Sve kategorije

Na što trebate obratiti pozornost prilikom odabira proizvođača HDI pločica?

Dec 19, 2025

Razumijevanje tehnologije HDI PCB

Što je PCB s visokom gustoćom?

"Sistem za upravljanje" ili "program za upravljanje" koji je: HDI PCB-ovi , predstavljaju jednu od najmodernijih oblika tehnologije ploča, omogućujući današnju vrhunsku automobilsku elektroniku. Za razliku od konvencionalnih ploča za štampane kola, HDI PCB-ovi uključuju mikrovijci , ultra-fini trag i prostor, i složen putem struktura kao što su slijepi vijaci i ukopani vijaci da se dramatično poveća gustoća komponenti i fleksibilnost usmjeravanja.

Na svojoj jezgri, HDI tehnologija definirana je svojom većom gustoćom žica —više vodiča po jedinici površine—i sposobnošću podržavanja iznimno tankih traga i minimalnog razmaka između njih. Ova obilježja omogućuju projektantima koji koriste HDI ploče da:

  • Postave veći broj komponenti na kompaktnom prostoru, što je ključno za moderne automobilske primjene gdje je prostor ograničen.
  • Usmjeravaju komponente s velikim brojem izvoda, kao što su BGA i FPGA s korakom od 0,4 mm, bez potrebe za dodatnim slojevima ili složenim strategijama izvođenja.
  • Postignu izvrsne električne performanse uz poboljšane integritet signala i svedene na minimum elektromagnetska interferencija (EMI) .

Ključne značajke HDI PCB tehnologije

Značajka

Opis

Tehnologija mikrovia

Vias male promjera (<150 μm) izrađeni preciznim lazeerna presjeka .

Slijepi i zakopani vijevi

Omogućuju usmjeravanje spojeva između odabranih slojeva, eliminirajući nepotrebno bušenje.

Sekvencionalno prevlačenje

Omogućuje složene slojeve s više ciklusa laminacije i struktura vijeva.

Mogućnost fine linije

Širina traga i razmak do 1 mil, podržava gusto usmjeravanje.

Strukture vijeva

Uključuju prolazne vijeve, naslagane mikrovirove, pomaknute mikrovirove, vijeve u kontaktu.

Napredno prevlačenje

Visoka pouzdanost pozlaćivanje za punjenje mikrootvora i taloženje bakra.

Evolucija HDI-a za proizvodnju PCB automobila

Potisak prema minijaturizaciji i povećanoj funkcionalnosti u vozilima — poput modula za informiranje i zabavu, ADAS-a i upravljanja baterijama — potaknuo je uvođenje HDI u automobilskim primjenama. Kompaktna, napredna višeslojna konstrukcija koju omogućuje HDI tehnologija ne samo da smanjuje prostor i težinu elektronike u automobilima, već također poboljšava pouzdanost omogućujući kraće signale s kontroliranim impedancijama koji su ključni za prijenos podataka velikom brzinom.

