Microvias HDI para PCB

O Que é a PCB com Microvias HDI?

HDI PCB é uma placa de circuito que tem uma maior densidade de cablagem por unidade de área em comparação com uma placa convencional. O HDI em HDI PCB significa Interconexão de Alta Densidade.

O Que é Uma Via?

As vias são os orifícios revestidos a cobre na placa de circuito impresso que permitem a ligação das camadas. A via padrão é denominada via de passagem, mas existem várias desvantagens na utilização de vias de passagem na tecnologia de montagem em superfície (SMT). Por esta razão, utilizamos frequentemente uma via cega ou uma via enterrada. Uma via cega ou enterrada pode ser processada numa vasta gama de medidas diferentes, incluindo uma via de máscara de cobre ligada, uma via de máscara de solda ligada, uma via revestida ou uma via escalonada.

O Que é a Via Cega?

Numa via cega, a via liga a camada externa a uma ou mais camadas interiores do PCB e é responsável pela interligação entre essa camada superior e as camadas interiores.

O Que é Uma Via Enterrada?

Numa via enterrada, apenas as camadas interiores da placa são ligadas pela via. Está "enterrada" no interior da placa e não é visível do exterior.

As vias cegas e enterradas são particularmente vantajosas nas placas HDI porque optimizam a densidade das placas sem aumentar o tamanho da placa ou o número de camadas de placa necessárias.

O Que é Stacked Via e Microvia?

Uma via empilhada é uma forma de melhorar ainda mais as considerações de tamanho e densidade ao fabricar PCBs - factores que são extremamente importantes com a miniaturização atual e os requisitos de velocidade de transmissão de sinal elevado em muitas aplicações.

Se tiver vias cegas com um rácio de aspeto superior a 1:1, ou se as suas necessidades de perfuração abrangerem várias camadas, uma via empilhada pode ser a melhor forma de obter uma ligação interna fiável.

As vias empilhadas são vias laminadas cegas ou enterradas, múltiplas vias dentro de uma placa de circuito construídas juntas em torno do mesmo centro. Vias escalonadas são vias laminadas que não estão em torno do mesmo centro. As vantagens das vias empilhadas incluem não só a poupança de espaço e o aumento da densidade, mas também uma maior flexibilidade relativamente às ligações internas, uma melhor capacidade de encaminhamento e uma menor capacitância parasita. A desvantagem das vias empilhadas é o facto de terem um custo mais elevado do que as vias de passagem normais ou as vias cegas/enterradas.

Uma microvia é apenas uma via muito pequena. Como pode imaginar, as microvias são muito desejáveis para os projectistas de PCB - quanto mais pequeno for o diâmetro, mais espaço de encaminhamento terá na placa e menor será a capacitância parasita, o que é essencial para os circuitos de alta velocidade. No entanto, vias muito pequenas também requerem mais tempo de perfuração e mais movimentos de via descentrados. A Hitechpcb define microvias como vias com diâmetros inferiores a 0,1 mm.

A placa de circuito impresso de interconexão de alta densidade (HDI PCB) é um tipo de placa de circuito que apresenta mais propriedades do que as que temos nas outras placas de circuito impresso (PCB).

Tem uma maior quantidade de interligações e, ao mesmo tempo, ocupa um espaço mais pequeno. Os componentes são colocados mais próximos uns dos outros, mas a funcionalidade continua a ser de qualidade superior. Uma PCB com 120 a 160 pinos por polegada quadrada já é uma PCB HDI. Os circuitos são executados com a utilização de microvias, vias enterradas e vias cegas, e são incorporados através de perfuração a laser.

Os computadores que utilizamos já não são volumosos. Tornaram-se mais modernos, elegantes e chiques. As placas de circuito impresso HDI permitiram-lhes ser mais pequenos, tal como os modelos humanos na rampa da moda que precisam de ser magros para caberem nas roupas que comercializam. Estes dispositivos já não têm o aspeto utilitário que não deixa nada à imaginação.

