在高密度互联(HDI)PCB 领域,PCB 叠加设计与埋盲孔技术的结合,是实现产品小型化、高集成化的关键路径。埋盲孔技术能够有效减少 PCB 表面的过孔数量,提升布线密度,而合理的叠加设计则能保障埋盲孔的可靠性与电气性能。捷配在 HDI PCB 的研发与制造中,将叠加设计与埋盲孔技术深度融合,打造出满足高端电子设备需求的解决方案。
首先,需明确埋盲孔的定义与分类。埋孔是指位于 PCB 内层,不延伸至表层的过孔,用于连接内层信号层;盲孔是指从 PCB 表层延伸至内层,不穿透整个板材的过孔,用于连接表层与内层信号层。相较于通孔,埋盲孔的优势在于节省表层空间、减少信号传输路径、降低电磁干扰。在叠加设计中,埋盲孔的位置与尺寸需与层叠结构紧密匹配。
捷配在一款 10 层 HDI 手机主板的叠加设计中,采用了 “二阶埋盲孔” 技术,其层叠结构为:L1(顶层)→ L2(接地层)→ L3(信号层)→ L4(信号层)→ L5(电源层)→ L6(电源层)→ L7(信号层)→ L8(信号层)→ L9(接地层)→ L10(底层)。其中,一阶盲孔连接 L1-L3、L10-L8,二阶埋孔连接 L3-L7,通过这种设计,实现了各信号层的高密度互联,同时避免了通孔对表层布线空间的占用。
在 PCB 叠加设计中,埋盲孔的设计需遵循三大原则:第一,埋盲孔的孔径与焊盘尺寸需与层厚匹配,通常孔径不超过层厚的 50%,防止过孔断裂;第二,埋盲孔应避开电源层与接地层的关键区域,避免造成电源短路或接地不良;第三,相邻埋盲孔之间需保留足够的间距(通常≥0.3mm),防止孔壁铜箔短路。捷配在设计过程中,通过 CAM 软件的精准计算,确保埋盲孔的位置与尺寸符合工艺要求,将孔壁粗糙度控制在 5μm 以内,提升过孔的可靠性。
工艺协同是埋盲孔技术在叠加设计中落地的关键。埋盲孔的制作流程包括钻孔、沉铜、电镀等环节,每个环节都需与叠加设计方案匹配。例如,在钻孔环节,需根据叠加设计的层厚选择合适的钻头直径与钻孔参数,避免出现钻偏、孔壁毛刺等问题;在沉铜环节,需控制沉铜厚度均匀,确保孔壁的导电性能。捷配通过自主研发的高精度钻孔设备与自动化电镀生产线,实现了埋盲孔制作的高精度控制,良率稳定在 99% 以上。
此外,埋盲孔技术在叠加设计中的应用,还需考虑成本因素。二阶埋盲孔的工艺复杂度高于一阶,成本也相应增加。因此,在设计阶段,需结合产品需求,合理选择埋盲孔的阶数。捷配可为客户提供 “设计 - 工艺 - 成本” 一体化的解决方案,在满足性能需求的前提下,优化叠加设计方案,降低生产成本。