Alle categorieën

Waar moet u op letten bij het kiezen van een fabrikant van HDI-PCB's?

Dec 19, 2025

Inzicht in HDI-PCB-technologie

Wat is een printplaat met hoge dichtheid (HDI-PCB)?

Printplaten met hoge dichtheid, of HDI-PCB's , vertegenwoordigen één van de meest geavanceerde vormen van printplaattechnologie, die de hedendaagse geavanceerde auto-elektronica mogelijk maken. In tegenstelling tot conventionele printplaten bevatten HDI-PCB's microvia's , zeer fijne sporen en ruimte, en complexe via-structuren zoals blind via's en verborgen via's om de componentdichtheid en routeringsflexibiliteit sterk te vergroten.

Kern van HDI-technologie is de hogere bedradingdichtheid —meer geleiders per oppervlakte-eenheid—en de mogelijkheid om zeer fijne sporen en minimale afstanden tussen sporen te ondersteunen. Deze kenmerken stellen ontwerpers die HDI-PCB's gebruiken in staat om:

  • Een groter aantal componenten op een compacte oppervlakte te plaatsen, wat essentieel is voor moderne automobieltoepassingen waar ruimte schaars is.
  • Hoge-aantal-pin-componenten, zoals BGAs en FPGAs met een 0,4 mm pitch, te verbinden zonder extra lagen of complexe uitblokstrategieën te vereisen.
  • Superieure elektrische prestaties te bereiken, met verbeterde signaalintegriteit en geminimaliseerde elektromagnetische stooring (EMS) .

Belangrijke kenmerken van HDI-PCB-technologie

Kenmerk

Beschrijving

Microvia-technologie

Vias met kleine diameter (<150 μm) geboord met behulp van precisie laser boormachine .

Blinde en ingebedde vias

Staan verbindingsroutes tussen geselecteerde lagen toe, waardoor onnodig boren wordt vermeden.

Geselecteerde laagopbouw

Maakt complexe opbouwen met meerdere laminatiecycli en via-structuren mogelijk.

Fijne lijnafmetingen

Spoorbreedte en -afstand tot 1-mil, voor dichte routing.

Via-structuren

Inclusief doorslaggaten, gestapelde microvia's, verspringende microvia's, via-in-pad.

Geavanceerde plating

Hoogbetrouwbare plating voor het vullen van microvia's en koperdepositie.

De evolutie van HDI voor de fabricagebaarheid van auto-PCB's

De drang naar verkleining en uitgebreidere functionaliteit in voertuigen—zoals infotainmentsystemen, ADAS en batterijbeheer—heeft de introductie van HDI in automobieltoepassingen gestimuleerd. De compacte, geavanceerde opbouw die mogelijk is dankzij HDI-technologie vermindert niet alleen het oppervlak en gewicht van autotechnische elektronica, maar verhoogt ook de betrouwbaarheid doordat kortere signaalpaden met gecontroleerde impedantie mogelijk zijn, wat cruciaal is voor hoge snelheid gegevensoverdracht.

Voordelen van HDI-PCB's in automobielontwerp

Via-type

Beschrijving

Typisch gebruiksscenario

Doorlopend gat

Geboord van oppervlak tot oppervlak; alle lagen

Voeding/ground, legacy-componenten

Blinde via

Verbindt buitenste laag met binnenlaag(s) maar niet door de gehele printplaat

BGA-uitloop, strakke routing

Ingebedde via

Verbindt alleen de binnenste lagen; niet zichtbaar aan de buitenkant

Dicht, meerlaags interconnect

Microvia

Met laser geboord, zeer kleine diameter (<150 μm), meestal gebruikt voor HDI-opstellingen

