Cabeamento HDI (High Density Interconnects) é a aplicação das mais recentes estratégias de design e técnicas de fabricação para alcançar um design mais denso sem comprometer a funcionalidade do circuito. Em outras palavras, o IDH envolve o uso de múltiplas camadas de fiação, alinhamentos de tamanho menor, vias, almofadas e substratos mais finos para instalar circuitos complexos e muitas vezes de alta velocidade em áreas de pegada que antes não eram possíveis.
À medida que a tecnologia de fabricação evolui, o cabeamento HDI começa a ser visto em muitos designs, como placas-mãe, controladores gráficos, smartphones e outros dispositivos com restrição de espaço. Quando implementado corretamente, o cabeamento IDH não só reduz muito o espaço de design, mas também reduz os problemas de EMI no PCB. A redução de custos é uma meta importante para as empresas, e o cabeamento IDH pode alcançar exatamente isso.
É importante entender que o roteamento de IDH é mais complexo do que as estratégias típicas de roteamento de várias camadas. Podemos ter projetado PCBs de 8 ou 16 camadas, mas ainda precisamos aprender alguns dos novos conceitos envolvidos no roteamento de IDH.
Em um design típico de PCB, a placa de circuito impresso real é tratada como uma única entidade e dividida em múltiplas camadas. O roteamento hdi, no entanto, requer que os engenheiros de design pensem em termos de integrar múltiplas camadas ultrafinas de um PCB em um único PCB funcional.
Sem dúvida, o principal facilitador para o roteamento de IDH é o desenvolvimento de via tecnologia. A perfuração não é mais um orifício banhado a cobre perfurado por cada camada do PCB. O mecanismo vias tradicional reduz a área da camada PCB que não é usada pelas linhas de sinal para fiação.
No cabeamento IDH, microvia é o foco de condução, responsável por integrar múltiplas camadas de cabeamento denso juntos. Para facilitar a compreensão, pense em micro-perfurações como consistindo de buracos cegos ou enterrados, mas com diferentes abordagens estruturais. As vias convencionais são perfuradas com uma broca depois que as camadas são combinadas. No entanto, micro-perfurações são perfuradas com um laser em cada camada antes que as camadas sejam empilhadas. Micro-vias perfuradas a laser permitem interconexões entre camadas com tamanhos mínimos de orifício e almofada. Isso facilita um layout de saída de ventilador das peças BGA onde os pinos são dispostos em um padrão de grade.
Com o uso de micro vias, os engenheiros de design do PCB são capazes de implementar roteamento complexo em qualquer camada do PCB. Essa abordagem é conhecida como IDH de qualquer camada ou interconexão por camada. Graças às micro vias de economia de espaço, ambas as camadas externas podem conter peças densamente embaladas, já que a maior parte da fiação é feita na camada interna.
No entanto, componentes e alinhamentos mais densos em um design de várias camadas também aumentam o risco de emissões e magnetização emi. Quando estamos projetando para IDH, é importante garantir que a pilha de PCB tenha a estrutura adequada. Precisamos de aviões terrestres suficientes para obter um caminho de retorno de baixa impedância.
É importante colocar as camadas internas de fiação entre o solo ou camadas de energia para reduzir o acoplamento cruzado ou o crosstalk. Mantenha o caminho para sinais de alta velocidade o mais curto possível, incluindo o caminho de retorno. O planejamento adequado e o uso de micro vias podem ajudar a limitar o caminho do sinal para uma pequena área e reduzir o risco de EMI.
Claro, também ajuda a usar software apropriado para simular o HDI PCB para fins de segurança.
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