Prednosti HDI tiskanih ploča u automobilskom dizajnu

Vrsta viasa

Opis

Tipična primjena

Probojnog tipa

Bušeno od površine do površine; svi slojevi

Napajanje/uzemljenje, zastarjeli komponenti

Slijepa vija

Povezuje vanjski sloj s unutarnjim slojevima, ali ne kroz cijelu ploču

Izlaz za BGA, gusto usmjeravanje

Zakopana vija

Povezuje samo unutarnje slojeve; nije vidljivo izvana

Gusto, višeslojno međuspojno rješenje

Mikrovia

Bušena laserom, vrlo malog promjera (<150 μm), obično za HDI laminate

Uređaji s malim korakom, integritet signala

Kaskadni mikrovijs

Mikrovie naslagane izravno jedna na drugu kroz više slojeva

3+ ciklusa laminacije, najgušći pločasti materijali

Stupnjevito mikrospoj

Mikroprovođenja pomaknuta jedno u odnosu na drugo u sljedećim slojevima

Poboljšana pouzdanost, proizvodivost

Studijski slučaj: Modul automobilske radarske instalacije

HDI tehnologija tiskanih ploča na prvi pogled

  • Fleksibilnost slojeva: Lako se prilagođava primjeni (1-N-1, 2-N-2, hibridni slojevi, bez jezgre).
  • Složene strukture provoda: Omogućuju visoke prinose u proizvodnji uz vrlo malo razmaka, tanke linije.
  • Napredne tehnike bušenja:  Lazeerna presjeka nudi neusporedivu točnost (±1 mil), koja je ključna za mikrospojnice i ploče s velikim brojem slojeva.
  • Brzo izrađivanje prototipova : Sposoban isporučiti serije uzoraka unutar 24 sata za hitnu validaciju dizajna.
  • Spremnost za masovnu proizvodnju : Beznapresno prelazak s NPI-a na serijsku proizvodnju, uz skalabilnu alatnu opremu i kontrolu procesa.
  • Integrirana logistika : Unutarnja ili blisko upravljana isporuka od početka do kraja kako bi se smanjili rizici od rukovanja i carinskih zadrški.
  • Provodno punjenje rupa: Koristi provodni epoksid ili bakrenu pastu za optimalnu električnu vezu i poboljšano rasipanje topline; korisno u modulima za visoke struje i visoku pouzdanost.
  • Neprovodno punjenje rupa (NCF): Koristi se kada je ključna jednostavna izolacija ili minimalno usisavanje u pločice; niža cijena i široka primjena za signalne mreže.
  • Dopuštenja za postavljanje komponenti: Komunicirajte zahtjeve, posebno za visokofrekventne čipove s malim razmakom.
  • Razmak za lemilni premaz: Navedite mali razmak za visoko-gustoća područja.
  • Odabir traga i razmaka: Uži tragovi i razmaci povećavaju gustoću, ali povećavaju troškove obrade i inspekcije.
  • Gustoća mikrovia i složenih vija: Broj sekvencijalnih ciklusa laminacije izravno utječe na cijenu tiskane ploče – gdje god je moguće, smanjite slaganje vija.
  • Tip punjenja vija: Odaberite između sredstva za proizvodnju električne energije i neprovodan (NCF) ispunjava prema zahtjevima sklopa i ciklusima lemljenja.
  •  

Gustoća usmjeravanja u odnosu na broj slojeva: Optimizirajte izlaz signala i povratnu stazu korištenjem alata poput dizajnera višeslojne strukture; veći broj slojeva često omogućuje čišće i stabilnije usmjeravanje s manje kroskuplinga.

Automobilski HDI PCB tipovi i primjene

Pregled automobilskih tipova PCB-a

Nisu svi PCB-ovi u vozilima HDI — ali HDI je neophodan za složene, kompaktne dizajne. Automobilski sustavi zahtijevaju različite vrste PCB-a, a moderna vozila koriste:

Uobičajeni automobilski tipovi PCB-a

      • Jednostrani i dvostrani PCB-ovi: Koriste se u starim snopnim krugovima i svjetlosnim sustavima, ali sve više ih zamjenjuju višeslojni ili HDI alternativni modeli kako raste složenost sustava.
      • Višeslojne pločice: (4–12+ slojeva) Za distribuciju signala, napajanja i uzemljenja u ECU uređajima srednjeg opsega i informainfotainment sustavima.
      • Krute pločice: Osiguravaju strukturnu stabilnost u teškim automobilskim uvjetima.
      • Fleksibilne i kruto-fleksibilne pločice: Neophodne za uske prostore, poput unutrašnjosti upravljačkih vratila ili sklopova svjetala.
      • HDI pločice: Za sve automobilske elektronike s visokim zahtjevima u pogledu gustoće, minijaturizacije i brzih signala.

配图1.jpg

Na što treba obratiti pozornost prilikom odabira proizvođača HDI pločica

Klasifikacija HDI pločica za automobilske primjene

HDI tiskana ploča tip

Ključne značajke i tehnologije

Opći slučajevi uporabe u automobilskoj industriji

Probušeni HDI

Kombinira prolazni viasovi i mikrospojnice

Distribucija energije, senzori

Sekvencijalna izgradnja (SBU)

Sloj po sloj sekvencionalno prevlačenje , mikrospojnice, fine linije

Informacijsko-zabavni sustavi, centralno procesiranje ADAS-a, elektroničke upravljačke jedinice (ECU)

Rigid-Flex HDI

Kombinira krute slojeve s fleksibilnim strujnim krugovima, često s mikroviazima

Moduli za prikazivanje informacija na vjetrobranu, savitljivi zasloni, senzori

HDI bilo kojeg sloja

Mikroviazi između svih susjednih slojeva ("HDI bilo kojeg sloja")

Ključne elektroničke upravljačke jedinice, radar, automobilske kamere

Nanosni (bez jezgre)

Izuzetno tanki paketi, mikroviazi, posebna debljina izvlačenja

Minijaturni moduli, daljinski ključevi, kompaktni bežični uređaji

HDI temeljen na šupljinama

Šupljine ploče za ugradnju čipova, prilagođeni paketi

Moduli kamera, radar/ultrazvučni senzori, jedinice LiDAR-a

Tipične automobilske primjene HDI tiskanih ploča

Napredni sustavi pomoći vozaču (ADAS)

      • Obrada u stvarnom vremenu za održavanje trake, detekciju objekata, tempomat i izbjegavanje sudara.
      • Zahtijeva izuzetno fine vodove (do 1 mil s poluaditivnim postupcima) i stupnjevite mikroperforacije za usmjeravanje čipova BGA visoke gustoće.

Moduli informiranja i telematike

      • Složena obrada multimedije, bežična komunikacija, upravljanje ekranom na dodir.
      • HDI bilo kojeg sloja za povezivanje SoC-ova, DDR-a i radio modula uz istodobno održavanje Smanjenje EMI .

Jedinice upravljanja motorem (ECU)

      • Višeslojne ploče visoke pouzdanosti s povećanim brojem slojeva koje podržavaju preciznu kontrolu motora i fuziju senzora.

Upravljanje baterijom i elektronika napajanja

      • Ugrađeni senzori, izjednačavanje ćelija, zaštitni krugovi sa strogim trasa i razmak zahtjevima poboljšavaju ukupnu učinkovitost sustava.