Apparaten met fijne afstand, signaalintegriteit

Gestapelde microvia's

Microvia’s direct boven elkaar gestapeld over meerdere lagen

3+ laminatiecycli, dichtste printplaten

Verspringende microvia's

Microvia’s op opeenvolgende lagen verschoven ten opzichte van elkaar

Verbeterde betrouwbaarheid, fabricagegemak

Casestudy: Automotive Radar Module

HDI-PCB-technologie in een oogopslag

  • Stackup Flexibiliteit: Gemakkelijk aan te passen aan de toepassing (1-N-1, 2-N-2, hybride stackups, coreloos).
  • Complexe via-structuren: Zorgen voor hoge productierendementen bij kleine pitch en fijne lijnen.
  • Geavanceerde boortechnieken:  Laser boormachine biedt ongeëvenaarde nauwkeurigheid (±1 mil), essentieel voor microvia’s en veel-laags printed circuit boards.
  • Snelwissel-prototyping : In staat om sample runs binnen af te leveren 24 uur voor dringende ontwerpvalidering.
  • Klaarheid voor massaproductie : Naadloze overgang van NPI naar volume, met schaalbare gereedschappen en procescontrole.
  • Geïntegreerde logistiek : Eigen of nauwgezet beheerde end-to-end verzending om risico's van handelingen en douanevertragingen te minimaliseren.
  • Geleidend gatvullen: Gebruik van geleidend epoxy of koperpasta voor optimale elektrische verbinding en betere warmteafvoer; waardevol in hoogstroom-, hoge-betrouwbaarheidsmodules.
  • Niet-geleidend gatvullen (NCF): Wordt gebruikt wanneer eenvoudige isolatie of minimaal doordringen in pads belangrijk is; lagere kosten en veel toegepast voor signaalnetwerken.
  • Toleranties voor componentplaatsing: Communiceren van vereisten, met name voor high-speed, fijn-pitch chips.
  • Lakmaskspecifieke ruimte: Geef een kleine ruimte aan voor gebieden met hoge dichtheid.
  • Trace- en spatieselectie: Kleinere traces en tussentruimtes verhogen de dichtheid, maar leiden tot hogere machine- en inspectiekosten.
  • Microvia- en gestapelde viadichtheid: Het aantal sequentiële laminatiecycli is een directe drijfveer van de PCB-kosten — minimaliseer waar mogelijk het stapelen van via's.
  • Via-aanvultype: Kies tussen geleidend en niet-geleidend (NCF) aanvullingen op basis van assemblage-eisen en reflow-cycli.
  •  

Routeringsdichtheid versus laagaantal: Optimaliseer signaaluitkoppeling en retourpad met hulpmiddelen zoals stackup-ontwerpers; meer lagen zorgen vaak voor schonere, robuustere routing met minder crosstalk.

Automotive HDI PCB-typen & toepassingen

Overzicht van automobiele PCB-typen

Niet alle voertuig-PCB's zijn HDI—maar HDI is essentieel voor complexe, compacte ontwerpen. De automotive sector heeft behoefte aan diverse PCB-typen, waarbij moderne voertuigen gebruikmaken van:

Veelvoorkomende automobiele PCB-typen

      • Enkelzijdige en dubbelzijdige PCB's: Gebruikt in verouderde vermogencircuits en verlichtingssystemen, maar wordt steeds vaker vervangen door multilayer- of HDI-opties naarmate de systeemcomplexiteit toeneemt.
      • Multilayer PCB's: (4–12+ lagen) Voor het distribueren van signalen, vermogen en aardingsverbindingen in middenklasse ECU's en infotainment.
      • Stijve PCB's: Biedt structurele stabiliteit in extreme automobiele omgevingen.
      • Flexibele en Semi-flexibele PCB's: Essentieel voor krappe ruimtes, zoals binnenin stuurkolommen of verlichtingsunits.
      • HDI PCB's: Voor alle automotive elektronica met strikte eisen op het gebied van dichtheid, miniaturisering en hoge snelheid signaaloverdracht.

配图1.jpg

Waar moet u op letten bij het kiezen van een HDI PCB-fabrikant

HDI PCB-classificatie voor automotive toepassingen

HDI PCB-type

Belangrijkste kenmerken en technologieën

Veelvoorkomende automobiel toepassingen

Door-contact HDI

Combineert doorgeboorde vias en microvia's

Stroomverdeling, sensoren

Sequentiële opbouw (SBU)

Laag-voor-laag geselecteerde laagopbouw , microvia's, fijne lijnen

Informatie- en entertainmentystemen, ADAS-centrale verwerking, besturingseenheden (ECU)

Star-flex HDI

Combineert starre lagen met flexibele circuits, vaak met microvia's

Head-up displaymodules, opvouwbare schermen, sensoren

Elke-laag HDI

Microvia's tussen alle aangrenzende lagen ("HDI any-layer")

Mission-critical ECU's, radar, automotive camera's

Build-Up (kernloos)

Ultra-dunne opbouwen, microvia's, speciale uitpersdiktes

Miniatuurmodules, sleutelhangers, compacte draadloze apparaten

Cavity-Based HDI

Printplaatuitstortingen voor het inbedden van chips, op maat gemaakte opbouwen

Camera-modules, radar/ultrasone sensoren, LiDAR-units

Typische HDI-PCB-toepassingen in de automobielindustrie

Advanced Driver-Assistance Systems (ADAS)

      • Real-time verwerking voor rijstrookvolging, objectdetectie, cruisecontrol en botsingsbeveiliging.
      • Vereist ultradunne lijnen (tot 1-mil met semi-additieve processen) en gestaagde microvia's voor het routeren van high-density BGA-chips.

