Ausnahmen sind nicht immer Bestätigung der alten Regel;,
      sie können auch die Vorboten einer neuen Regel sein.
                                                        - Marie von Ebner‑Eschenbach

HDI (High Density Interconnection) Leiterplatten

Die zunehmende Miniaturisierung von Applikationen und eine immer höhere technische Performance, stellen auch höhere Anforderungen an das PCB-Design. Eine einheit­liche, offizielle Nomenklatur für die HDI-Leiterplatten und Micro Via, existier nicht. HDI-Leiterplatten haben feinere Leitungsstrukturen und kleinere Durchkontaktierungen.

Im Allgemeinen spricht man von HDI PCB-Design bei Leiterbahn­strukturen von feiner 150 µm, oder Vias mit einem Durch­messer von <0,25 mm. Unter der Bezeichnung finden sich auch weitere technische Möglich­keiten, um den neuen Anforder­ungen des Marktes gerecht zu werden. Die feineren Strukturen benötigen weniger Raum und führen zu einer besseren Signalintegrität.

SBU (Sequential Build Up) ermöglicht Blind Vias & Buried Vias die weniger parasitären Effekte als Standard Durchkontaktierungen generieren. Durch die Vermeidung von Stubs und die Verwendung kleinerer Geometrien werden Reflexionen sowie, Kapazitäts-, Induktivitäts- und Impedanz-Störungen verringert.

HDI-Leiterplatte

Die Bauteilhersteller stellen immer kleinere SMD Bausteine im Markt bereit. Sie treiben dabei den allgemeinen Trend zur Minia­tu­risierung weiter an. VQFN (Very Thin Quad Flat pack NoLeads),   PGA (Pin Grid Array),   FBGA (Fine Pitch BGA),   MLF (Micro Lead Frame),   mit einem Pitch <500µm. Allein aufgrund ihrer Bauform und damit auch feiner Padgrößen erfordern sie auch immer kleinere Strukturen in der Leiterkarte.

Bei all dem Zwang zur Miniaturi­sierung ist zu beachten, dass nicht alles, was mit modernen Design­werk­zeugen auf einem CAD-System darstellbar ist, auch wirtschaftlich gefertigt, bestückt und getestet werden kann. Gerade bei den feineren HDI-Strukturen werden die wesentlichen Geometrien in ihrer Gestalt von den weiter erforder­lichen Prozess­schritten zwingend mit geprägt.

Als Beispiel hierfür das weit verbreitete BGA Gehäuse. Bis zu einem Pitch von 800 µm ist diese Bauform mit vertretbaren Aufwand zu entflechten. Mit einem Pitch Abstand von 500 µm und kleiner steigen dann die Anforderungen an den Leiter­platten­hersteller durch die erforder­lichen Stacked Microvias und minimale Strukturbreite sprunghaft an. Solch ein PCB-Design das komplexe Herstellungs­schritte erfordert ist kosten­intensiv und nur noch in einer engen Absprache mit dem Leiterplattenhersteller durchzuführen.