Moduli senzora i kamere

      • Miniaturizirane kamere visoke rezolucije te radar/lidar jedinice oslanjaju se na bezjezgrene ili HDI ploče s šupljinama zbog niskog profila i robusne integritet signala.

Filtriranje EMI-a i vođenje visokofrekventnih signala

      • Ploče dizajnirane za minimizaciju EMI i omogućuju upravljana impedancija spoj osjetljivih analognih i radio sklopova u jednom kompaktnom obliku.

Određivanje zahtjeva za HDI tiskanim pločama za automobilsku primjenu

Ključne tehničke specifikacije

Kada specificirate HDI tiskane ploče za automobilske primjene, nekoliko ključnih zahtjeva treba definirati unaprijed. Ovi parametri izravno će utjecati na odabir slojeva, strukturu vodova, izvodivost proizvodnje i cijenu tiskane ploče:

    • Broj ciljanih slojeva i slojevita struktura: Većina automobilskih HDI tiskanih ploča koristi između 4 i 10+ slojeva veći broj slojeva omogućuje više funkcija i veću gustoću usmjeravanja, ali povećava broj ciklusa redoslijednog laminiranja, cijenu i složenost registracije.
    • Minimalna širina traga i razmak: Navedite minimalnu željenu širinu trasa i razmak (npr. 2-mil / 50 µm čak i 1-mil za fine-line BGA izlaz). To utječe kako na performanse signala tako i na mogućnosti procesa proizvođača HDI pločica.
    • Razmak BGA i komponenti: Definirajte najmanji razmak BGA (.4 mm je uobičajen za moderne čipove). Uži razmaci zahtijevaju mikrospojke, spoyke unutar padova i napredne konfiguracije slojeva.
    • Struktura spojnica: Naznačite gdje zahtijevate mikrovijci slijepi vijaci ukopani vijaci , i sve vij u pločici potrebe. Na primjer, kaskadno postavljene mikrospojke obavezne su za iznimno visoku gustoću usmjeravanja.
    • Veličina pločice i tolerancije bušenja: Navedite promjere pločica prema IPC/JEDEC standardima i preporučene točnost bušenja (±1 mil je moguće postići naprednim laserskim bušenjem).
    • Debljina ploče i izvlačenje: Definirajte gotovu debljinu i debljinu prije obrade, što utječe na mehaničku čvrstoću te kompatibilnost s konektorima i kućištima.
    • Površinska obrada: ENIG, OSP, imersijsko srebro ili bilo koja posebna zahtjeva, jer to utječe na pouzdanost i kasniju montažu.

Tablica: Primjer specifikacijskog lista za HDI ploču za automobile

Parametar

Tipična vrijednost / Raspon

Napomene

Slojevi PCB-a

6–12

Određeno složenošću dizajna

Min. trag/razmak

2-mil (50 µm) / 1-mil (25 µm moguće)

SEMI-ADITIVNA za ultrafine linije

Najmanji razmak BGA

0,4 mm ili manje

Zahtijeva mikroprobušenja, viju u padu

Omjer duljine i širine mikrovia

≤ 0,75:1

Osigurava pouzdanu metalizaciju

Debljina gotove ploče

1,0–1,6 mm

Prilagodite prema primjeni

Putem strukture

Ovisno o slojevitoj strukturi (pogledajte ispod)

Uslagani, pomaknuti, prolazni otvori

Temperatura staklastog prijelaza materijala

>170°C (FR-4 s visokom Tg, poliamid)

Za toplinsku pouzdanost

Upravljana impedancija

Da, tipično ±10%

Neophodno za signale visoke brzine

Usklađenost

RoHS, WEEE, Automotive (IATF)

Mora biti komunicirano

Popis: Što treba dostaviti prilikom zatraživanja ponude od proizvođača automobilske HDI pločice

    • Gerber/podatkovne datoteke sa slojevima stackup, svrdla i kontaktne površine jasno označenima
    • Shematski crteži s mrežama kontrolisanog impedansa i označenim kritičnim signalnim putanjama
    • Očekivana količina (prototip, pre-serijska proizvodnja, serija)
    • Zahtjevi za pouzdanost i okoliš
    • Zahtjevi za certifikaciju usklađenosti
    • Obloga površine, boja solder mask, bilo kakva posebna premazivanja ili oznake
    • Zahtjevi za korak sastavljanja, ako se traži potpuno sastavljanje

Ključni standardi proizvodnje i kvalitete

Odabir automobila Proizvođač HDI pločica nije samo pitanje tehnologije — radi se o povjerenju. Rizici u automobilskoj elektronici su visoki: neispravnosti mogu imati posljedice za sigurnost, dovesti do skupih povrata proizvoda i oštetiti ugled brenda. Zbog toga vodeći proizvođači ulažu znatna sredstva u certifikate kvalitete, napredne kontrole procesa i sustave kontinuiranog unapređenja za svaki korak Hdi pcb procesa izrade, od nanošenja mikrospojnica do redoslijednog laminiranja i završnog sastavljanja.