Informatie- en telematicamodules

      • Complexe multimediaverwerking, draadloze communicatie, aanraakbediening.
      • Elke-laag HDI voor het verbinden van SoCs, DDR en radiomodules terwijl EMI-reductie .

Motorbesturingseenheden (ecus)

      • Hoogbetrouwbare meerdere-laags HDI-borden met verhoogd aantal lagen ondersteunen nauwkeurige motorbesturing en sensorfusie.

Batterijbeheer en vermogenselectronica

      • Ingebouwde sensoren, celbalancering, beveiligingscircuits met strakke spoor en ruimte vereisten verbeteren de algehele systeemefficiëntie.

Sensormodules en camera's

      • Geminialiseerde, hoogresolutie camera's en radar/lidar-units zijn afhankelijk van kernloze of holtegebaseerde HDI-printplaten voor een laag profiel en robuuste signaalintegriteit.

EMI-filtering en high-speed routing

      • Printplaten ontworpen om EMI te minimaliseren en gecontroleerde impedantie toestaan voor gevoelige analoge en radio-circuits in één compact formaat.

Uw eisen voor automotive HDI-PCB's definiëren

Belangrijke technische specificaties

Bij het specificeren van HDI-PCB's voor automotive toepassingen moeten verschillende belangrijke eisen van tevoren worden vastgesteld. Deze parameters hebben direct invloed op de keuze van de stackup, viastructuur, fabricagebaarheid en de PCB-kosten:

    • Gewenste aantal lagen en stackup: De meeste automotive HDI-PCB's gebruiken tussen 4 en 10+ lagen hogere aantallen lagen maken meer functies en hogere routeringsdichtheid mogelijk, maar verhogen het aantal sequentiële laminatiecycli, de kosten en de registratiecomplexiteit.
    • Minimale trace en space: Geef uw gewenste minimale spoorbreedte en -afstand aan (bijv. 2-mil / 50 µm of zelfs 1-mil voor fine-line BGA breakout). Dit heeft invloed op zowel de signaalprestaties als de procescapaciteit van de HDI-fabrikant.
    • BGA en componentafstand: Geef de kleinste BGA-afstand op (.4 mm is gebruikelijk voor moderne chipsets). Kleinere afstanden vereisen microvia's, via-in-pad en geavanceerde stackup-aanpakken.
    • Via-structuur: Geef aan waar u microvia's blind via's verborgen via's , en enige via-in-pad nodig hebt. Bijvoorbeeld: gestapelde microvia's zijn verplicht bij zeer hoge routeringsdichtheid.
    • Kleppromiddel en boorgrenzen: Geef kleppromiddels volgens IPC/JEDEC-normen en de voorkeur voor boornauwkeurigheid (±1 mil is haalbaar met geavanceerde laserboring).
    • Kartondikte en Uitstansing: Definieer de uiteindelijke en uitgestanste dikte, wat invloed heeft op mechanische robuustheid en compatibiliteit met connectoren en behuizingen.
    • Oppervlakteafwerking: ENIG, OSP, geïmmersioneerd zilver of andere speciale eisen, omdat dit van invloed is op betrouwbaarheid en verdere assemblage.

Tabel: Voorbeeld specificatieblad voor automotive HDI-PCB

Parameter

Typische waarde / bereik

Opmerkingen

PCB-lagen

6–12

Afhankelijk van ontwerpproductiviteit

Min. spoor/baan

2-mil (50 µm) / 1-mil (25 µm mogelijk)

SEMI-ADDITIEF voor ultradunne banen

Kleinste BGA-pitch

0,4 mm of minder

Vereist microvia's, via-in-pad

Microvia aspectverhouding

≤ 0,75:1

Bevordert betrouwbare plating

Afgewerkte plankdikte

1,0–1,6 mm

Aanpassen op basis van toepassing

Via-structuur

Specifiek voor opbouw (zie hieronder)

Gestapeld, verzonken, door-contact

Materiaal Tg

>170°C (high-Tg FR-4, polyimide)

Voor thermische betrouwbaarheid

Gecontroleerde impedantie

Ja, meestal ±10%

Essentieel voor signalen met hoge snelheid

Naleving

RoHS, WEEE, Automotive (IATF)

Moet worden gecommuniceerd

Checklist: Wat u moet verstrekken bij het aanvragen van een offerte van fabrikanten van automotive HDI-printplaten

