In l'architettura di basa di i dispusitivi elettronichi, u PCB hè cum'è una rete neurale cumplessa, chì porta a trasmissione di u signale è l'alimentazione energetica trà i cumpunenti elettronichi. Cù u rapidu sviluppu di a tecnulugia elettronica versu a miniaturizazione è l'alte prestazioni, hè natu un tipu più avanzatu di PCB: a scheda HDI. A scheda HDI hè significativamente diversa da u PCB ordinariu in parechji aspetti, ciò chì influenza prufundamente e prestazioni è a direzzione di sviluppu di l'apparecchiature elettroniche.

Definizione è differenze strutturali

Un PCB ordinariu hè una scheda stampata chì forma cunnessione puntu à puntu è cumpunenti stampati nantu à un sustratu isolante secondu un cuncepimentu predeterminatu. A so struttura hè relativamente simplice. Hè generalmente fatta di carte rivestite di rame per via di perforazione, incisione di circuiti, galvanoplastia è altri prucessi. U layout di u circuitu è ​​​​l'impostazioni di via sò relativamente cunvinziunali, è hè adatta per i dispositivi elettronichi chì ùn necessitanu micca spaziu è prestazioni elevate.

I circuiti stampati HDI mettenu in risaltu l'interconnessione à alta densità. Utilizzanu a tecnulugia di microfori è mezi avanzati cum'è a perforazione laser per ottene più cunnessione elettriche in un spaziu più chjucu. I circuiti stampati HDI anu di solitu substrati più fini è circuiti più fini, è u numeru di strati hè relativamente grande. Puderanu integrà più funzioni in un spaziu limitatu, migliurendu assai l'integrazione di i dispositivi elettronichi.

 Paragone di u prucessu di pruduzzione

Prucessu di perforazione

A perforazione ordinaria di PCB adotta principalmente u metudu di perforazione meccanica, è a punta di u trapano gira nantu à u pannellu rivestitu di rame per perforà u diametru di u foru necessariu. Ancu s'è stu metudu hè pocu costu, u diametru di u foru hè relativamente grande, generalmente sopra à 0,3 mm, è hè faciule avè deviazioni per a perforazione d'alta precisione di pannelli multistratu.

I pannelli HDI utilizanu largamente a tecnulugia di perforazione laser, utilizendu fasci laser à alta densità d'energia per fonde o vaporizà istantaneamente u pannellu per furmà micro-fori, è u diametru di u foru pò esse chjucu cum'è 0,1 mm o ancu più chjucu. A perforazione laser hà una precisione estremamente alta è pò realizà tipi di fori speciali cum'è fori ciechi (chì culleganu solu u stratu esternu è u stratu internu) è fori interrati (chì culleganu u stratu internu è u stratu internu), ciò chì migliora assai a flessibilità è a densità di e cunnessione di linea.

 Prucessu di incisione di linea

Quandu si incidenu linee nantu à i PCB ordinari, u cuntrollu di a larghezza di e linee è di a spaziatura di e linee hè limitatu, è a larghezza/spaziatura di e linee hè generalmente intornu à 0,2 mm/0,2 mm. Durante u prucessu di incisione, sò propensi à accade prublemi cum'è bordi di e linee ruvidi è linee irregulari, chì affettanu a qualità di a trasmissione di u signale.

A pruduzzione di circuiti HDI richiede una precisione di incisione di circuiti estremamente alta. E linee di pruduzzione di circuiti HDI avanzati ponu ottene larghezze di linea/spaziature di linea finu à 0,05 mm/0,05 mm o ancu più fini. Utilizendu apparecchiature di esposizione è prucessi di incisione più sofisticati, i bordi di e linee sò assicurati per esse puliti è e larghezze di linea sò uniformi, rispondendu à i requisiti rigorosi di trasmissione di signali à alta velocità è alta frequenza in linea.

Prucessu di laminazione

U prucessu di laminazione di i PCB ordinari implica principalmente l'incollaggio di parechji strati di circuiti stampati in rame per pressatura à caldu, cù l'accentu nantu à assicurà a fermezza di cunnessione basica trà i strati. Durante u prucessu di laminazione, i requisiti per a precisione di l'allineamentu interstratu sò relativamente bassi.

A causa di u grande numeru di strati è di a struttura cumplessa di i pannelli HDI, i requisiti di u prucessu di laminazione sò estremamente severi. Non solu i strati devenu esse strettamente adattati, ma deve ancu esse assicuratu un allineamentu interstratu di alta precisione per ottene una cunnessione precisa trà i picculi fori è i circuiti. Durante u prucessu di laminazione, i parametri cum'è a temperatura, a pressione è u tempu devenu esse cuntrullati precisamente per prevene difetti cum'è l'offset interstratu è e bolle, è per assicurà e prestazioni generali di u pannellu HDI.