Obavezni certifikati proizvođača za HDI pločice u automobilskoj industriji

Odabir partnera s pravim industrijske certifikacije je obvezan u automobilskoj industriji. Ovi certifikati jamče poštivanje strogiht standarda upravljanja kvalitetom, praćenja i kontrole procesa. Na što treba obratiti pozornost:

Tablica ključnih certifikata

Certifikacija

Opis i važnost

Važnost za automobilsku industriju

IATF 16949

Upravljanje kvalitetom u automobilskoj industriji (temeljeno na ISO9001)

Obvezno za proizvođače automobila (OEM)

ISO 9001:2015

Globalni kvalitativni standard najviše razine

Osigurava disciplinu procesa

AS9100D

Kvaliteta za zrakoplovnu/odbrambenu industriju

Dodatna strogoća (neobvezno)

UL certifikat

Sukladnost s propisima o sigurnosti i zapaljivosti

Potrebno za zakonski dozvoljeni prodajni obrt

RoHS i WEEE

Ograničenja opasnih tvari u okolišu

Propisni zahtjevi EU/azije

ISO 13485

Fokus na medicinske uređaje (korisno za auto medicinske podsustave)

Niche, povećava povjerenje

Prakse kontrole kvalitete u proizvodnji HDI PCB-a

Automobilski HDI PCB-ovi mora zadovoljiti stroge standarde za praćenje, ponovljivost i sprečavanje grešaka. Najbolji proizvođači primjenjuju slojeviti, sveobuhvatni pristup:

Inspekcija ulaznih materijala

Svi osnovni materijali (FR-4, visok-Tg, bezhalogeni, bakrena folija) provjeravaju se s obzirom na sukladnost i praćenje prije početka proizvodnje.

Monitoring tijekom procesa

Automatska optička inspekcija (AOI): Svaki sloj se skenira pomoću AOI-a kako bi se otkrili kratki spojevi, prekidi i problemi s trasama.

Provjere pozicioniranja svrdlanja: Mikrovia i lazeerna presjeka točnost provjerena do ±1 mil kako bi se spriječilo krivo poravnanje, što je posebno važno kod pomaknuti i kaskadni mikrovijs strukturu.

Praćenje debljine prevlake: Osigurava jednolično bakreno prevlačenje u mikrovijama za pouzdanu vodljivost i izdržljivost.

Statistička kontrola procesa: Ključni koraci (laminacija, bušenje, ciklusi prevlačenja) prate se radi varijacija; serije izvan specifikacije odmah se zaustavljaju i istražuju.

Testiranje na kraju linije i konačno testiranje

    • Električno testiranje: Otkriva prekinute/kratke spojeve na svim mrežama, obično pomoću leteće sonde ili uređaja za testiranje s fiksnim držačem.
    • Rentgenska inspekcija: Koristi se za provjeru skrivenih vija, ispunjenih vija unutar padova i poravnanja unutarnjih slojeva na složenim višeslojnim pločama.
    • Analiza poprečnog presjeka: Nasumični uzorci se izrezuju i pregledavaju pod mikroskopom kako bi se provjerila punjenost prijelaza, integritet prevlake te sukladnost omjera dubine i širine.

Testiranje pouzdanosti i okolišnih uvjeta

    • Projekti visoke klase za automobile zahtijevaju ubrzano termičko cikliranje, testove vibracija te otpornosti na kemikalije i vlagu — često u skladu s potpunom kvalifikacijom na razini cijelog sustava.

Praćenje i dokumentacija

    • Praćenje serijskih brojeva po seriji, potpuno bar-kodiranje za svaki ciklus laminacije te detaljni dnevnici procesa za svaki korak.

Isporučivanje na vrijeme i sveobuhvatne mogućnosti

Dostava HDI ploča utječe na cijeli lanac proizvodnje automobila. Vrhunski proizvođač HDI ploča pruža:

Proizvodni standardi za korake procesa HDI PCB-a

Da bismo osigurali Izvedivost proizvodnje ploča te robusno funkcioniranje tijekom cijelog vijeka trajanja vozila, ovi standardi moraju biti ugrađeni u radni tok proizvođača:

1. Sekvencionalno laminiranje i dosljednost slojeva

    • Točna kontrola laminacijskih ciklusa i debljine izvlačenja kako bi odgovarali projektu.
    • Provjera hibridnih slojeva za pouzdanost, posebno u višestrukim ciklusima izrade.

2. Bušenje i struktura vodova

    • Na vrhu moderne tehnologije lazeerna presjeka za mikrovodove, postizanje dosljednog omjera dubine i vertikalne točnosti.
    • Kontrolirano mehaničko bušenje za prolazne rupe, optimizirano za vijek trajanja i habanje svrdla (smanjenje troškova).

3. Kvaliteta mikrovoda i metaliziranih vodova

    • Postupci metalizacije koji osiguravaju odgovarajuće punjenje i strukturni integritet za oba sredstva za proizvodnju električne energije i ispunjavanje rupa nevodljivim materijalom (NCF) zahtjevi.
    • Praćenje svih ciklusa prevlačenja i periodsko destruktivno testiranje uzoraka u svrhu osiguranja dugoročne pouzdanosti.