    • Gerber/bestanden met duidelijk aangegeven stackup, boor- en padlagen
    • Schematische tekeningen met gemarkeerde nets voor gecontroleerde impedantie en kritieke signaalpaden
    • Verwachte hoeveelheid (prototype, preproductie, serieproductie)
    • Betrouwbaarheids- en milieu-eisen
    • Verzoeken om conformiteitscertificering
    • Oppervlakteafwerking, kleur soldeermasker, eventuele speciale coatings of markeringen
    • Eisen voor assemblagestappen, indien volledige assemblage wordt aangevraagd

Belangrijkste productie- en kwaliteitsnormen

Een auto selecteren HDI-printplaatfabrikant gaat niet alleen over technologie—het draait om vertrouwen. De inzet bij autotechnologie is hoog: fouten kunnen gevolgen hebben voor de veiligheid, leiden tot kostbare terugroepacties en het imago van een merk schaden. Daarom investeren toonaangevende fabrikanten zwaar in kwaliteitscertificeringen, geavanceerde procescontroles en systemen voor continue verbetering voor elke stap van het Hdi pcb fabricageproces, van microvia-bekleding tot sequentiële laminering en eindmontage.

Vereiste fabrikantcertificeringen voor automotive HDI-PCB's

Het kiezen van een partner met de juiste branchecertificaten is onvermijdelijk in de automobelsector. Deze certificaten garanderen naleving van strenge normen voor kwaliteitsbeheer, traceerbaarheid en procescontrole. Dit moet u zoeken:

Essentiële certificeringentabel

Certificering

Beschrijving & relevantie

Belang voor de automobelsector

IATF 16949

Kwaliteitsbeheer voor de automobelsector (gebaseerd op ISO9001)

Verplicht voor autofabrikanten (OEM's)

ISO 9001:2015

Hoogste wereldwijde kwaliteitsnorm

Waarborgt procesdiscipline

AS9100D

Lucht- en ruimtevaart/defensiekwaliteit

Aanvullende strengheid (optioneel)

UL-certificering

Veiligheids- en ontvlambaarheidsconformiteit

Vereist voor wettelijke verkoop

RoHS & WEEE

Milieueisen, beperkingen van gevaarlijke stoffen

Regelgevingsvereisten EU/Azië

ISO 13485

Focus op medische hulpmiddelen (bruikbaar voor auto-medische subsystemen)

Niche, vergroot vertrouwen

Kwaliteitscontrolepraktijken bij de fabricage van HDI-PCB's

Automotive HDI-PCB's moeten voldoen aan strenge normen voor traceerbaarheid, herhaalbaarheid en het voorkomen van defecten. De beste fabrikanten hanteren een gelaagde, end-to-end aanpak:

Inspectie van binnenkomend materiaal

Alle basismaterialen (FR-4, high-Tg, halogeenvrij, koperfolie) worden gecontroleerd op conformiteit en traceerbaarheid voordat de productie begint.

Monitoring Tijdens Het Proces

Geautomatiseerde optische inspectie (AOI): Elke laag wordt gescand met AOI om kortsluitingen, onderbrekingen en spoorsproblemen op te sporen.

Boorregistratiecontroles: Microvia en laser boormachine nauwkeurigheid geverifieerd tot ±1 mil om misalignering te voorkomen, vooral kritiek bij gestaagd en gestapelde microvia's structuren.

Plaatdikte-monitoring: Zorgt voor een uniforme koperplating in microvia's voor betrouwbare geleidbaarheid en duurzaamheid.

Statistische procesbeheersing: Kernstappen (lamellering, boren, platingcycli) worden gemonitord op variatie; productielopen die buiten specificatie vallen, worden onmiddellijk gestopt en onderzocht.

Eindcontrole en definitieve test

    • Elektrische testen: Detecteert open/kortgesloten circuits over alle nets, meestal met vliegende probe of testopstellingen op basis van fixtures.
    • Röntgeninspectie: Wordt gebruikt om ingebedde via's, via-in-pad vulsels en registratie van interne lagen op complexe stackups te verifiëren.
    • Dwarsdoorsnede-analyse: Willekeurige teststaaltjes worden doorgesneden en microscopisch geïnspecteerd om via-vulling, platingintegriteit en naleving van de aspectverhouding te controleren.

Betrouwbaarheids- en milieu-testen

    • Hoogwaardige automobielprojecten vereisen geaccelereerde thermische cyclustests, trillingstests en tests voor chemische/vochtresistentie—vaak gespiegeld naar volledige systeemniveau-kwalificatie.

Traceerbaarheid en Documentatie

    • Serienummervolging per partij, volledige barcodering voor elke laminatiecyclus en gedetailleerde proceslogboeken voor elke stap.

