Úvod do desky s plošnými spoji s vysokou hustotou

Desky plošných spojů jsou konstrukční prvky tvořené izolačními materiály doplněnými o vodičové vedení. Při výrobě finálního produktu se na něj instalují integrované obvody, tranzistory, diody, pasivní součástky a různé další elektronické součástky. Připojením vodičů lze vytvořit spojení a funkce elektronických signálů. Desky s plošnými spoji jsou proto platformou, která zajišťuje spojování součástek a slouží jako základ pro spojování součástek.

Vzhledem k tomu, že desky plošných spojů nejsou obecnými koncovými produkty, je definice jejich názvů poněkud matoucí. Například základní desky používané v osobních počítačích se nazývají základní desky a nelze je přímo označovat jako desky plošných spojů. Přestože desky v základních deskách jsou, nejsou stejné. Při hodnocení odvětví proto nelze říci, že spolu souvisí, ale nelze říci, že jsou totožné. Například, protože jsou na desce plošných spojů vloženy části integrovaných obvodů, média ji označují jako desku IC, ale v podstatě to není ekvivalentní desce s plošnými spoji.

S trendem multifunkčních a komplexních elektronických produktů se snižuje kontaktní vzdálenost součástek integrovaných obvodů a relativně se zvyšuje rychlost přenosu signálu. To vede ke zvýšení počtu připojení a lokalizovanému snížení délky mezibodového vedení. Ty vyžadují použití konfigurace vodičů s vysokou hustotou a technologie mikropórů, aby bylo dosaženo cíle. Zapojení a přemostění je v zásadě obtížné pro jednostranné a oboustranné desky, což má za následek, že desky s plošnými spoji se stávají vícevrstvými. Kromě toho je v důsledku neustálého nárůstu signálových linek nezbytným konstrukčním prostředkem více výkonových vrstev a zemnících ploch, díky nimž jsou plošné tištěné spoje běžnější.

Pro elektrické požadavky vysokorychlostních signálů musí desky plošných spojů zajišťovat řízení impedance se střídavými charakteristikami, schopnost vysokofrekvenčního přenosu a snižovat zbytečné záření (EMI). Přijetím struktury páskového vedení a mikropásku se stává nezbytným vícevrstvý design. Aby se snížil problém s kvalitou přenosu signálu, bude přijato nízké dielektrikum. Aby se vyhovělo miniaturizaci a řadě elektronických součástek, hustota desek plošných spojů se bude také neustále zvyšovat, aby byla uspokojena poptávka. Vznik montážních metod pro komponenty jako BGA, CSP a DCA (Direct Chip Attachment) dále povýšil desky s plošnými spoji na bezprecedentní úroveň vysoké hustoty.

Otvory s průměrem menším než 150 um se v průmyslu označují jako mikropóry. Obvody vyrobené pomocí technologie geometrické struktury těchto mikropórů mohou zlepšit efektivitu montáže, využití prostoru a další aspekty. Zároveň je to také nutné pro miniaturizaci elektronických produktů.

V průmyslu existuje několik různých názvů pro výrobky s plošnými spoji s tímto typem struktury. Například evropské a americké společnosti dříve označovaly tyto typy produktů jako SBU kvůli použití metod sekvenční konstrukce ve svých programech, což se obecně překládá jako „metoda sekvenčního vrstvení“. Pokud jde o japonské výrobce, protože struktura pórů produkovaná těmito produkty je mnohem menší než v minulosti, technologie výroby těchto produktů se nazývá MVP. Někteří lidé také označují tradiční vícevrstvé desky jako MLB (Multilayer Board), takže tyto typy desek plošných spojů označují jako BUM.

Asociace IPC Circuit Board Association ve Spojených státech na základě úvahy, jak se vyhnout nejasnostem, navrhla odkazovat na tento typ produktu jako na univerzální název pro HDI. Pokud by byl přeložen přímo, stala by se technologií připojení s vysokou hustotou. To však nemůže odrážet vlastnosti desek plošných spojů, takže většina výrobců PCB takové produkty označuje jako desky HDI nebo plný čínský název „high-density interconnect technology“. Kvůli problematice hladké mluvené řeči však někteří lidé takové produkty přímo označují jako „high-density circuit boards“ nebo HDI desky.