Procesos clave y únicos para la IDH

La fabricación de PCBs de interconexión de alta densidad (HDI) implica procesos más críticos y complejos que un PCB estándar. El desafío principal es lograr vías más pequeñas, líneas y espacios más finos, más capas e interconexiones más precisas.

Estos son los pasos especializados o altamente exigentes que aseguran las características de alta densidad de una placa HDI.

1. Perforación láser

Importancia: Esta es la base de la tecnología HDI. La perforación mecánica tradicional no puede crear de forma fiable micro-vías o vías enterradas de menos de 0,15 mm. La perforación láser (normalmente utilizando láseres UV o CO₂) puede ablacionar con precisión micro-vías con diámetros de 50μ;m a 100μ;m.

Desafíos:

 Precisión de alineación: Las vías deben estar alineadas con precisión con las almohadillas de la capa interna, con una desviación mínima.

 Control de la forma de la vía: El proceso necesita formar una buena "forma de copa" para asegurar un llenado adecuado durante el posterior chapado.

 Compatibilidad de materiales: El proceso debe tener en cuenta las diferentes tasas de absorción láser de varios materiales (como lámina de cobre, resina y fibra de vidrio) para evitar una perforación incompleta o una ablación excesiva.

2. Llenado de chapado (llenado de vías)

Importancia: Para diseños con interconexiones de cualquier capa o vías apiladas, las micro-vías deben estar completamente llenas de cobre, no solo chapadas en las paredes. Esto es esencial para perforar nuevas vías encima de las llenas para asegurar conexiones fiables, y también mejora la disipación térmica y el rendimiento eléctrico.

Desafíos:

 Complejidad del proceso: Esto requiere soluciones de chapado especializadas, aditivos y una fuente de alimentación pulsada para lograr un llenado perfecto y sin huecos a través de un largo proceso de deposición.

 Alto costo: Este es un paso que consume tiempo y materiales, lo que lo convierte en una parte significativa del costo total de una placa HDI.

 Planitud de la superficie: Las aberturas de las vías llenas deben ser completamente planas, sin depresiones ni protuberancias que puedan afectar la fabricación posterior del circuito.

3. Laminación secuencial

Importancia: Las placas HDI se construyen típicamente utilizando un proceso de construcción, donde la laminación ocurre en múltiples pasos. Por ejemplo, primero se crea una placa central. Luego, una capa dieléctrica de resina con lámina de cobre (como ABF o PP) se lamina en ambos lados. Luego se perforan con láser nuevas vías, se chapean y se crean patrones de circuito en esta nueva capa. Este proceso se repite varias veces.

Desafíos:

 Precisión de alineación: La expansión y contracción acumulativas de múltiples ciclos de laminación deben controlarse con precisión para asegurar una alineación precisa entre todas las capas.

 Control del proceso: La temperatura, la presión y el vacío para cada ciclo de laminación deben controlarse con precisión para evitar la deslaminación entre capas y para evitar problemas como un llenado de resina insuficiente o la distorsión del circuito por un flujo excesivo de resina.