Punctuele levering en end-to-end mogelijkheden

HDI-PCB-levering beïnvloedt de gehele automobielproductieketen. Een toonaangevende HDI-PCB-fabrikant biedt:

Productiestandaarden voor HDI-PCB-processtappen

Om te zorgen voor PCB-productiseerbaarheid en robuuste werking gedurende de levenscyclus van het voertuig; deze standaarden moeten worden ingebouwd in de werkwijze van de fabrikant:

1. Sequentiële laminatie en stackup-consistentie

    • Exacte controle van laminatiecycli en uitdrukdikte om overeen te komen met het ontwerpdoel.
    • Verificatie van hybride stack-ups voor betrouwbaarheid, met name bij meerdere productiecycli.

2. Boren en via-structuur

    • De laatste stand van de techniek laser boormachine voor microvia’s, met behoud van een constante aspectverhouding en verticale nauwkeurigheid.
    • Gecontroleerd mechanisch boren voor doorcontacten, geoptimaliseerd voor levensduur en boorvervuiling (kostenverlaging).

3. Kwaliteit van microvia’s en gegalvaniseerde via’s

    • Galgroepprocessen die een correcte vulling en structurele integriteit waarborgen voor beide geleidend en niet-geleidende gatvulling (NCF) vereisten.
    • Bijhouden van alle galgroepcycli en periodieke destructieve tests van testmonsters voor langetermijnbetrouwbaarheid.

4. Registratie en uitlijning

    • Hoogwaardige optische uitlijnsystemen die elke via perfect geregistreerd houden, zelfs over 10+ lagen en meerdere laminatiestappen heen.
    • Registratiecorrectie gegevens geëxporteerd voor traceerbaarheid en continue verbetering.

配图2.jpg

Materiaalkeuze & Betrouwbaarheidstesten

Waarom materiaalkeuze belangrijk is bij HDI-PCB's

Materialen in high-density interconnect PCB's moeten een balans vinden tussen drie hoofdbehoeften: elektrische prestaties, mechanische robuustheid en kosten. De keuzes die u hier maakt, hebben gevolgen voor elke stap in het productieproces—met invloed op lay-up , microvia-betrouwbaarheid, plaatconsistentie en uiteindelijk de totale Pcb-kosten .

Belangrijke kenmerken van HDI-PCB-materialen

    • Glastoegangstemperatuur (Tg): High Tg (≥170 °C) FR-4 is standaard; hogere waarden of speciale polyimiden worden gebruikt voor motorkap- of powersystemen.
    • Warmtegeleidbaarheid: Verbeterd voor printplaten die meer warmte beheren, zoals LED-drivers of omvormers.
    • Coëfficiënt van thermische uitzetting (CTE): Lage CTE zorgt ervoor dat tijdens thermische cycli—zoals herhaalde motorstarts— microvia's en ingebedde via's hun structurele verbinding behouden.
    • Halogeenvrije en loodvrije opties: Vereist voor RoHS- en WEEE-compatibele systemen, wat essentieel is voor wereldwijde automobiele toeleveringsketens.
    • Diëlektrische eigenschappen: Materialen met nauwe dielktrische constante (Dk) en dissipatiefactor (Df) toleranties leveren stabiele gecontroleerde impedantie voor hoogfrequente signalen.

Typische materialentabel

Materiaal Type

Attributen

Automotive Toepassingsgebied

High-Tg FR-4

Kosteneffectief, Tg >170 °C

Besturingseenheden, informatiesystemen, sensoren

Polyimide

Hoge temperatuur, flexibel, robuust

Star-flexibel, motorruimte, LED-modules

Halogeenvrij Epoxy

RoHS/WEEE, goede CTE-matching

Instrumentpanelen, interieurverlichting

Ceramisch-gevuld Hybride

Beste thermische geleidbaarheid

Vermogenregeling, omvormers, batterijplaten

Betrouwbaarheidstesten voor automotive HDI-PCB's

Betrouwbaarheid is niet verhandelbaar in de automobielsector. Hoogwaardige leveranciers van HDI-PCB's bieden een reeks tests—zowel tijdens de materiaalkeuze als na de fabricage van de printplaat—om gedurende de levensduur van het voertuig een robuuste prestatie te garanderen.

Belangrijkste betrouwbaarheidstests

Temperatuurcyclustest

Simuleert het starten/stoppen en de dagelijkse temperatuurschommelingen (-40 °C tot +125 °C of meer).

Beoordeelt scheurvorming/lege ruimten in microvia’s, blinde via’s , en plating .

Thermische schok

Snelle opwarming en afkoeling om CTE-onderlinge mislukkingen te testen—essentieel voor gestapelde microvia’s.

