HDI线路板的定义

HDI线路板的定义

HDI印制板的出现，完全满足了实现电子产品小型化、轻量化、薄型化的要求，是常规多层印制板制造技术的重大变革。HDI印制板的制造技术不仅包括埋孔、盲孔的制造，如激光钻孔、光致成孔、等离子体蚀孔等成孔技术及其电气互连技术，而且出现了一批新型的基板材料(如附树脂铜箔)及涂覆材料，同时在产品加工设备、定位系统、产品检验等方面均有新的发展。

HDI印制板在日本称之为积层式多层板(build—up multi layer，BUM)。它的制造方法有多种，如采用光致成孔法的SLC(surface laminar circuit)技术；采用覆树脂铜箔和激光钻孔的CLLAVIS(CMK lamination multi laser via hole system)技术；采用导电膏实现电气互连的ALIVH(any layer inner via hole)技术及Bz it(buried bump interconnection technology)技术等。

HDI线路板的定义

美国PCB业者于1994年.4月组成一合作性社团ITRI(Interconnection Technology Research Institute).

同年9月展开高密度电路板的製作研究，特称为October Project

先后利用Motorola的试验样板MTV1及MRTV2.2(1996.6)

以非机鑽方式进行微型盲孔的製作，如雷射烧孔Laser Ablation感光成孔Photo-Via，电浆蚀孔Plasma Etching以及硷液蚀孔等做法完成样，并进行品质与可靠评估。

1997.7.15出版Microvia评估之October Project Phase 1 Round 2的Report，于是正式展开“高密度互连HDI”的新时代。

HDI的定义

凡非机械鑽孔，所得孔径在0.15mm(6mil)以下（大部分为盲孔），孔环（Annular Ring or Pad or Land）之环径在0.25mm(10mil)以下者，特称为Microvia微导孔或微孔。

凡PCB具有微孔，且接点（Connection）密度在130点/寸2以上，布线密度（Channel为50mil者）在117寸/寸2以上者，称为HDI类PCB，其线宽/间距为3mil/3mil或更细更窄。

此High Density Interconnection 事实上与较早流行的Build-up Multilayer差异不大，两者与传统PCB主要的不同即在成孔方式。

经这几年来的试炼后，四种非机鑽孔法中，雷射成孔已成为主流。二氧化碳雷射产于5mil以上手机板的微盲孔，YAG雷射则用于3mil以下封装载板（Substrate）之领域。

HDI之市场产品

按产品之特性不同，HDI微盲孔增层板之用途可大分为︰

1、行动电话手机，以及笔记型电脑等，前者孔书极多以轻薄短小及功能为目标，后者是位加强重点讯号线之品质，故孔数不多。

2、 高阶电脑与网路通讯以及周边之大型高层板（14层以上之High Layer Count）类，着眼于“讯号完整性”（Signal Integrity）及严格之特性阻抗（Characteristic Impedance）控製之高功能板类为目标，孔数不多。

3、 精密封装载板类（Packaging Substrate），涵盖打线（Wine Board）及覆晶（Flip Chip）之各种精密载板（又称为Interposer或Module Board），L/S达2mil/2mil孔径仅1-2mil，孔距亦低于5mil。HDI产品举例ALIVH(Any Layer Interstitial Via Hole)

此为“松下电子部品”（Matsushita Electric Component）之zhuanli製程，是採杜邦公司之“聚硫胺”（poly-Aramid）商品Thermount之短纤纸材，含浸高功能环氧树脂类树脂而胶片，再以雷射成孔与塞入铜膏，并双面压覆铜皮以及线后，即成可导通互连的双面板。

以完工的双面内层板，搭配已塞铜膏的胶片，以及外层铜皮，三者共同压合而成複杂的多层板，因系一次完工故良率比逐次增层法更好。

ALIVH 现有

①standard ALVIH 用于手机板，已占60%，且更被Nokia、 Ericaaon所采用

②ALIVH-B可用于较大型精密主板③ALIVH-FB 可用于极精密的各种封装载板（Substrate）

什么是HDI

印刷电路板是以绝缘材料辅以导体配线所形成的结构性元件。在制成最终产品时，其上会安装积体电路、电晶体、二极体、被动元件（如：电阻、电容、连接器等）及其他各种各样的电子零件。藉著导线连通，可以形成电子讯号连结及应有机能。因此，印制电路板是一种提供元件连结的平台，用以承接联系零件的基的。

由于印刷电路板并非一般终端产品，因此在名称的定义上略为混乱，例如：个人电脑用的母板，称为主机板而不能直接称为电路板，虽然主机板中有电路板的存在但是并不相同，因此评估产业时两者有关却不能说相同。再譬如：因为有积体电路零件装载在电路板上，因而新闻媒体称他为IC板，但实质上他也不等同于印刷电路板。

在电子产品趋于多功能复杂化的前题下，积体电路元件的接点距离随之缩小，信号传送的速度则相对提高，随之而来的是接线数量的提高、点间配线的长度局部性缩短，这些就需要应用高密度线路配置及微孔技术来达成目标。配线与跨接基本上对单双面板而言有其达成的困难，因而电路板会走向多层化，又由于讯号线不断的增加，更多的电源层与接地层就为设计的必须手段，这些都促使从层印刷电路板（Multilayer Printed Circuit Board）更加普遍。

对于高速化讯号的电性要求，电路板必须提供具有交流电特性的阻抗控制、高频传输能力、降低不必要的幅射（EMI）等。采用Stripline、Microstrip的结构，多层化就成为必要的设计。为减低讯号传送的品质问题，会采用低介电质系数、低衰减率的绝缘材料，为配合电子元件构装的小型化及阵列化，电路板也不断的提高密度以因应需求。BGA (Ball Grid Array)、CSP (Chip Scale Package)、DCA (Direct Chip Attachment)等组零件组装方式的出现，更促印刷电路板推向前所未有的高密度境界。

凡直径小于150um以下的孔在业界被称为微孔（Microvia），利用这种微孔的几何结构技术所作出的电路可以提高组装、空间利用等等的效益，同时对于电子产品的小型化也有其必要性。

对于这类结构的电路板产品，业界曾经有过多个不同的名称来称呼这样的电路板。例如：欧美业者曾经因为制作的程序是采用序列式的建构方式，因此将这类的产品称为SBU （Sequence Build Up Process）,一般翻译为“序列式增层法”。至于日本业者，则因为这类的产品所制作出来的孔结构比以往的孔都要小很多，因此称这类产品的制作技术为MVP （Micro Via Process）,一般翻译为“微孔制程”。也有人因为传统的多层板被称为MLB (Multilayer Board),因此称呼这类的电路板为BUM (Build Up Multilayer Board),一般翻译为“增层式多层板”。

美国的IPC电路板协会其于避免混淆的考虑，而提出将这类的产品称为HDI （High Density Intrerconnection Technology）的通用名称，如果直接翻译就变成了高密度连结技术。但是这又无法反应出电路板特征，因此多数的电路板业者就将这类的产品称为HDI板或是全中文名称“高密度互连技术”。但是因为口语顺畅性的问题，也有人直接称这类的产品为“高密度电路板”或是HDI板。