一文总结HDI材料的选择要点

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人气：269发布日期：2025-01-02 11:43【大中小】

在电子设备的制造过程中，PCB制造是至关重要的一环。

HDI（高密度互连）板作为PCB的一种，因其高线路分布密度和微盲/埋孔技术，在高性能、小型化电子设备中得到了广泛应用。选择合适的HDI板材料，对于确保PCB的性能和可靠性具有决定性作用。以下将详细探讨PCB生产如何选择合适的HDI板材料。

HDI板材料选择的重要性

在当下电子领域迅猛发展之际，HDI 板材料的抉择举足轻重。其选择直接关联着 PCB 的电气性能，像基板材料的特性会左右信号传输效果；热性能方面，材料的耐热程度决定了电路板在高温工况下能否稳定运行，避免故障；机械性能关乎电路板的结构强度，面对震动等外力时能否维持完整；加工性能则影响着生产制造的难易与效率。

HDI板材料选择的关键因素

1. 电气性能

① 介电常数（Dk）：衡量材料在电场中存储电能能力的指标。对于高速信号传输的HDI板，较低的Dk值有助于减小信号传播延迟。例如，在高频通信电路中，如5G基站的射频电路板，需要选择Dk值在3.0 - 3.5左右的材料。

② 损耗因数（Df）：反映材料在电场中能量损耗的情况。在高频电路中，低Df值的材料可以减少信号衰减。例如，对于毫米波雷达的PCB，应选用Df小于0.005的材料。

③ 绝缘电阻：材料阻止电流通过的能力。在HDI板中，高绝缘电阻材料可以防止不同电路层之间的漏电现象。一般要求绝缘电阻在10^12Ω以上，特别是对于高电压或高精度的电路。

2. 热性能

① 玻璃化转变温度（Tg）：材料从玻璃态转变为橡胶态的温度。选择Tg较高的材料可以保证电路板在高温环境下的稳定性。例如，对于汽车发动机控制单元的PCB，应选择Tg在170℃以上的材料。

② 热膨胀系数（CTE）：材料在温度变化时尺寸变化的比率。在HDI板中，希望不同材料层之间的CTE匹配，以减少热应力导致的故障。

3. 机械性能

① 挠曲强度和模量：挠曲强度是材料抵抗弯曲变形的能力，挠曲模量反映了材料在弯曲时的弹性。对于一些需要有一定柔韧性的HDI板，如可穿戴设备中的电路板，需要选择挠曲强度合适的材料。

② 硬度和抗冲击性：对于一些可能会受到外力冲击的HDI板，如工业控制设备中的电路板，需要材料具有较高的硬度和抗冲击性。

4. 加工性能