HDI PCB面临的挑战是——PCB功能的增加和尺寸的减小，以及在最近的终端产品中频繁出现的超薄结构。高密度互连印制电路板技术不断提升，PCB导线宽度、间距，微孔盘的直径和孔中心距离，以及导体层和绝缘层的厚度都在不断下降，使得PCB尺寸、重量和体积在不增加的情况下，提升PCB的层数，容纳更多的元器件。
挑战与机遇并存，创新的机会比比皆是，有着全球最大的高速PCB设计公司之称的深圳市一博科技有限公司在此方面也有独到见解。特此，我们编辑采访了一博的研发总监吴均先生。
记者：能否简单介绍一下贵公司的情况及发展历程？
吴均：深圳市一博科技有限公司成立于2003年，专注高速PCB设计、PCB制板、SMT焊接加工、元器件供应等服务。一博在中国、美国、日本设立研发机构，全球研发工程师500余人，是全球最大的高速PCB设计公司。旗下PCB板厂位于深圳松岗和广东四会，致力为广大客户提供高品质、高多层的制板服务。旗下PCBA总厂位于深圳，并在上海、成都设立分厂，专注研发打样、中小批量的SMT贴片、组装等服务。常备一万余种YAGEO、MURATA、AVX、KEMET等全系列阻容以及常用电感、磁珠、连接器，并提供全BOM元器件供应。
记者：关于HDI板的设计占公司总体大概多少比例？
吴均：一博每年有一万多款单板进行设计，HDI在我司占比大约在10%左右。这个比例不算很高，原因是我们的设计涵盖面非常广，包括了通讯、医疗器械、计算机、工控、航空航天、军工、消费类等产品。而HDI主要应用于注重轻薄短小的消费类产品，而在更加重视可靠性的通讯、医疗、航空航天等领域应用较少。
记者：贵司承接的HDI主要是为了中国的国内市场吗？
吴均：HDI技术可以使终端产品设计更加小型化，同时满足电子性能和效率的更高标准。HDI目前广泛应用于手机、数码(摄)像机、笔记本电脑、汽车电子等，其中以手机的应用最为广泛。可以看到，类似这些终端产品，无论是国内还是海外市场，市场需求都是存在的。比如在一博的客户中，除了中国市场，我们北美、日本的客户在设计中也会涉及到HDI。
记者：您认为在HDI设计领域遇到的最大挑战是什么？
吴均：单板尺寸小，功能模块多，封装小型化（0.35~0.5 mm的BGA）造成设计瓶颈。从而，使用较小的线宽线距（
多阶HDI的设计，需要一个灵活强大的约束管理器，能识别微孔和普通机械孔，能设置微孔与其他元素的间距约束。同名网络的约束关系变得复杂，需要支持各种情况下的同名网络间距约束检查。需要能清晰的显示不同类型的过孔信息，方便设计工程师进行管理。
我们采用Cadence强大的小型化设计工具，结合自身HDI的设计和加工能力，完美完成了多个密度极高的小型化产品设计任务。
图一是一个3阶HDI的案例，一博科技借助Cadence的设计平台以及在HDI设计领域多年的经验，完美的完成了设计。同时由于密度原因，设计的最小线宽和间距达到了2.4 mil ，挑战了业内的极限。一博科技借助自有板厂和合作厂家在HDI生产加工上的领先工艺能力，帮助客户完成了制板和贴片。
图1 3阶HDI的案例
记者：您认为HDI今后的发展趋势如何？
吴均：在设计方面：HDI技术的出现，适应并推进了PCB行业的发展。使得在PCB板内可以排列上更加密集的BGA、QFP等。高速串行总线技术的发展，信号传输速率继续提升，过孔寄生参数带来的影响也越来越被重视。工程师正研究通过各种手段来减小过孔寄生参数带来的影响。HDI由于采用盘中孔的设计要求，可以减少表层器件的寄生参数。因此，HDI也逐步应用于高速PCB设计，以避免高速信号STUB过长。
在生产方面：HDI板技术发展将呈现：线路精细化：线宽/线距将从目前主流的（3/3）过渡到将来的（2/2）；
阶数多阶化：阶数从目前主流的（2+n+2）阶过渡到将来的（任意阶/类载板）。
在终端应用方面：手机是HDI的传统市场，目前这一代智能机几乎都采用HDI作为主板，渗透率已难有进一步提升，而HDI在部分下一代机型中还有被更高制程的类载板代替的可能，在智能手机进入存量时代的大背景下，这部分市场的增速将继续放缓。HDI除了具有高布线密度、高集成度的优势外，在数据通信方面也拥有更佳的电性能及信号完整性，因而未来的机会将在汽车电子、通信基站等新兴需求。以汽车电子为例，导航模组、蓝牙通讯模组和数据模组等都需要大量用到HDI 板。汽车电子、通信基站、医疗设备等新兴领域逆势上扬，不论从绝对增量还是增速来看都远远超过传统3C领域，未来将接棒智能手机成为HDI主要增长点。
吴均，现任职于深圳市一博科技有限公司，18年高速PCB设计与仿真经验；IPC中国设计师理事会副主席；曾在北京、上海、深圳、美国等地主讲多场技术研讨会；《Cadence印刷电路板设计-Allegro PCB Editor设计指南》一书的第一作者。如有相关问题，欢迎联系作者：highspeed@pcbdoc.com