Vocht- en isolatieweerstand

Essentieel voor platen die blootgesteld zijn aan condensatie of vochtigheid, zoals deurmodulen.

Trillingen/Mechanische schok

Reproduceert de belastingen van wegtransport en motorvibraties.

Controleert de hechting van via opvulling materiaal, soldeerverbindingen en de algehele robustheid van de opbouw.

Soldeerbaarheid en opnieuw opwarmen cycli

Evalueert de robuustheid van geleidend en niet-geleidende gatopvulling (NCF), met name bij herhaaldelijk opnieuw opwarmen op de assemblagelijn.

Microscopische doorsnede-analyse

Inspecteert interne lagen, dikte van de koperplating en onderzoekt op via-voids of delaminatie bij opeenvolgende laminaatopbouw van HDI's.

Voorbeeld betrouwbaarheidstestprotocol

Testnaam

Methode

Typische acceptatiecriteria

Temperatuurwisseling

−40 °C tot +125 °C, 1000 cycli

<5% verschuiving elektrische parameters

Thermische schok

−55 °C tot +125 °C, 300 cycli

Geen zichtbare scheuren, geen onderbroken circuits

Soldeertbaarheid

3–5 refloodcycli, IPC/JEDEC J-STD

Geen oplichting van pads, geen extrusie van via-vulling

Doorsnede

Metaalgrafische analyse

Geen holtes >5%, vulling >95% in microvia’s

Trilling

Wisselend, ISO/IEC-normen

Integriteit van soldeer en stackup, geen scheuren

Speciale technologieën gebruikt in moderne HDI-PCB’s

Microvia’s: de hoeksteen van HDI

Microvia's zijn kleine, met een laser geboorde gaten (doorgaans <150 µm diameter ) die dicht op elkaar gerouteerde lagen elektrisch verbinden zonder de nadelen van grote doorschietende gaten. Hun kleine formaat is essentieel voor het ondersteunen van componenten met kleine pitch zoals 0,4 mm BGAs en maximaliseren routeringsdichtheid .

Microvia-parameters

Parameter

Typische waarde

Relevantie voor automotive PCB

Boordiameter

≤ 0,15 mm (150 µm)

Maakt dunne pad/via-on-pad mogelijk voor 0,4 mm BGA

Beeldverhouding

< 0,75:1

Verbetert platingintegriteit en betrouwbaarheid

Matgrootte

≥ 0,25 mm

Zorgt voor registratie en robuuste soldering

Tabel: Soorten via's en gebruik

Via-type

Boormethode

Typisch gebruik

Voordelen

Tegenstrijdigheden

Doorlopende via

Mechanisch

Voeding/aarde, oudere technologie

Eenvoudig, lagere kosten

Neemt meer oppervlak in beslag

Blinde via

Laser

BGA uitloop, compacte modules

Vrij maakt oppervlak

Complexere fabricage

Ingebedde via

Laser/Mechanisch

Diepe stack routing

Geen oppervlak verloren

Moeilijker te inspecteren

Microvia

Laser

Lagen met hoge dichtheid

Hoge dichtheid, betrouwbaar

Beperkingen aan verhouding

Verspringende microvia's

Laser

Betrouwbaarheid, dichte opstellingen

Minder spanning, hoog rendement

Complexe registratie

Gestapelde microvia's

Laser

Ultra-hoog aansluitaantal BGAs

Maximaliseert dichtheid

Meer laminatie/verzinkingsstappen

Sequentiële laminatie en geavanceerde stack-ups

Stack-up type

Beschrijving

Automobielgebruik

1-N-1

Één opbouwlaag per zijde

Instapniveau HDI, sensoren

2-N-2

Twee opbouwlagen per zijde

BGA, infotainment

3-N-3

Drie opbouwlagen per zijde, soms kernloos

Radar, computing, telematica

Hybride stackup

Combinatie van verschillende materialen/stackups

Power-plus-signal, robuuste ECUs

Overwegingen kosten, levering en klantondersteuning

Kiezen van het Beste automobiele HDI-printplaatfabrikant betekent ver voorbij technologie en capaciteit kijken—u moet ook de factoren meewegen die het totaal bepalen Pcb-kosten , leveringsbetrouwbaarheid en de kwaliteit van de voortdurende ondersteuning die u zult ontvangen. In automobielprojecten kan een fout in één van deze gebieden leiden tot kostbare vertragingen, overschrijding van het budget en kwaliteitsproblemen in latere fasen.

Wat bepaalt de kosten van HDI-PCB's?

