摘要：基于國內HDI線路板設計還不是非常普及，為給更多初接觸HDI線路板設計者提供切實有用的參考和借鑒，本文從可制造性的角度出發，采用歸類舉例的方法，深入淺出的解釋了HDI加工制造中復雜的難以理解的加工工序，并闡敘了加工工序對HDI線路板設計的影響，提醒初學者在HDI設計中應該注意到的有關加工制造的事項，切實提高設計的HDI板的可制造性。本文中關HDI制造工藝的參數、布局布線的經驗均來自PCB生產廠家和一線PCB設計師，有極高的普及性和通用性。

HDI板，是英文High Density Interconnection的縮寫，是指高密度互連板(盲埋孔板），是PCB行業在20世紀末發展起來的一門較新的技術。傳統的PCB板的鉆孔由于受到鉆刀影響，當鉆孔孔徑達到0.15 mm時，成本已經非常高，且很難再次改進[1]，于是不再依賴于傳統的機械鉆孔，利用激光鉆孔技術的HDI板的鉆孔技術一出現就得到了極大的推廣。HDI板也被稱為鐳射板，其鉆孔孔徑一般為3～6 mil(0.076～0.152 mm)， 線 路 寬 度 一 般 為 3～4 mil(0.076～0.10 mm)，焊盤的尺寸可以大幅度的減小，所以單位面積內可以得到更多的線路分布，高密度互連由此而來。HDI技術的出現，適應并推進了PCB行業的發展，目前HDI板已經得到廣泛的應用。

HDI板較常規的PCB板設計而言，最大的不同就是通過埋孔和盲孔代替部分通孔的互聯，同時采用更細的線寬和更小的間距，使PCB的布局和布線空間利用得更加充分，對于很多從事常規板設計（這里指使用通孔）的人員，初次轉到HDI板的設計，須更加合理的規劃器件空間布局，更加游刃有余的切換盲孔、埋孔、通孔的應用，更加精細分配信號線的空間分布，最關鍵和基礎的是要了解HDI線路板實際生產制造過程中的相關工藝參數。

1 制造工藝

1.1 孔 徑

無論是通孔和埋盲孔的設計都必須考慮到孔徑比。傳統的PCB板孔徑的加工，一般機械鉆孔，通孔孔徑大于0.15 mm，保證板厚孔徑比大于8:1（特殊情況可以做到12:1甚至更大，但是為了保證良好的PCB成品率，一般采用8:1）。而激光鉆孔由于能量與效率的限制，鐳射孔的孔徑大小不能太大，孔徑一般是3～6 mil，推薦使用4 mil，電鍍填孔的孔深孔徑比最大1:1。

這是因為板子越厚，而孔徑越小，電鍍時候化學藥水就越難進入鉆孔的深處，雖然電路電鍍設備利用振動、加壓等方法使藥水得以進入鉆孔中心，可是濃度差也會造成中心鍍層偏薄，這時候會出現鉆孔層微開路的現象，當電壓加大或者板子在各種惡劣情況下受到沖擊時，缺陷就更加明顯了，造成板子線路斷路，無法正常工作。這也是PCB設計人員在設計時要充分了解到PCB生產廠家的工藝能力，否則設會增加PCB生產的困難，加大報廢率，甚至無法生產。

1.2 層 疊

HDI板疊層的分類一般按階數來分，而階數是以盲孔的層數來確定的。如1-2為一階，1-2、2-3為二階；1-2 、2-3 、3-4為三階，以此類推，典型的層疊分以下幾種：

1.2.1 1階（有埋孔）

如圖1所示：1+4+1（1階 有埋孔），共有1-2盲孔、6-5盲孔、2-5 埋孔、1-8通孔；

圖1 1階
Fig.1 1-HDI

2）同一個模塊盡可能在同一面布局，盡量減少打孔換層的區域。所以在布局的時候要仔細分析，那些電路是關鍵電路（如重要信號、時鐘信號、微弱信號、干擾大的信號、低壓電源），根據信號的重要性分類，由主及次，逐級排列在核心器件周圍；

由圖1可知θ=π+φ，故在系統平衡點附近有以下關系存在：sinφ=-sinθ，cosφ=-cosθ，sinφ≈φ，ml2，則式（1）可化為

如圖2所示：2+4+2（2階交錯盲孔，含埋孔芯板），共有1-2盲孔、2-3盲孔、8-7盲孔、7-6盲孔、3-6 埋孔、1-8通孔。其中1-2和2-3盲孔錯位；8-7和7-6盲孔錯位；

1.探索實施領導干部業績成果公示制度。工作業績能很好地反映出領導干部的工作能力強弱、執政水平高低，通過對各級領導干部工作業績的公示，與相同、相近崗位工作業績的比較，給領導干部增加競爭壓力，促進領導干部不斷加強自身建設，提高領導水平和執政能力。