 Differenze in e caratteristiche di prestazione

Proprietà elettriche

I PCB ordinari anu certe limitazioni in termini di velocità è frequenza di trasmissione di u signale. Cù l'aumentu di a frequenza di u signale, i prublemi cum'è l'attenuazione di u signale è a diafonia diventanu gradualmente prominenti. Questu hè perchè e so linee relativamente spesse è e vie più grande pruduceranu una resistenza, induttanza è capacità più grande, affettendu l'integrità di u signale.

I circuiti stampati HDI si basanu nantu à linee fini è un cuncepimentu di microfori per riduce assai a resistenza di linea, l'induttanza è a capacità, riducendu efficacemente e perdite è l'interferenze durante a trasmissione di u signale. Si cumporta bè in a trasmissione di signali à alta velocità è à alta frequenza, è pò risponde à scenarii d'applicazione cum'è e cumunicazioni 5G è l'archiviazione di dati à alta velocità chì anu esigenze estremamente elevate per a qualità di trasmissione di u signale.

Proprietà meccaniche

A resistenza meccanica di i PCB ordinari dipende principalmente da u materiale è da u spessore di u sustratu, è ci sò certi colli di buttiglia in a miniaturizazione è a magrezza. A causa di a so struttura relativamente simplice, hè propensu à prublemi cum'è a deformazione di a scheda è a frattura di i giunti di saldatura quandu hè sottumessu à stress cumplessi.

I pannelli HDI utilizanu substrati più fini, più ligeri è più resistenti, è à u listessu tempu migliuranu a stabilità meccanica generale ottimizendu u disignu di a struttura multistratu. Pur assicurendu a magrezza, ponu suppurtà un certu gradu di stress meccanicu cum'è vibrazioni è impatti, è sò adatti per i dispositivi elettronichi mobili è altri campi chì anu requisiti stretti nantu à u vulume è u pesu di u dispositivu.

Diversi campi d'applicazione

I PCB ordinari sò largamente usati in certi dispositivi elettronichi chì ùn anu micca esigenze elevate di prestazioni è spaziu per via di u so bassu costu è di u prucessu di fabricazione relativamente simplice, cum'è l'apparecchi domestici ordinari (cum'è televisori, lavatrici), i prudutti elettronichi di cunsumu di bassa gamma (cum'è radio ordinarie, telecomandi simplici) è e parti di circuiti non core in certi apparecchi di cuntrollu industriale.

I circuiti stampati HDI sò aduprati principalmente in apparecchiature elettroniche di alta gamma per via di e so eccellenti prestazioni è di e so capacità d'integrazione à alta densità. Per esempiu, i smartphones anu bisognu d'integrà un gran numeru di funzioni in un spaziu chjucu, è i circuiti stampati HDI ponu risponde à i so bisogni di trasmissione di signali à alta velocità, miniaturizazione è magrezza; in u campu di l'informatica, e schede madri di i servitori, e carte grafiche di alta gamma è altri cumpunenti cù esigenze di prestazioni estremamente elevate utilizanu ancu circuiti stampati HDI in grande quantità per assicurà l'elaborazione è a trasmissione di dati à alta velocità; in più, in campi d'alta precisione cum'è l'aerospaziale è l'apparecchiature mediche, i circuiti stampati HDI ghjocanu ancu un rolu chjave, furnendu supportu per u funziunamentu stabile di sistemi elettronichi cumplessi.

Ci sò differenze significative trà i circuiti stampati HDI è i circuiti stampati ordinari in termini di definizione di a struttura, prucessu di fabricazione, caratteristiche di prestazione è aree d'applicazione. Cù a so tecnulugia avanzata è e so eccellenti prestazioni, i circuiti stampati HDI ghjocanu un rolu impurtante in a prumuzione di u sviluppu di l'apparecchiature elettroniche versu a miniaturizazione è l'alte prestazioni, mentre chì i circuiti stampati ordinari cuntinueghjanu à mustrà i so vantaghji di costu in aree d'applicazione di fascia media è bassa. Capisce a differenza trà i dui aiuterà i pruduttori di apparecchiature elettroniche à sceglie suluzioni di circuiti stampati adatte secondu i requisiti di u produttu è prumove u sviluppu cuntinuu di l'industria elettronica.