De kostenstructuur van HDI-PCB-productie is complexer dan die van traditionele PCB's vanwege de technische geavanceerdheid van processen zoals laser boormachine , sequentiële laminering en de fabricage van geavanceerde via-structuren. Hieronder vindt u een overzicht van de belangrijkste kostenfactoren:

Voorbeeld: Kostenimpacttabel

Opbouw & Functie

Geschatte kostenimpact (%)

Eenvoudige 1-N-1 opbouw

Uitgangssituatie (geen toename)

2-N-2 opbouw

+25–30%

3-N-3 met gestapelde microvia's

+40–60%

Fijne lijn (1-mil SAP)

+20–35%

Geleidende via-in-pad

+15–25%

Hoog-Tg HAL-vrij materiaal

+10–15%

Hoe HDI-printplaatleveranciers te vergelijken en selecteren

Het proces van het kiezen van de juiste automobiele HDI-printplaatfabrikant is cruciaal om zowel de korte-termijn projectresultaten als de langetermijnbetrouwbaarheid van voertuigen te waarborgen. Aangezien veel leveranciers beweren over geavanceerde HDI-mogelijkheden te beschikken, is het essentieel om voorbij marketingclaims te kijken en potentiële partners te beoordelen aan de hand van een grondige, veelzijdige checklist.

Ervaring en mogelijkheden

De ervaring van een leverancier track Record kwesties—vooral in de automobielindustrie, waar betrouwbaarheid een must is.

    • Jaren in bedrijf: Zoek naar gevestigde bedrijven met een bewezen staat van dienst in het leveren van HDI-PCB's voor veeleisende sectoren (automotive, lucht- en ruimtevaart, medisch).
    • Sector focus: Bedient de leverancier toonaangevende autofabrikanten of Tier 1-leveranciers? Welk percentage van hun omzet is specifiek voor de automotive sector?
    • Portefeuille eerdere projecten: Bekijk case studies en succesverhalen met vergelijkbare modules—ADAS, batterijbeheer, infotainment, radar- of camerapcbs.
    • Technische breedte: Bevestig bekwaamheid op alle vereiste technologieën zoals laser boormachine , microvia’s, blinde/ingegraven via’s, coreloze stack-ups en fijnlijntechniek (bijv. 1-mil lijn/ruimte).

Tabel: Vergelijking van twee HDI-PCB-leveranciers (voorbeeld)

Kenmerk

Leverancier A (Automotive Specialist)

Leverancier B (Algemene PCB-winkel)

Jaren in het bedrijfsleven

25

7

IATF 16949-certificering

Ja

Nee

Stackup/Boorcapaciteiten

3-N-3, gestaggerde microvia's, SAP

1-N-1, alleen door-contact

Automotive-klanten

8 Tier 1s, 2 OEM's

Weinig, voornamelijk consumenten

Proto-omdraaitijd

3 dagen

10 dagen

Technische ondersteuning

Dedicated DFM/Stackup team

Alleen per e-mail, algemeen advies

Kosten Transparantie

Volledig gespecificeerd, duidelijk NRE/DFM

Pauschalbedrag, onduidelijke kostendrijvers

Technologie en innovatie

Controleer of leveranciers op de hoogte blijven of de grenzen verleggen:

  • Het gebruik van geavanceerde processen: Gebruiken ze semi-additieven voor fijnlijnroute - Wat? Kunnen ze succesvolle bouwprojecten met gestapelde/gestuiterde microvias in complexe stapels demonstreren?
  • Op maat gemaakte stapel- en materiaalopties: Toegang tot kernloze, hybride of speciale hoog-Tg materialen voor extreme omgevingen.
  • In-house versus uitbesteed processen: Betrouwbare leveranciers houden laserboren, platingscycli, en testen ter plaatse voor volledige controle en traceerbaarheid.

配图3.jpg

Gemeenschappelijke HDI-PCB-stackups en -technologieën

Een centraal element in elk kwalitatief hoogstaand hDI-PCB's voor automobiel is de stapelvormige structuur van het bord die de signaalprestaties, de fysieke sterkte, de thermische robuustheid en de fabricage mogelijkheden bepaalt. De rechter HDI-stapel de Commissie heeft in haar advies van 15 juni 2014 vastgesteld dat de Commissie de in artikel 107, lid 1, van het Verdrag bedoelde maatregelen moet treffen om de in de richtlijn bedoelde maatregelen te vergemakkelijken. Automobiele toepassingen vereisen vaak complexere stackups dan commerciële apparaten vanwege de eisen aan robuustheid, strakke BGA-breakout, gecontroleerde impedance en langdurige betrouwbaarheid.

