HDI-Design meistern: Expertentipps für High-Density-Elektronik

06. Dezember 2019

High-Density Interconnect (HDI) bleibt das am schnellsten wachsende Segment in der PCB-Fertigung – Boards werden effizienter bei schnellerer Transmission. Im Vergleich zu konventionellen PCBs haben HDI-PCBs höhere Verdrahtungsdichte pro Flächeneinheit, feinere Spaces/Lines, kleinere Vias & Capture Pads, höhere Connection Pad Dichte. HDI-PCBs werden anders designed – vor allem bei Interconnections: Blind & Buried Vias statt Through-Holes wie bei konventionellen PCBs. Viele Design-Tipps optimieren HDI-Design und vermeiden teure Fallstricke.

Design-Tipps zur HDI-Optimierung

HDI-Design ermöglicht mehr Bauteile auf beiden PCB-Seiten – bei Standard-PCB-Bestückung nicht exakt möglich. Der Erfolg jeder HDI-PCB-Bestückung liegt in der Bauteilplatzierung und Signal-Leiter-Verteilung. Folgende Tipps garantieren hochperformante HDI-PCBs:

• Via-Typ-Auswahl:

  Via-Typ-Wahl bestimmt Gesamtperformance der HDI-Boards. Beachten: Microvias (Blind oder Buried) reduzieren Fertigungskomplexität durch weniger Lagen und minimierte Materialkosten.

• Bauteile weise wählen:

  Bei HDI-Bestückung muss Bauteilauswahl mit äußerster Sorgfalt erfolgen. Trace-Breiten, Locations, Typen, Bohrlochgrößen, Stackup vor Bauteilwahl prüfen. Weise Bauteilwahl optimiert HDI-Design und minimiert zusätzlichen Fertigungszeit- & Materialaufwand.

• Stackup:

  HDI-PCB-Layer-Stackup kann vielfältig designed werden: 1-HDI (Buried Vias), non-stacked 2-HDI (Buried), stacked non-resin-filled 2-HDI, stacked resin-filled 2-HDI etc. Designer müssen passendes Stack-Design wählen, um Einseitigen Verzug (Warpage) zu vermeiden und Board-Yield zu erhöhen.

• Bauteile klug platzieren (Space Components Wisely):

  Unpassende Platzierung führt zu EMI in Traces, parasitärer Kapazität/Induktivität – beeinträchtigt Signalqualität & Performance. Platzierung so: Stress & EMI minimieren, einfache Bestückung, PCB-Repair & Rework, Löten ermöglichen.

Zusätzlich müssen HDI-PCB-Designer folgende Tipps beachten:

• Traces routen zur Minimierung von Signalintegritätsproblemen
• Richtiges Aperturverhältnis wahren
• Microvias mit extrem kleinem Durchmesser einbinden
• Kleine Bauteile nah beieinander platzieren
• Buried & Blind Vias so verteilen, dass Druck gemindert wird
• Buried Planar Capacitance statt Entkopplungskondensatoren nutzen

HDI-PCBs, gewählt zur Steigerung der elektrischen Performance, finden immense Anwendungen branchenübergreifend. Profitierende Geräte: Computer, Smartphones, Medizintechnik u. v. m. Für Design, Bestückung, HDI-Optimierung braucht der Hersteller CAD/CAM-Software, Laser Direct Imaging, spezielle Fertigungsausrüstung, Operator-Expertise. Herstellererfahrung & -fähigkeiten bestimmen HDI-Erfolg kritisch. Daher: Partner wie Creative Hi-Tech mit umfassender Expertise in einzigartigen, performance-getriebenen, kosteneffizienten HDI-PCBs nach Ihren Anforderungen. Creative H-Tech: Team aus wissenden, erfahrenen, talentierten Profis, versiert in diversen Design-Tipps zur HDI-Optimierung.