圖2 2階交錯盲孔
Fig.2 Non stacked 2-HDI

1.2.3 2階 階梯盲孔，無樹脂填充

加強工程質量監督人員專業技能及職業素養的培養工作。首先，完善人員業務及交款知識體系，提升其思想政治水平；其次，結合工程實際需求制定出科學且系統的職能分工方案，制定并完善施工審核流程；此后，要求工程質量監督人員做好施工紀律的管理及施工材料的收集工作；最后，針對工程質量監督專業知識及技能在人員群體中做好教育培訓工作，采用業績考核及獎懲機制相結合的手段，力爭營造出積極嚴謹的監理工作氛圍。

如圖3所示：2+4+2（2階 階梯盲孔，無樹脂填充），共有1-2盲孔、2-3盲孔、8-7盲孔、7-6盲孔、3-6 埋孔、1-8通孔。其中1-2和2-3盲孔位置重疊；8-7和7-6位置重疊；

圖3 2階 階梯盲孔，無樹脂填充
Fig.3 Stacked but non copper filled 2-HDI

1.2.4 2階 階梯盲孔（也叫堆疊盲孔），樹脂填充

圖4 2階階梯盲孔，樹脂填充
Fig.4 Stacked & copper filled 2-HDI

此外，科學家還通過海拉細胞研究艾滋病、皰疹、寨卡、麻疹、腮腺炎等病毒，據醫學及生物學數據庫PubMed顯示，截至2009年，與海拉細胞有關的論文數超過了60000份。如果沒有海拉細胞，醫學發展水平會因此遲緩不少。

因為板子層壓過程中會受到壓力和溫度的影響，在層壓完成后板子內還會有應力存在，如果層壓的板子不對稱，即板兩面的應力分布不均勻，造成板子向一面撬曲，極大的減少了板子的成品率。因此設計者必須要選擇對稱層疊設計，并要考慮到埋盲孔位置的分布性。

如圖4所示：2+4+2（2階階梯盲孔，樹脂填充），共有1-2盲孔、2-3盲孔、8-7盲孔、7-6盲孔、3-6 埋孔、1-8通孔。其中1-2和2-3盲孔位置重疊，8-7和7-6盲孔位置重疊，而且2-3、7-6盲孔樹脂塞孔；

1.3 工藝流程

以下分別以1 次壓合的4層HDI板和2次壓合的6層HDI板為利進行說明。

1.3.1 1 次壓合的4層HDI板

1 次壓合的4層HDI板的加工流程為：L2-3層開料——烘板——機械鉆埋孔——沉銅——電鍍——內層圖形——內層蝕刻——內層AOI——棕化——層壓——鉆孔——激光鉆孔——正常流程

圖5 一次壓合4層HDI
Fig.5 1 pressing of 4 layer HDI

4）由于板內布線空間有限，要優先保證重要信號和有阻抗要求的信號的的配線空間；其他信號線寬、線間距可根據實際空間適當調小；

同理類似，如果是1次壓合的6層板，就是先首先2-5層機械鉆埋孔，接下來層銅、電鍍、內層圖形等流程后再是鉆1-6的機械通孔；然后1-2和6-5的盲孔；正是由于機械鉆孔只能形成上下貫通的穿孔形式，決定了埋盲孔的非交叉性。

如果設計人員根據PCB設計的需要或性能考慮，L1到L3或L4到L2的孔不經過2-3的轉換，直接打1-3孔或4-2孔，這樣的設計將給生產帶來極大的困難，其生產成本和報廢率將大幅度的提高，因此在選擇過孔方式時，必須考慮現有加工工藝和生產技術的要求。

1.3.2 2次壓合的6層HDI板

對政府預算進行審查和監督是憲法和法律賦予人大及其常委會的一項重要職權。近年來，東營市人大常委會深入貫徹落實黨中央關于加強人大預決算審查監督的決策部署和省人大常委會的工作要求，以部門預算審查監督為突破口，積極探索實踐，在推動規范財政管理、提高資金使用效益方面取得了積極成效。

圖6 2次壓合6層HDI
Fig.6 2 pressing of 6 layer HDI

其他工藝與傳統的PCB加工流程類似，不同之處是鉆孔的時候首先3-4層機械鉆埋孔，接下來層銅、電鍍、內層圖形……一次壓合等流程后再是鉆2-5的埋孔；然后2-3和5-4的盲孔；再次沉銅、電鍍、內層圖形……二次壓合等流程后，再鉆1-6的通孔，然后是1-2，6-5的盲孔。