Também pode ver filmes da Netflix nos seus smartphones super finos, que, por vezes, têm placas de circuitos ainda mais potentes do que os seus PC e computadores portáteis, ou ligar os seus auscultadores sem fios, que também têm a sua própria placa de circuito impresso HDI bem concebida, e desfrutar de uma acústica realista.

Para além da melhor cablagem que proporciona, a placa de circuito impresso HDI proporciona também um maior número de interligações e uma montagem mais organizada dos componentes eléctricos. O resultado da estruturação é que o tamanho e o peso dos componentes eléctricos serão reduzidos. Isso se deve em parte à colocação mais próxima dos componentes e principalmente à redução significativa do espaço da placa.

Em geral, a placa de circuito impresso HDI faz um ótimo trabalho ao melhorar o desempenho elétrico da placa de circuito sem comprometer as funcionalidades.

Via Cega e Via Enterrada

Quando o espaço da placa de circuito impresso é limitado, ou está a trabalhar com restrições apertadas de furos, as vias cegas e enterradas podem ser a resposta.

A tecnologia de via cega e enterrada tem desempenhado um papel fundamental na compressão de mais capacidade num espaço mais pequeno. Ao encurtar as vias para passarem apenas pelas camadas necessárias, fica disponível uma maior área de superfície para os componentes.

As vias cegas e enterradas são utilizadas para ligar entre camadas de uma PCB onde o espaço é escasso. Uma via cega liga uma camada exterior a uma ou mais camadas interiores, mas não atravessa toda a placa. Uma via enterrada liga duas ou mais camadas interiores, mas não atravessa uma camada exterior.

As Principais Vantagens Incluem:

1. Capacidade de cumprir as restrições de densidade de linhas e almofadas num design típico sem aumentar a contagem de camadas ou o tamanho da placa

2. Redução do rácio de aspeto da placa de circuito impresso

3. A via cega é um orifício revestido a cobre que liga apenas uma camada exterior a uma ou mais camadas interiores. Uma via cega nunca atravessa completamente uma placa de circuitos. Em termos de design, as vias cegas são definidas num ficheiro de perfuração separado.

HDI PCB: Tipos

O HDI PCB vem em diferentes tipos. Embora sejam diferentes, no que diz respeito aos designs, eles têm a mesma função. O tipo que você decide escolher depende do aplicativo que você está usando. Vamos considerar rapidamente os tipos.

Placa de Circuito Impresso HDI Flexível

O Flex HDI PCB é composto por plástico flexível. Este material permite que a placa tenha diferentes formas. Isso oferece muitos benefícios quando comparado com placas rígidas.

A flexibilidade da placa também permite que você se mova ou dobre facilmente durante o processo de aplicação sem causar danos aos circuitos que estão presentes na placa. Uma desvantagem deste tipo de placa é que a sua conceção e fabrico são muito dispendiosos. No entanto, têm inúmeras vantagens.

A cablagem pesada presente em equipamentos avançados como os satélites pode ser substituída por estas placas de circuito impresso. São mais leves e ocupam pouco espaço, o que as torna óptimas para este tipo de utilização. Outra vantagem é o facto de apresentarem diferentes designs, como designs multicamadas, de uma só face ou de duas faces.

PCB HDI Rígida

Para além do número de camadas e lados que esta placa de circuito impresso HDI tem, também está disponível em diferentes rigidezes. São constituídas por um material de substrato sólido e rígido, como a fibra de vidro. Este tipo de material evita a flexão da placa HDI. A aplicação desta PCB HDI pode ser encontrada nas torres da maioria dos computadores de secretária.

Placa de Circuito Impresso HDI Rígida e Flexível

É constituída por uma placa de circuito rígido, que se liga a uma placa flexível. A complexidade do design depende da aplicação que estiver a utilizar.

PCB HDI Multicamada

Estas placas têm placas de substrato de várias camadas com um material isolante que separa estas camadas. Tal como as PCB HDI com dupla face, podem ser utilizadas vias ou orifícios de passagem para ligar os circuitos eléctricos da placa. As placas de circuito impresso HDI multicamadas são muito vantajosas porque ocupam menos espaço. As aplicações padrão que utilizam este tipo de placa HDI incluem maquinaria médica, servidores, dispositivos portáteis e computadores.