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高密度配線(HDI)設計
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高密度配線(HDI)設計

高密度配線(HDI)設計では、トレース、ビア、レイヤ密度の限界に挑戦します。これらの基板は、非常に小さなトレースとビアで高い層数を実現しています。また、HDI PCBは、より大きな機能を使用する一般的な回路基板とは異なる製造および組立プロセスを必要とします。HDI PCBデザインの実装についての詳細は、ライブラリのリソースをご覧ください。

HDI設計の基本 HDI設計の設定方法 高度なHDI設計 Introduction to High Density Interconnects What's Different in HDI? Understanding the PCB Design Process
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PCBビア製造のための直接金属化プロセス PCBビア製造のための直接金属化プロセス 1 min Blog PCBにビアやスルーホールが製造される際、穴の壁に必要な銅を構築するために金属の堆積とめっき処理が必要となります。ビアの壁に金属膜を構築する作業は電鋳として知られるプロセスで行われますが、このプロセスを実施する前に、さらなる堆積のためのシード層を形成するための初期金属化処理が必要です。後続の電鋳銅プロセスをサポートするために使用できる初期金属化処理には、無電解銅と直接金属化があります。 無電解銅は、業界全体で使用されている標準的な長期にわたる初期金属化処理です。低密度設計では、無電解銅は広く使用されているプロセスであり、適切に制御されていれば、顕著な信頼性の問題は発生しません。高密度PCBでは、マイクロビアの小さな特徴サイズのため、無電解銅めっきの信頼性の問題がより明らかになる可能性があります。 デバイスの小型化が進むにつれて、直接金属化の容量が増加することが期待され、これは UHDIデザインのための信頼性の高い製造およびめっき容量のニーズに対応することになります。これは、IC基板の需要の予想される成長と、電子製造容量の国内回帰の現在のトレンドに一致しています。 初期金属化の概要 PCB製造における主要な金属化プロセスは、穴あけとデスミアの後に実行され、このプロセスは、めっきが必要な穴内にシード層を形成するために使用されます。シード層は、下記に示すように、穴壁に沿って形成され、このシード層が後続の電気めっきの基盤を形成します。 電気めっきを用いた主要な金属化およびビア形成。 最終的な穴壁厚さ（ほとんどの設計で1ミル）まで電気めっきにより銅層が堆積された後、外層のめっきとはんだマスクが適用され、これにより最終的なめっき層を アンテントされないビアに適用することができます。ビア壁がめっきされると、穴壁内の堆積された銅の厚さを評価し、穴軸に沿っためっきの均一性を確保するために、微細構造分析が行われることがあります。 大きな直径では、大きなアスペクト比を含む場合、結果として得られるめっきは一般に非常に高品質であり、非常に信頼性が高いとされています。小さなサイズにスケールダウンすると、無電解銅はいくつかの信頼性の課題を示し始め、より厳密なプロセス制御の使用、または直接金属化プロセスへの完全な移行を動機付けます。 無電解銅 無電解銅は、電鋳前に使用される伝統的な一次金属化プロセスです。このプロセスは、PCB絶縁材料上に直接、パラジウム触媒を用いて溶液から銅の薄層を堆積させます。薄い銅層が堆積されると、最終的な銅めっき厚さに達するまで上に電鋳銅が堆積されます。このプロセスは、パラジウム触媒の存在下でホルムアルデヒドを使用して銅イオンの還元反応を含みます。 2HCHO + 2OH − → 3H 2 (g) 記事を読む
チャット ウルトラ HDI：Chrys Shea、PCBの小型化と今後の課題 Chatting Ultra HDI: Chrys Shea、PCBの小型化と今後の課題 4 min Podcasts PCB設計者 PCB設計者 PCB設計者 OnTrack Podcastのこのエピソードでは、ホストのTech Consultant Zach PetersonがShea Engineeringの社長であるChrys Sheaと共に、Ultra HDIの革命的な世界を探求します。二人はPCBのはんだ付けとミニチュア化の未来を明らかにし、目前に迫る複雑な課題と突破口に光を当てます。専門知識で知られるChrysは、はんだ付けのためのテスト車両の開発やUltra HDIアセンブリの複雑さをナビゲートするための貴重な洞察を共有します。この会話は、電子製造の未来を形作る最先端の進歩を深く理解することを約束します。 Chrys Sheaが提供する専門的なガイダンスと革新的な戦略をお見逃しなく。彼女はSMTアセンブリとPCB設計の世界で先導的な声です。 エピソードを聴く: エピソードを視聴する: 主なハイライト: Shea Engineeringの社長であるChrys Sheaの紹介、特にUltra High-Density Interconnect (UHDI)に焦点を当てたはんだ付けのためのテスト車両の開発における彼女の関与についての議論。 記事を読む
UHDIイノベーション & 次世代PCBについて、クナル・シャー博士との対談 UHDIイノベーションと次世代PCBについて、クナル・シャー博士との対談 1 min Podcasts OnTrack Podcastのエピソードで、Zach PetersonがliloTreeの社長であるKunal Shah博士にインタビューし、エレクトロニクスにおける超高密度インターコネクト（UHDI）の話題とその影響について議論しました。彼らはUHDI内の課題と解決策を説明し、防衛や医療電子機器のような高信頼性セクターでのその重要性を強調しました。 記事を読む
