Domine o Projeto HDI: Dicas de Especialista para Eletrônica de Alta Densidade

06 de dezembro de 2019

High-density interconnect (HDI) continua sendo segmento de crescimento mais rápido na fabricação de PCB, pois torna placas mais eficientes, permitindo transmissão mais rápida. Comparado a PCBs convencionais, HDI PCBs têm maior densidade de fiação por área, caracterizados por espaços e linhas mais finos, vias menores, capture pads e maior densidade de pads de conexão. Projetados diferentemente, majoritariamente na forma como interconexões são feitas. Em HDI, interconexões através de furos cegos e enterrados, não furos passantes como em PCBs convencionais. Da mesma forma, muitas dicas de projeto otimizam HDI. Veja algumas que não apenas otimizam mas evitam armadilhas caras.

Dicas de Projeto para Aprimorar Design HDI

Design HDI permite fixar mais componentes em ambos lados da PCI, não exatamente possível com montagem padrão. Sucesso de qualquer montagem HDI reside na forma como espaço de componente é arranjado e como designer distribui espaço para linhas de sinal. Dicas a seguir também garantem PCBs HDI de alto desempenho.

• Seleção do Tipo de Via: Seleção determina desempenho geral. Uso de microvias, cegas ou enterradas, reduz complexidade de fabricação diminuindo número de camadas e minimizando custos de material.
• Escolher Componentes com Sabedoria: Na montagem HDI, seleção de componentes deve ser feita com vigilância. Considere larguras de trilha, localizações, tipos e tamanhos de furos e stackup antes de selecionar. Usar componentes sabiamente otimiza design e minimiza tempo e custos adicionais.
• Stack-up: Stack-up de camadas HDI pode ser projetado de várias formas: 1-HDI (furos enterrados), 2-HDI não empilhado (furos enterrados), 2-HDI empilhado mas não preenchido com resina, 2-HDI empilhado e preenchido com resina, etc. Designers devem escolher stack mais apropriado para evitar empenamento unilateral e aumentar rendimento.
• Espaçar Componentes com Sabedoria: Posicionamento inadequado introduz interferência eletromagnética (EMI) em trilhas, capacitâncias/indutâncias parasitas, afetando qualidade de sinal e desempenho. Espaçar componentes para minimizar estresse e EMI, permitindo montagem, reparo, retrabalho e soldagem fáceis.

Além das anteriores, designers HDI devem também cuidar das dicas:

• Roteie trilhas para minimizar problemas de integridade de sinal
• Mantenha razão de abertura correta
• Incorpore microvias com diâmetro incrivelmente pequeno
• Coloque componentes pequenos próximos uns dos outros
• Distribua furos enterrados e cegos para aliviar pressão
• Use capacitância planar enterrada em vez de capacitores de desacoplamento

PCBs HDI, escolhidos para aprimorar desempenho elétrico, têm aplicações imensas. Dispositivos beneficiados: computadores, smartphones, equipamentos médicos, etc. Porém, para projetar, montar e otimizar HDI, fabricante requer software CAD/CAM, processos de imagem direta a laser, equipamentos especiais e expertise de operador. Experiência e capacidades do fabricante determinam sucesso do projeto HDI. Crítico associar-se a fabricantes como Creative Hi-Tech com vasta expertise em montar PCBs HDI únicos, orientados a performance e custo-efetivos. Creative H-tech tem equipe de profissionais conhecedores, experientes, talentosos, versados em dicas variadas para otimizar design HDI.