值得信赖的PCB&PCBA制造服务平台

工程师常问:HDI板能不能做厚铜设计?

2025
06/30
本篇文章来自
捷多邦

HDI板和厚铜设计,这两个在PCB领域常被提及的概念,工程师们经常问:它们能结合吗?实践中发现,这并非绝对不行,但确实需要我们仔细权衡和选择。

 

通常我们认为,HDI板的核心优势在于其高密度互连能力,通过盲孔、埋孔和微孔技术,实现更精细的线路和更高的布线密度。而厚铜设计,则主要解决大电流承载和散热问题,铜箔厚度远超常规。这两者的结合点在于,很多高性能电源模块或高功率密度设备,既需要HDI带来的小型化,又需要厚铜来处理大电流。

 

关键技术参数上,主要看孔环的宽度和稳定性。厚铜板在钻孔和电镀过程中,由于铜层厚,热应力更大,容易导致孔环开裂或变形。HDI的微孔、盲孔工艺对孔环的要求本身就极苛刻,厚铜的加入无疑雪上加霜。实践中发现,当外层铜厚超过3oz,且与HDI微孔孔环距离过近时,孔环断裂率会显著升高,导致开路风险。

 

典型场景比如服务器电源板,需要HDI结构实现紧凑布局,又要厚铜走线承载数百安培电流。这时,我们通常会采用“分层策略”,将厚铜层(如内层或特定外层)与HDI的高密度互连层(如微孔层)物理隔离,中间用常规铜厚层过渡。需注意,层间过孔从厚铜层通到HDI层时,孔径必须足够大,以保证足够的孔环宽度,否则极易出问题。

 

限制条件显而易见:成本急剧上升是第一位的。HDI本身工艺复杂,厚铜又增加了材料成本和制程难度,两者叠加,单价可能翻好几倍。潜在问题还包括电镀均匀性难控制,厚铜边缘容易“狗骨”效应,影响与HDI精细线路的连接可靠性。此外,热膨胀系数(CTE)不匹配也可能加剧应力问题。

 

常见误区是认为只要供应商说能做,就没问题。实践中发现,不同厂家的工艺能力差异巨大。通常我们认为,厚铜HDI板对供应商的制程控制能力要求极高,需要提前进行严格的小样打样验证,不能仅凭口头承诺。另外,设计时过度乐观估计孔环强度,或者忽视厚铜层与HDI层之间的热应力影响,都是常见的坑。

 


the end