4. Registracija i poravnanje

    • Visokorezolucijski optički sustavi za poravnanje koji osiguravaju savršenu registraciju svakog vijaka — čak i kroz 10+ slojeva i više koraka laminacije.
    • Korekcija registracije podaci izvezeni radi praćenja i kontinuiranog unapređenja.

配图2.jpg

Odabir materijala i testiranje pouzdanosti

Zašto je odabir materijala važan kod HDI ploča

Materijali u visokogustinska međuspojna ploča Ploče s tiskanim spojevima moraju uskladiti tri glavne potrebe: električne performanse, mehaničku izdržljivost i trošak. Odluke koje donesete ovdje odjekuju kroz svaki korak proizvodnje — utječući na višeslojna struktura , pouzdanost mikrospojnica, konzistentnost prevlake i konačno, ukupni Cijena pločice .

Ključni materijalni atributi HDI ploča s tiskanim spojevima

    • Temperatura staklastog prijelaza (Tg): FR-4 s visokim Tg (≥170 °C) je standard; više vrijednosti ili specijalni poliimid se koriste za komponente ispod haube ili energetske sustave.
    • Termalna provodljivost: Unaprjeđen za ploče koje upravljaju većom toplinom, kao što su LED pogoni ili invertori.
    • Koeficijent termičkog širenja (CTE): Nizak CTE osigurava da tijekom termičkog cikliranja — poput ponavljanja pokretanja motora — mikrovijci i ugrađene spojnice održavaju svoje strukturne veze.
    • Bezhalogeni i bezolovni izbori: Potrebni za sustave u skladu s RoHS i WEEE direktivama, što je ključno za globalne automobilske dobavljačke lance.
    • Dielektrična svojstva: Materijali s uskim dielektrična konstanta (Dk) i faktor disipacije (Df) tolerancijama osiguravaju stabilne upravljana impedancija za signale visoke brzine.

Tablica tipičnih materijala

Vrsta materijala

Atributi

Primjena u automobilskoj industriji

FR-4 s visokim Tg

Korisno po cijeni, Tg >170 °C

ECU, informacijsko-zabavni sustavi, senzori

Poliamid

Visokotemperaturni, fleksibilni, izdržljivi

Rigid-flex, motorični prostor, LED moduli

Halogenima slobodan epoksid

RoHS/WEEE, dobro podudaranje CTE-a

Instrumentne ploče, osvjetljenje unutrašnjosti

Hibridno punjeno keramikom

Najbolja toplinska vodljivost

Upravljanje snagom, invertori, ploče baterija

Testiranje pouzdanosti za HDI ploče za automobilsku primjenu

Pouzdanost je neizbježna u automobilskoj industriji. Najkvalitetniji dobavljači HDI ploča nude niz testova — tijekom odabira materijala i nakon izrade ploča — kako bi se osiguralo stabilno funkcioniranje tijekom cijelog vijeka trajanja vozila.

Ključni testovi pouzdanosti

Cikliranje temperature

Simulira uključivanje/isključivanje i dnevne promjene rada (-40°C do +125°C ili više).

Procjenjuje stvaranje pukotina/praznina u mikrovia, slijepim via , i pozlaćivanje .

Termalni šok

Brzo zagrijavanje i hlađenje za testiranje oštećenja zbog nepodudarnosti koeficijenta termičkog širenja (CTE) — ključno za složene mikrovia.

Otpornost na vlagu i izolaciju

Neophodno za ploče izložene kondenzaciji ili vlažnosti, poput modula vrata.

Vibracije/mehanički udar

Rekreira napetosti uzrokovane vožnjom po cesti i vibracijama motora.

Potvrđuje prijanjanje ispune via materijal, lemljena spoja i opća otpornost slojeva.

Lemljivost i ciklusi ponovnog taljenja

Procjenjuje robusnost sredstva za proizvodnju električne energije i ispune neprovodnih rupa (NCF), posebno kod višestrukih prolaza kroz liniju sastavljanja s ponovnim taljenjem.

Analiza mikrorezova (poprečni presjek)

Ispituje unutarnje slojeve, debljinu bakrenog prevlake te provjerava prisutnost šupljina u vodovima ili odvajanja slojeva kod HDI izvedbi s redoslijednim laminiranjem.

Primjer protokola za testiranje pouzdanosti

Naziv testa

Metoda

Tipični kriteriji prihvatljivosti

Temperaturno cikliranje

−40 °C do +125 °C, 1000 ciklusa

<5% pomak električnih parametara

Termalni šok

−55 °C do +125 °C, 300 ciklusa

Bez vidljivih pukotina, bez prekinutih spojeva

Sposobnost lemljenja

3–5 ponovljenih lemljenja, IPC/IEDEC J-STD

Bez odizanja padova, bez izvlačenja punjenja prolaza

Presjek

Metalografska analiza

Bez šupljina >5%, punjenje >95% u mikroprolazima

Vibracija

Varijabilno, ISO/IEC standardi

Integritet lemljenja i slojeva, bez pukotina

Posebne tehnologije korištene u modernim HDI tiskanim pločama

Mikrovijs: Temelj HDI-a

Mikrovijci su sićušni, laserski bušeni otvori (tipično <150 µm promjera ) koji električki povezuju gusto usmjerene slojeve bez nedostataka velikih prolaznih rupa. Njihova mala veličina ključna je za podršku komponentama s malim razmakom između kontakata poput BGA 0,4 mm i maksimalizaciju gustoće usmjeravanja .

