HDI (high density interconnect )

Die zunehmende Miniaturisierung stellt immer weitere Anforderungen an die Bauelemente- und Leiterbahndichte von Leiterplatten. Die konstruktiven Lösungen werden durch die Verkleinerung der Pad-Durchmesser, durch Reduzierung der Leiterbahnbreite und des Leiterbahnabstands, die Erhöhung der Lagenzahl und der Microvias für die Kantaktierungen erreicht. Alle diese Konstruktionsmerkmale kennzeichnen High Density Interconnection (HDI), die HDI-Leiterplatten.

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SMT-Platine mit Vias

Die technischen Merkmale für HDI-Leiterplatten sind durch die Leiterbahnbreite von <120 µm und dem Leiterbahnabstand von <120 µm sowie dem Einsatz von Blind-Vias charakterisiert. Bedingt durch die enorme Leiterbahndichte kann jede Lage mehr Leiterbahnen aufweisen, wodurch die Lagenzahl reduziert werden kann.

Der HDI-Lagenaufbau, der im Standard IPC-2315 beschrieben ist, besteht prinzipiell aus der Kernlage aus Epoxidharz, den Prepregs, das sind vorimprägnierte, faserverstärke Schichten, und dem HDI-Dielektrikum. Vom Aufbau her gibt es mehrere unterschiedliche HDI-Typen:

HDI-Typ I arbeitet mit Durchkontaktierungen und Microvias. Die Lagenanzahl variiert und hängt von dem Seitenverhältnis der Durchkontaktierungen und von der Dicke des FR-4-Dielektrika ab, das bei hohen Temperaturen delaminieren kann.

Beim HDI-Typ II werden Microvias benutzt und vergrabene Durchkontaktierungen. Diese Durchkontaktierungen werden nach der Bohrung durch weitere Lagen abgedeckt. Die Microvias können neben oder auch über den vergrabenen Durchkontaktierungen eingesetzt werden. Die Lagenanzahl ist auch bei diesem HDI-Typ berenzt.

Im Unterschied zu HDI-Typ II befinden sich beim HDI-Typ III mindestens zwei Microvia-Lagen auf mindestens einer Leiterplattenseite. Die Microvias können direkt über den verdeckten Vergrabungen angeordnet werden. Diese HDI-Leiterplatte eignet sich für große, dicht bestückte Platinen mit mehreren BGA-Packages mit vielen Pins.

HDI-Leiterplatten werden in mobilen Endgeräten, in Handys, PDAs, Smartphones und in der Konsumelektronik eingesetzt.