由于HDI板的盲孔是激光鉆孔[2] ，激光鉆孔時的高溫將孔壁灼燒，產生的焦渣附在孔壁上，同時由于激光的高溫灼燒，將導致第2層銅被氧化，所以在激光鉆孔完畢后，需要在電鍍前進行前處理，由于盲孔的孔徑比較小，又不是通孔，所以孔內的焦渣很難清除，對于2階的HDI，還需要專門的盲孔電鍍和填充，因此成本會大大提高。

另外1次壓合鉆2-5的埋孔，2-3和5-4的盲孔、沉銅、電鍍后會二次成形、蝕刻等之后再L1-6二次壓合，這過程工序要經過多次對位，因此對位誤差也會累積增大[3]，增加產品的報廢率，因此如果不是非常高端的產品，建議不要采用2階的 HDI。

2 布 局

3）重要的信號（如時鐘/射頻）的布線區域（最好保證線寬的3W區域）不添加沒有物理連接沖突的盲孔，避免相互之間的干擾，但是地網絡類的盲孔可以加。這是因為HDI的絕緣層厚度比較薄，所以壓板較為困難。內層有埋盲孔的地方，線路更容易因凹陷而造成開路，所以設計的時候，線路要盡量避開埋盲孔的位置，至少不要從埋盲孔中間位置通過；實在避不開，關鍵信號和重要信號必須避開，如時鐘信號、射頻信號、高速信號，這不僅是為了保證良好的工藝能力，也是為了避免雖然沒有物理相連的孔和線通過板材或其他介質之間形成的相互干擾；

定義1.3[33] 設f:H→(-∞,+∞]是正則的。若模?:R+→[0,+∞)是單調增加的，且僅僅在0點下降為0。當滿足下列條件時：

以下是布局時要注意的其他相關事項：

1）射頻/模擬/模數轉換/數字部分布局的時候在空間上要嚴格分開，無論在同一面或不同面都盡量錯開位置，拉開間距；

1.2.2 2階交錯盲孔（也稱非階梯盲孔）（有埋孔）

3）大功率信號遠離其他信號。

3 布 線

布線必須要考慮到生產時的最小線寬、安全間距（包括線與線、線與焊盤、焊盤與焊盤、線與銅面等）的控制及布線的均勻性，因為間距過小，在內層干膜工藝（即將內層線路轉移到PCB板的過程）時造成夾膜，而膜無法褪盡會造成線路短路。線寬太小，膜的附著力不足，造成線路開路。同一面的線路不均勻，即銅面分布不均勻，會造成不同點樹脂流動速度不一致，最終的結果就是銅面少的地方，銅厚度會稍薄一點，銅面多的地方，銅厚度會稍厚一點，因此在設計的時候要注意布線和鋪銅的均勻性。

融入語境設想，讓學生有更多對話文本的機會。如在《天游峰的掃路人》教學中，針對天游峰的奇特景象，不妨建議學生思考：如果你在游覽天游峰的時候，見到了這些掃路人，你想與他們暢談什么呢？很顯然，這樣的開放性話題，讓學生能夠有更多自我對話文本的機會，能夠讓他們在主動融入文本中形成更多的深刻感知。很多同學在設想中認為，自己真想與掃路人一起掃路，體驗其中的生活，感受他們的艱辛。有的同學說，掃路人每日登山不是為了賞風景，而是專門尋找敗筆，我們游客應該換位思考，不能再隨手亂丟垃圾。有的同學說，閱讀了此文，讓自己感受到勞動最偉大，只有尊重別人的勞動果實，才能收到別人的尊重，等等。

8月二銨市場收獲關鍵詞“穩健”。內銷市場上，秋季市場銷售流向已經基本確定，經銷商催貨回運為主。當前，企業9月份出口訂單已經敲定，在出口和內銷市場需求雙向支撐下，二銨國內價格或有望在9月中旬前后調整，預計幅度50元/噸。

以下是布線時候要注意的其他相關事項：

2 次壓合的6層HDI板的加工流程為：L3-4開料——烘板——機械鉆埋孔——沉銅——電鍍——內層圖形——內層蝕刻——內層AOI——棕化——L2-5壓合——棕化——鉆孔——激光鉆孔——沉銅——電鍍——內層圖形——內層蝕刻——棕化——層壓——棕化——鉆孔——激光鉆孔——正常流程。

1）TOP層和BOT層布局的器件有比較好的隔離效果，因此盡量避免和減少其內層換層信號之間相互串擾；

2）對于射頻和模擬區域等重要信號，保證每個信號周圍有短的地通道的回流路徑（上/下/左/右），并且此類信號周圍多打地過孔，這樣可以實現返回電流的最近跳轉，以減少環路面積[4]。

HDI板的器件布局一般密度較大，這里就要注意保證后期的安裝性、可焊接性以及可維修性。推薦一般SOP類與其他器件的PIN間距大于40 mil，BGA與其他器件的PIN間距大于80 mil，普通器件如阻容內PIN間距大于20 mil，當然，這里給的滿足焊接的常規的極限值，實際中還要考慮安裝性和可維修性，因此在空間允許的情況下，盡可能拉大器件間距，有助于安裝、返修拆卸及焊接。

