高密度HDI PCB的立体连接

文章来源：作者：龚爱清查看手机网址

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人气：7389发布日期：2016-07-15 11:04【大中小】

对于高密度HDI PCB而言，其实与传统电路板设计最大的不同就是立体连结的部分。由于传统的钻孔制程所能制作的孔以通孔为主，虽然也有部分的早期业者尝试使用深度控制的方式进行盲孔的制作，但是不论在精度、尺寸、以及金属化方面的能力都受到限制，因此这样的技术在早期是不容易实现的。图2.7所示，为典型的传统钻孔制作的盲孔范例。

其实所谓的盲孔连结，在半导体的结构技术上早就已经使用多年，图2.8所示为积体电路的断面图。自从IBM开始采用感光式成孔的技术，将这样的结构导入电路板的制作领域，其应用概念遂逐渐的成熟拓展。

积体电路与电路板制作技术之间最大的不同，在于半导体所使用的薄膜技术，同时制作的材料也有相当的比例是使用矽晶片，因此在许多可以使用的制程技术与辅助材料方面就有相当大的差异。虽然两种产品在影像转移以及许多的增减制程方面有类似的概念，但是在实质的功能性与细致度都有差异。

其中尤其是塑胶材料的采用，让电路板制造有比较大的弹性空间，同时造价也比较低。但是受限于材料的特性，不论尺寸变异以及耐候性等等因素，都使得电路板的规格非常不同于积体电路。

电路板的金属层采用铜导体，近年来由于积体电路的尺寸缩小速度变快的状况下，也开始使用铜导体制作晶片以降低电阻。虽然两者似乎走上了同样的制作道路，但是从尺寸精度的眼光来看厚膜技术仍然与薄膜技术有一定的比例的差距。当然从成孔的眼光来看，这样的说法依然可以适用。

目前积体电路的层间连结多数都是采用氮化矽制作介电质层，之后利用影像转移与电浆蚀刻的方式进行层间导通孔的制作，之后再以薄膜技术与物理或化学蒸镀的方式进行金属化制程制作晶片。但是电路板的尺寸稳定性并不如矽晶片佳，同时涨缩系数以及而温性也不如无机材料好，因此线路的强度及孔的金属处理要求厚度都较高，以维持其应用的信赖度国。但是这样的要求使得电路板的细线路制作能力相对受限，似乎与积体电路的制作能力一直保持着一定的距离。

曾经有部分的积体电路制作者尝试使用半导体制程进行模组化的电路板制作，但是因为成本因素以及实用化的一些问题而没有在大多数的产品中使用。这类的制程目前仍然以模组化的产品才会使用，而所谓的MCM-D指的就是这样的产品。

人类的想像是不受技术所限制的，在材料及技术尚未成熟之际，其实许多的研究者就已经转用了其他技术领域的几何结构进行图面研讨，只待实际的技术成熟得以实现。高密度HDI PCB的状况也有类似之处，在60年代到70年代之间许多的盲孔技术都已经在半导体制程中实现，但是实际用于电路板的作法却到90年代末期才逐渐成熟。

从几何的观点，一般业者对于高密度电路板的称谓曾经有不同的叫法，但是经过一段时间的发展，目前业界已经有较共通的叫法了。图2.9所示为典型的高密度HDI PCB范例。