AI盛宴：PCB的高多层和HDI有何区别？

热门资讯 2025年08月11日 00:50 1 admin

PCB的高多层板和HDI板是解决不同设计挑战的两种核心技术路线，它们虽有重叠但核心区别显著：

当然现在HDI在智能算力服务器领域的应用也在迅速推广。

详细技术解析

1. 设计目标不同

高多层板：核心解决电气性能与布线空间矛盾

→ 增加独立电源层/接地层优化噪声

→ 为高速信号（如PCIe、DDR）提供完整参考平面

→ 典型场景：16层服务器主板需隔离CPU/内存/PCIe信号

HDI板：核心解决高引脚数元件（BGA）布线难题

→ 通过微孔直接连接BGA焊盘下方（escape routing）

→ 实现元件间距<0.4mm的密集布局

→ 典型场景：手机主板在10×10cm内连接1000+焊点

2. 工艺本质差异

高多层板关键技术：

层压控制：避免≥20层压合时层间错位（需±25μm精度）

厚径比管理：板厚3mm时通孔深径比10:1的电镀挑战

材料选型：高频应用需选用Low-Dk/Df板材（如罗杰斯4350B）

HDI板核心技术：

激光钻孔：CO₂/UV激光打孔（孔径50-100μm）

叠孔结构：1阶（1+4+1）到任意阶（如ELIC）

细线蚀刻：采用MSAP工艺实现30μm线宽（如IC载板）

3. 成本驱动因素

类型主要成本构成降本方向

高多层板层压次数（每增加2层成本↑15%）优化层数/采用高性能材料减层

HDI板微孔数量（每千孔成本$10+）减少盲孔阶数/局部使用HDI

典型案例：

华为5G基站主板：18层高多层（3oz铜厚）+ 局部3阶HDI（0.1mm BGA区域）

苹果iPhone主板：10层任意阶HDI（70μm微孔 + mSAP工艺）

协同应用趋势

现代高端电子普遍采用HDI+高多层融合设计：

核心区域：CPU/FPGA周边采用3阶HDI微孔逃逸布线

供电区域：8-16层普通通孔提供大电流通道

高速信号：带状线结构嵌入内层，参考平面≤2层间隔

例如：NVIDIA H100 GPU载板 = 16层基础 + 顶部2阶HDI + 底部厚铜电源层

选型决策树

理解二者的本质差异，能帮助您在空间约束（选HDI）与电气性能需求（选高多层）间找到最佳平衡点。实际设计中，60%以上的高端PCB已采用混合架构以兼顾两者优势。

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