其他工藝與傳統的PCB加工流程類似，不同之處是鉆孔的時候首先2-3層機械鉆埋孔，接下來層銅、電鍍、內層圖形等流程后再是鉆1-4的機械通孔；然后1-2和4-3的盲孔；

5）電源在滿足電流能力的前提下，盡可能避免整塊鋪面，減少對其他信號的干擾；

強制對流換熱系數hf和接收器附近風速有關。可以用ROBERT[6]實驗數據擬合曲線得到強制對流換熱系數與風速的關聯式

以拼多多為典型的裂變式社交電商主要通過微信小程序獲取客戶。現在大部分移動網民手機里面不一定有淘寶、天貓、京東等傳統電商的APP，但基本會有微信，而且容易受到朋友圈的影響。當拼多多通過微信實施拼團模式時，更是明顯出現裂變效應。消費者如果想拿到低價甚至免費的商品，就必須要在朋友圈里發布商品分享信息，這種行為本身是在為商家作免費推廣，同時又為自己獲利。但如果經常在朋友圈發布商品信息，則容易引起朋友的反感。一開始朋友可能礙于情面會幫忙“砍一下價”，但長期如此則會令人心生厭煩，難以持續發展。這種以社交媒體與電子商務相結合，以信任為核心基礎的交易方式，一旦濫用，便不可避免的造成人情的過度消耗。

6）如果優先考慮PCB生產成本，同網絡盲孔的扇出要與焊盤間距保證3.5 mil 以上，極限是3 mil ；同網絡埋孔和盲孔，盲孔和通孔，埋孔和通孔的間距大于3.5 mil以上，極限是3 mil，不同網絡的孔和線的間距大于4 mil，極限是3 mil，但是孔與孔、孔與盤、孔與線之間不推薦同時做極限值；埋孔雖然和焊盤沒有直接相連，也盡量避免打在焊盤下方，盡量打在空區域；線寬優先選取4 mil以上，線到孔，線到盤間距優先選取4 mil以上，極限均可選取3 mil，但是不能同時選同為3 mil。這里給的是常規推薦的極限值，特殊情況下可以做的更小[5]，但是生產成本會增加很多。

微課教學的時間都設置得較短，多數在7、8分鐘左右，微課和傳統教學相比具有明顯優勢，微課教學的方法為教師和學生節省了大部分時間，學生有更多的時間進行自主學習，教師相應的也有更多時間輔導學生。微課的內容主要是對教師要講解的內容進行歸納和總結，使知識看起來更加系統、詳盡，學生在學習的過程中也更容易理解和接受。微課教學的方式使學生的學習不會受到時間和地點的限制，學生可以自主選擇學習的時間、方式和內容，也可以針對自己不懂的問題，反復觀看教學課程，培養了學生的自主學習能力和增強了學生的自我認知的能力。

7）如果優先考慮信號質量，盲孔可直接打焊盤上，BGA區域如果擔心盲孔打在焊盤上影響BGA焊接，可考慮盲孔與焊盤相切扇出。

8）使用了埋盲孔，阻抗連續性較通孔差，因此對有阻抗要求的信號，盡量減短焊盤與盲孔，盲孔與埋孔之間的引線長度，并保證其信號上下平面盡可能完整，在換層之處適當增加地過孔，對阻抗的連續性是有幫助的，地孔采用相應的埋盲孔，避免通孔，主要是因為一個通孔會影響所有層的信號返回路徑，而埋盲孔的一端是止于一個金屬壁，而不是貫穿整個PCB[6]。

9）對干擾比較大的信號，如晶體、晶振、VCO、射頻電路可對其相鄰地平面進行挖空處理，選擇次鄰層的地平面作參考平面。對于大功率的通道，可以選擇挖空相鄰多層地平面來減少該電路對整個電路系統的干擾；

10 )盲孔的切換層的配線盡可能短，與相鄰層信號線不重疊，如果實在避不開，必須選擇垂直相交。如果是重要信號線和有阻抗要求的線分配在相鄰層且在避不開時，選擇分配到其他與盲孔切換層不相鄰的層，這里特別要注意是TOP/BOT層的重要信號線和有阻抗要求的信號線與盲孔層的避讓，很容易被忽略。

11 )在保證性能的前提下，能用通孔的地方，建議不要使用埋孔和盲孔。因為在壓板時的第2層到倒數第2層之間有太多埋孔的話，壓板過程中將會由于產生了一個通道，而導致位于上面的介電層厚度薄于位于下面的介電層的厚度，因此PCB設計時要盡量減少這些類孔的數量。