進化する卓越性ブログカバー ミニチュア化とウルトラHDIテクノロジーのための組み立てプロセスの再定義 1 min Blog 製造技術者 製造技術者 製造技術者 電子アセンブリで先を行くためには、革新を受け入れ、標準プロセスを再定義することが必要です。7年前、SMTAテストボードは、電子機器のミニチュア化という加速するトレンドに対処するための画期的なはんだペーストテストツールとして導入されました。私たちはこのテストボードを刷新し、向上させる旅に出ます。そして、"Evolving Excellence"の物語の一部である各章を含む、近日公開される電子書籍にご期待ください。 なぜウルトラHDIに移行するのか？ 進化の必要性は否定できません。電子部品の風景は変わり、ミニチュア化は前例のないレベルに達しました。この再設計プロセスに飛び込むにあたり、注目されるのはウルトラハイデンシティインターコネクト（UHDI）技術です。この最先端のアプローチは、現在の業界トレンドと電子製造の将来の要求を予測しています。 ウルトラHDIは、PCB設計、製造、および組み立てにおいて可能な限りの境界を押し広げるパラダイムシフトを提示します。電子デバイスが小型化し、より高い性能を求める需要が高まる中、従来の方法ではもはや十分ではありません。ウルトラHDIへの移行は単なるアップグレードではなく、より細かいピッチ、より狭いスペース、および高度な組み立て技術に対応する戦略的な動きです。 電子書籍は、ミニチュア化とウルトラHDIをSMTAはんだペーストテストツールに取り入れる旅を記録します。概念から実現まで、各章はこの変革的なプロセスを定義する課題、ブレークスルー、および革新を明らかにします。 主要な貢献者に会う Altium 365の革新：Altium 365は、このプロジェクトの開発協力をサポートしています。完成したら、ボードはAltium 365 Embedded Viewerで参照設計として機能します。電子部品テストの革新の限界を押し広げるにあたり、 Altium 365電子開発プラットフォームの相乗効果を探ります。超ミニチュア化された部品の設計プロセスを最新の機能がどのように強化するかを目の当たりにしてください。 Shea Engineeringの専門知識：35年以上にわたり新しい組み立てプロセスのためのテストおよびテストボードを設計してきたChrys Sheaが率いる Shea Engineeringのエンジニアリングの素晴らしさに没頭してください。機械、材料、またはプロセスの最良および最悪の特性を明らかにする効率的な評価に多数のテストをシームレスに統合するために採用された戦略を学びます。 記事を読む
超高密度インターコネクト(HDI) PCBのシグナルインテグリティ 薄型ウルトラHDI PCB層におけるシグナルインテグリティ 1 min Blog PCB設計者 PCB設計者 PCB設計者 PCBの信号整合性は、HDIや超HDI PCBで使用される超薄層PCBを見るときに変化し始めます。 記事を読む
Ultra-HDI PCBのどのような機能を利用できますか？ Ultra-HDI PCBのどのような機能を利用できますか？ 1 min Blog PCB設計者 電気技術者 PCB設計者 PCB設計者 電気技術者 電気技術者 パッケージング、 基板のようなPCB、細線PCBについて話すとき、私たちはPCB製造プロセスが限界に挑戦している領域を総称しています。この領域は超HDIであり、PCBの典型的な特徴が非常に小さい値に縮小されます。これらのより高度な機能により、従来の設計手法が大きなBGAで可能でしたが、非常に細かいピッチ（0.3 mm）にスケールダウンされ、狭いスペーシングとライン幅が必要になります。 これらの機能は歴史的にアジアで利用可能であり、以前は大量生産で本当にコスト効率が良くなるまででした。現在、これらの高度な機能へのグローバルアクセスが広がっているため、より多くの設計者が低いボリュームで、さらにはプロトタイピング中にもこれらの機能にアクセスできるようになりました。これはまた、大量生産された消費者向けデバイスに見られる高度なコンポーネントを、低いボリュームで使用できることを意味します。 超HDIは製造能力の限界を押し上げる 超HDIはPCBを設計する新しいアプローチではありません。能力は、 減算法または加算法は、スマートフォンなどの非常に密度の高いPCBやICパッケージング（基板やRDL内）で利用可能でした。この技術は、通常、大量生産時にのみコスト効果が高いため、最高性能の消費者向け製品やより多くのI/Oカウントを持つIC生産を可能にしてきました。この技術は、現在、少量生産の製造業者でもよりアクセスしやすくなっています。 以下の表は、超高密度インターコネクト（ultra-HDI）に通常関連する製造機能をいくつか挙げたものです。これらの値は、これらの機能を提供する2つの異なる米国の製造業者からまとめたものです。以下に挙げる機能限界は包括的なものではありません。異なる製造業者は、彼らの超高密度インターコネクト製造能力に関して異なる保証を提供します。 機能 サイズ限界 線幅 15マイクロン（0.6ミル） 間隔 15マイクロン（0.6ミル） スルーホールサイズ 6ミル/12ミルパッド（クラス2/3には14/16パッド推奨） マイクロビア穴 1ミルレーザードリルまで マイクロビアパッド 穴径の約3倍 記事を読む
224G PAM-4 PCB設計 224G PAM-4 チャネルのためのPCBおよびパッケージデザイン 1 min Blog 電気技術者 電気技術者 電気技術者 次のインターフェースとパッケージングのマイルストーンである224G PAM-4が登場しました。これらのチャネルがどのように設計されてブロードバンド信号の整合性を提供できるかについて説明します。 記事を読む