2+N+2 PCB堆叠设计用于HDI板

就像任何其他高级PCB一样，HDI设计的成功来自于设计正确的堆叠顺序。虽然这在信号和电源完整性方面确实很重要，但对于制造来说也同样重要；你使用的HDI PCB堆叠顺序必须符合一系列标准的加工步骤，这些步骤是构建电路板所必需的。根据IPC-2226 HDI PCB标准，有几种标准化的HDI PCB堆叠顺序

一个常用的HDI堆叠顺序，用于支持进入中等引脚数、高密度BGA组件的布线是2+N+2 PCB层堆叠顺序，用于HDI板。这种堆叠顺序使用顺序层压，结合多个HDI层和一个传统的内层来构建层堆叠。我们将在本文中进一步探讨这种堆叠顺序，以及它与HDI PCB中使用的其他高级堆叠顺序的关系。

关于HDI的2+N+2 PCB堆叠顺序

2+N+2 PCB层叠结构的构造在IPC-2226标准中定义（被称为类型III）；该结构如下所示。这个图是层叠结构的爆炸视图，用以展示顶部/底部部分的层叠次序数量，以及这个PCB层叠的构建过程。顶层是HDI布线层，在这里通过在薄介电材料上使用微通孔来访问层叠中的内部层。2+N+2中的“2”指的是PCB层叠中需要两个顺序的层压步骤，以便两个上层HDI层可以堆叠在内层部分上。

i+N+i PCB层叠

更一般地，这种结构被称为i+N+i堆叠，其中外部部分由i个顺序层压层组成，通过微通孔连接。层堆叠的内部部分在顶部和底部与外部部分通过埋藏通孔连接，埋藏通孔部分（称为核心通孔）也与其他内层连接。只要你的制造厂能够生产，你理论上可以在堆叠的外部使用任意数量的顺序层压层。例如，3+N+3和4+N+4层堆叠也是HDI PCB制造厂提供的常见选项。

此外，理论上N没有限制，尽管实际上这将取决于外层厚度和总层数。在微通孔堆叠中发现的可靠性问题（下面将更多讨论）在这个内层上不存在，因为在与外层层压之前使用机械钻孔来连接内层。这在整个堆叠建立后形成一个埋藏通孔。一旦堆叠建立，也可以在完成的层堆叠中放置穿透所有层的通孔，使用标准的钻孔和电镀工艺。

顺序层压（或构建）

构建HDI PCB堆叠的标准过程是顺序层压。实际上，通过单独形成每一层，然后通过最后的层压步骤形成整个2+N+2堆叠。在HDI堆叠的顺序层压中使用的最常见材料类型是树脂涂覆铜（RCC），特别是金属化聚酰亚胺、纯聚酰亚胺和铸造聚酰亚胺。PTFE和FR4层压板也用于HDI层堆叠。

一些制造厂会告诉你，在用顺序层压创建的堆叠中不能使用堆叠过孔，但我认为这一点上有些混淆。2+N+2结构可以支持堆叠过孔，包括核心过孔可能延伸到其中一个顺序层压层。我认为混淆来自于实现一个堆叠过孔跨越两层，如在类型I HDI堆叠中定义（见下文）。相反，我们会使用跳过孔从表面层路由到内层，这对层会被层压到核心过孔层上。

• 在本文中了解更多关于HDI制造过程的信息。

其他标准化HDI堆叠

2+N+2 堆叠可能是最受欢迎的支持高引脚数BGA的HDI堆叠，但在IPC-2226标准中定义了其他堆叠。这些被标记为类型I至类型VI，随着复杂性逐渐增加。这些类型的堆叠如下所示：

核心上方（类型IV）涉及在内部核心层上沉积介电材料，这在HDI堆叠中较为少见。最复杂的是类型V/VI，更广为人知的是每层互连（ELIC），其中堆叠/交错的微通孔贯穿整个堆叠。

• 在本文中了解更多关于ELIC的信息。

在这些中，类型I至类型III（2+N+2）最为常见。但请注意，一些制造商会建议你避免超过2+N+2或3+N+3的堆叠，这可能是由于能力或产量问题。他们会告诉你，应该专注于采用扇出策略，将你需要的所有走线放入每一层，并接触高引脚数的BGA。我同意这个观点，但如果需要4+N+4堆叠，我会寻找一个支持ELIC的制造厂。

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