Parametri mikrovijsa

Parametar

Tipična vrijednost

Važnost za automobilske tiskane ploče

Promjer vrtanja

≤ 0,15 mm (150 µm)

Omogućuje tanke otvore/otvore na otvoru za BGA od 0,4 mm

Omjer aspekta

< 0,75:1

Poboljšava integritet i pouzdanost galvanskih slojeva

Veličina ploče

≥ 0,25 mm

Osigurava pozicioniranje i pouzdanu lemljenje

Tablica: Vrste vodova i upotreba

Vrsta viasa

Način vrtanja

Tipična upotreba

Prednosti

Nedostaci

Prolazna vija

Mehanički

Napajanje/masa, starija tehnologija

Jednostavno, niža cijena

Zauzima više prostora

Slijepa vija

Laser

Izlaz iz BGA, kompaktni moduli

Oslobađa površinu

Složenija izrada

Zakopana vija

Laser/Mehanički

Usklađivanje dubokog sloja

Nema izgubljenog prostora na površini

Teže provjeriti

Mikrovia

Laser

Slojevi visoke gustoće

Visoka gustoća, pouzdanost

Ograničenja omjera stranica

Stupnjevito mikrospoj

Laser

Pouzdanost, gusto pakirane vijevi

Manje naprezanja, visok prinos

Složena registracija

Kaskadni mikrovijs

Laser

BGA s izuzetno velikim brojem pina

Maksimalna gustoća

Više koraka laminiranja/capanja

Sekvencijalno laminiranje i napredne strukture slojeva

Tip strukture slojeva

Opis

Upotreba u automobilskoj industriji

1-N-1

Jedan sloj gradnje po strani

HDI niskog nivoa, senzori

2-N-2

Dva sloja gradnje po strani

BGA, informacije i zabava

3-N-3

Tri sloja gradnje po strani, ponekad bez jezgre

Radar, računanje, telematika

Hibridna konfiguracija

Kombinacija različitih materijala/slojeva

Snaga plus signal, izdržljivi elektronički upravljački uređaji (ECU)

Razmatranja cijene, isporuke i korisničke podrške

Odabir najboljeg proizvođač automobilskih HDI pločica znači gledati daleko izvan same tehnologije i mogućnosti—morate također uzeti u obzir čimbenike koji utječu na ukupne Cijena pločice , pouzdanost isporuke i kvalitetu stalne podrške koju ćete primiti. U automobilskim projektima, pogreška u bilo kojem od ovih područja može uzrokovati skupa kašnjenja, prekoračenje budžeta i probleme s kvalitetom kasnije u procesu.

Što utječe na cijenu HDI pločica?

Struktura troškova Proizvodnje HDI pločica je složenija od tradicionalnih pločica zbog tehničke sofisticiranosti procesa poput lazeerna presjeka , uzastopno laminiranje i napredna izrada strukture prolaza. U nastavku je pregled glavnih pokretača troškova:

Primjer: Tablica utjecaja troškova

Slojevitost i značajka

Procijenjeni utjecaj na trošak (%)

Jednostavna 1-N-1 slojevitost

Osnovna razina (bez povećanja)

2-N-2 Slojevi

+25–30%

3-N-3 s naslaganim mikroprolazima

+40–60%

Tanki vodič (1-mil SAP)

+20–35%

Vodljivi prolaz u kontaktu

+15–25%

Materijal s visokim Tg bez HAL-a

+10–15%

Usporedba i odabir dobavljača HDI tiskanih ploča

Postupak odabira prave proizvođač automobilskih HDI pločica je ključno za osiguravanje uspjeha projekta u kratkoročnom razdoblju te pouzdanosti vozila dugoročno. S obzirom na velik broj dobavljača koji ističu napredne HDI mogućnosti, nužno je ići ispod površine marketinških tvrdnji i procijeniti potencijalne partnere korištenjem temeljitog, višedimenzionalnog popisa kontrolnih točaka.

Iskustvo i sposobnosti

Dobavljača istorijat rada je važno — osobito u automobilskoj industriji, gdje pouzdanost nije kompromisna.

    • Godine poslovanja: Tražite utemeljene tvrtke s poviješću isporuke HDI tiskanih ploča za zahtjevne sektore (automobilska, zrakoplovna, medicinska industrija).
    • Fokus na industriji: Je li dobavljač dobavljač vodećih automobilske OEM-ova ili Tier 1 dobavljača? Koliki postotak njihovog poslovanja je specifičan za automobilske primjene?
    • Portfolio prethodnih projekata: Pregledajte studije slučaja i priče o uspjehu s usporedivim modulima — ADAS, upravljanje baterijama, informacijsko-zabavni sustavi, radarski ili kamerini tiskani pločasti sklopovi (PCB).
    • Tehnička širina: Potvrdite kompetentnost za sve potrebne tehnologije kao što su lazeerna presjeka , mikroperforacije, slijepi/skrovni vijci, bezjezgreni slojevi i fina linija (npr. 1-mil linija/razmak).

Tablica: Usporedba dva dobavljača HDI PCB-a (primjer)

Značajka

Dobavljač A (specijaliziran za automotive)

Dobavljač B (opći PCB shop)

Godine u poslovanju

25

7

IATF 16949 certifikacija

Da

Ne

Slojevi/mogućnosti bušenja

3-N-3, fazirani mikroviai, SAP

1-N-1, samo krozotvore

Klijenti iz automobilske industrije

8 Tier 1 dobavljača, 2 proizvođača opreme

Malo, uglavnom potrošači

Vrijeme izrade prototipa

3 dana

10 dana

Inženjerska podrška

Poseban tim za DFM/stackup

Samo putem e-pošte, generički savjeti

Transparentnost troškova

Potpuni detaljno razračunati NRE/DFM troškovi

Fiksni iznos, nejasni pokretači troškova

Tehnologija i inovacija

Provjerite je li dobavljač ostao na trenutnoj razini ili gura granice:

  • Uvođenje naprednih procesa: Koriste li poluaditivnu tehnologiju za uske trase ? Mogu li demonstrirati uspješne izrade s mikrozavrtnjima u složenim višeslojnim strukturama?
  • Prilagođene višeslojne strukture i opcije materijala: Pristup bezjezgrenim, hibridnim ili posebnim materijalima s visokom Tg-razinom za ekstremna okruženja.
  • Unutarnji nasuprot vanjskim procesima: Pouzdani dobavljači zadržavaju lasersko bušenje, cikluse nanošenja prevlake, i testiranje na licu mjesta radi potpune kontrole i praćivosti.

配图3.jpg

Uobičajeni HDI PCB slojevi i tehnologije

Središnji element svakog visokokvalitetnog automobilskog HDI PCB-a je slojevita struktura — slojeviti raspored ploče koji određuje performanse signala, fizičku čvrstoću, otpornost na toplinu i izvodivost proizvodnje. Pravi HDI slojeviti raspored također osigurava optimalnu gustoću usmjeravanja za komponente s malim razmakom, istovremeno upravljajući troškovima i rizikom procesa. Automobilski sustavi često zahtijevaju složenije slojeve od komercijalnih uređaja zbog zahtjeva za izdržljivošću, preciznim izlazom za BGA, kontroliranim impedancijama i dugoročnom pouzdanosti.

Vrste HDI slojevitih rasporeda za automobilsku primjenu

1-N-1 Slojeviti raspored

    • Konfiguracija: Jedan sloj (HDI) na obje strane centralnog jezgra.
    • Primjena: Jednostavni moduli, izlazi za I/O BGA s nižim brojem priključaka ili senzori na rubu.
    • Prednosti: Ulazna razina HDI troškova, manje složen proces, prikladan za mnoge nekritične aplikacije.

2-N-2 Slojevi

    • Konfiguracija: Dva sloja povećanja po strani; često se koristi za izvođenje BGA izlaza s malim korakom (.4 mm).
    • Primjena: Informainformacijski sustavi, složeni elektronički upravljački uređaji (ECU), ADAS, moduli s uređajima velikog broja priključaka.
    • Prednosti: Omogućuje gusto usmjeravanje, više mikroprolaza i skrivenih prolaza, bolje EMI performanse i strukture s kontroliranim impedancijama.
    • Tipične tehnologije: Kombinirani mikroprolazi, pomaknuti mikroprolazi, prolaz u kontaktu (via-in-pad), hibridni slojevi (kombinacija tradicionalnih i HDI slojeva).

3-N-3 ili više

    • Konfiguracija: Tri ili više slojeva povećanja po strani, često s jezgrom bez nosača ili hibridnim jezgrama.
    • Primjena: Računalstvo visoke brzine, automobilski radar/vizija, telematika intenzivna podacima.
    • Prednosti: Podržava veliku gustoću priključaka, napredno upravljanje integritetom signala, ključno za elektroniku sljedeće generacije za autonomsko vožnju.

Tip strukture slojeva

Tipični slojevi

Ključne značajke

Primjer iz automobilske industrije

1-N-1

4–6

Ulazni HDI, pojedinačni mikrovia

Senzori, ECU-ovi bez sigurnosne funkcije

2-N-2

8–10

Mikrovia složeni u slojevima, ukopani vodiči

BGA s velikim brojem priključaka, informatički sustavi, ADAS

3-N-3

>10

Bez jezgre, hibridni, SAP proces

Radar, telematika, računalni ECU-ovi

Strategije dizajna slojeva

Sekvencijalno laminiranje i ciklusi laminiranja

    • Sekvencionalno prevlačenje : Sukcesivno gradnja i presovanje HDI slojeva kako bi se omogućila povezanost mikrospojnica između odabranih slojeva.
    • Svaki ciklus donosi više registracije izazova (održavanje točnosti bušenja ±1 mil), a više ciklusa laminiranja povećava složenost i troškove.
    • Ciklusi nanošenja prevlake : Dodatni stakirani / ukopani spojnici zahtijevaju više koraka nanošenja bakra, što utječe na proizvodivost i ukupno vrijeme isporuke.

Hibridni i bezjezgreni sklopovi slojeva

    • Hibridni sklopovi slojeva : Kombiniraju napredne HDI slojeve s konvencionalnim višeslojnim pločama radi optimiziranog odnosa cijene i performansi (npr. distribucija energije na standardnim slojevima, signali visoke brzine na HDI slojevima).
    • Bezjezgreni stackupi : Uklanjanje središnjeg krutog materijala, čime se postižu tanji i lakši moduli s još gušćim usmjeravanjem za područja poput kamera ili skupina senzora unutar kabine.

Omjer duljine i širine te izrada mikrovia

    • Omjer duljine i širine mikrovia : Preporučuje se da bude 0,75:1 ili manje kako bi se optimiziralo punjenje i kvaliteta prevlake — ključno za otpornost na automobilske vibracije ili termičke cikluse.
    • Veličina padova i debljina dielektrika : Pažljivo odabrane kako bi podržale kontroliranu impedanciju i integritet signala, bez rizika pucanja via ili padova u teškim uvjetima.

Mogućnost fine linije i gustoće usmjeravanja

    • Tehnologija fine linije (širina linije/razmak od 1–2 mila) sve je više uobičajena u premium stackupima, posebno gdje se primjenjuju polu-aditivni procesi.
    • Ovi stackupi omogućuju BGA breakout čak i ispod uređaja s korakom manjim od 0,4 mm, što omogućuje električne veze koje bi inače zahtijevale dodatne slojeve ploče.

Primjer tablice: Prednosti usmjeravanja po višeslojnoj strukturi

Višeslojna struktura

Min. trag/razmak

Podržani BGA korak

Usmjeravajuci BGA I/O (po 1000 izvoda)

Ciklusi lijepljenja

1-N-1

4/4 mil

0,65 mm

600–700

2–3

2-N-2

2/2 mil

0.4 mm

850–900

4–5

3-N-3+

1/1–2/2 mil

<0,4 mm

>950

6+

Putovi, poravnanje i proizvodnja

    • Stupnjevito mikroperforirani otvori: Pomak na susjednim slojevima za povećanu mehaničku pouzdanost i isplativost — bolje za automobilsku primjenu (osobito pod vibracijama/termičkim ciklusima).
    • Naslagani mikroperforirani otvori: Nude najveću gustoću, koriste se ispod BGA-ova s izuzetno velikim brojem pina, ali zahtijevaju preciznije poravnanje i prevlačenje.
    • Poravnanje (poravnanje bušenja): Kako bi se očuvala proizvodnja, proizvođači HDI ploča koriste optičke i laserske vođenje sustave kako bi osigurali poravnanje vodova i trasa kroz više slojeva, što je ključno za .4mm razmak ili uži dizajni.

Preporučena praksa: Uključite projektanta višeslojnih pločica vašeg dobavljača HDI PCB-a projektant slojeva i inženjere za DFM od samog početka projekta, posebno kada su potrebne visoke razine složenosti, fina vođenja trasa ili stroge specifikacije okoliša.

Budući trendovi u tehnologiji automobilskih HDI pločica

Kako vozila ubrzano napreduju prema višim razinama automatizacije, elektrifikacije i digitalne povezanosti, zahtjevi za automobilske HDI pločice se brzo razvijaju. Sutrašnja vozila zahtijevat će još naprednije visokogustinska međuspojna ploča (HDI) rješenja — proširujući granice složenosti slojeva, minijaturizacije, integriteta signala i izvodljivosti proizvodnje.

Napredne tehnologije vodova i višeslojnih ploča

Trend

Opis

Automobilska prednost

Bezjezgreni stackupi

Bez krutog unutarnjeg jezgra; lakše, fleksibilnije

Moduli kamera, senzori baterija za električna vozila

Ultrafine SAP linije

1-mil usmjeravanje, povećana gustoća

Manji moduli, pametniji nadzorni pultovi

Ugrađeni pasivni elementi

RC komponente ugrađene u slojeve

EMI, poboljšanje integriteta signala

Cavity HDI

Precizno izrezivanje ploče za složene čipove ili MEMS

Tanji radarai, bolje pakiranje

Budući izazovi

    • Održavanje točnost pozicioniranja bušenja (±0,5 mila ili bolje) kako se broj slojeva povećava na 12 i više, a gustoća mikro-otvora naglo raste.
    • Upravljanje rasipanjem topline uz korištenje ultra-tankih laminata i mreža složenih vodova.
    • Osiguravanje pouzdanosti u polju s gušćim, tanjim i fleksibilnijim konstrukcijama ploča koje su podložne intenzivnim vibracijama i mehaničkim udarima.

Zatražite besplatnu ponudu

Naš predstavnik će vas uskoro kontaktirati.
E-pošta
Ime
Naziv tvrtke
Poruka
0/1000