Soorten HDI-stackups voor automobieltoepassingen

1-N-1 Stackup

    • Configuratie: Een opbouwlaag (HDI) aan beide zijden van een centrale kern.
    • Gebruiksvoorbeeld: Eenvoudige modules, lagere I/O BGA-uitgangen, of randsensoren.
    • Voordelen: HDI-kosten op instapniveau, minder procescomplexiteit, voldoende voor veel niet-kritieke toepassingen.

2-N-2 opbouw

    • Configuratie: Twee opbouwlagen per zijde; vaak gebruikt voor fijn pitch (.4 mm) BGA-breakouts.
    • Gebruiksvoorbeeld: Infotainment, complexe ECU's, ADAS, modules met een hoog aantal pin-apparaten.
    • Voordelen: Het maakt een dichte routing mogelijk, meer microvias en begraven vias, betere EMI-prestaties en gecontroleerde impedantiestructuren.
    • Typische technologieën: Stapelde microvias, gestapelde microvias, via-in-pad, hybride stackups (die traditionele en HDI-lagen combineren).

3-N-3 of hoger

    • Configuratie: Drie of meer opbouwlagen per zijde, vaak met kernloze of hybride kernen.
    • Gebruiksvoorbeeld: Hoogsnelheidscomputing, radar/visie voor auto's, data-intensieve telematica.
    • Voordelen: Ondersteunt enorme pin dichtheid, geavanceerd signaal integriteit beheer, cruciaal voor de volgende generatie autonome rij-elektronica.

Stack-up type

Typische lagen

Belangrijkste Kenmerken

Voorbeeld auto

1-N-1

4–6

Invoer HDI, enkelvoudige microvia

Sensoren, niet-veiligheids ECUs

2-N-2

8–10

Gestapelde microvia's, begraven via

High-pin BGAs, informatieknooppunten, ADAS

3-N-3

>10

Zonder kern, hybride, SAP-proces

Radar, telematica, reken-ECUs

Opbouwontwerpstrategieën

Sequentiële laminatie en laminatiecycli

    • Geselecteerde laagopbouw : Opeenvolgende opbouw en persen van HDI-lagen om microvia-verbindingen tussen geselecteerde lagen mogelijk te maken.
    • Elke cyclus introduceert meer registratie uitdaging (behoud van ±1 mil boorgenoegzaamheid), en meer laminatiecycli verhogen zowel de complexiteit als de kosten.
    • Plateercycli : Aanvullende gestapelde/verzonken via's vereisen meer koperplateerstappen, wat de fabricagebaarheid en totale doorlooptijd beïnvloedt.

Hybride en Coreless-opbouwen

    • Hybride opbouwen : Combineer geavanceerde HDI-lagen met conventionele multilagen voor geoptimaliseerde kosten en prestaties (bijvoorbeeld vermogensverdeling op standaardlagen, hoogfrequente signalen op HDI-lagen).
    • Coreless opbouwen : Verwijder het centrale rigide materiaal, voor dunner en lichter modules met nog dichtere routing voor toepassingen zoals camera's of in-cabin sensorenclusters.

Aspectverhouding en Microvia-opbouw

    • Microvia aspectverhouding : Bij voorkeur 0,75:1 of minder om het vullen en de platingkwaliteit te optimaliseren—essentieel om automobieltrillingen of thermische cycli te weerstaan.
    • Afmetingen pad en diëlektrische dikte : Zorgvuldig geselecteerd om gecontroleerde impedantie en signalintegriteit te ondersteunen, zonder het risico op via- of padbreuk in extreme omstandigheden.

Fijnlijntechnologie en routeringsdichtheid

    • Fijnlijntechnologie (lijnbreedte/afstand van 1–2 mil) wordt steeds gebruikelijker in hoogwaardige lay-ups, met name wanneer semi-additieve processen worden toegepast.
    • Deze lay-ups maken het mogelijk om BGA-uitgangsroutering zelfs onder apparaten met een .4 mm pitch, waardoor elektrische verbindingen mogelijk zijn die anders extra printplaatlagen zouden vereisen.

Voorbeeldtabel: Routeringsvoordelen per lay-up

Lay-up

Min. spoor/baan

Ondersteunde BGA-pitch

Routeerbare BGA I/O (per 1000 pinnen)

Lamcycli

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+

Via-structuren, registratie en vervaardigbaarheid

    • Gestaggerde microvia's: Verzet op aangrenzende lagen voor verhoogde mechanische betrouwbaarheid en opbrengst—beter voor auto's (vooral onder trilling/thermische cycli).
    • Gestapelde microvia's: Bieden de hoogste dichtheid, worden gebruikt onder BGAs met zeer hoge pin-aantallen, maar vereisen nauwkeurigere uitlijning en plating.
    • Registratie (boorgatenuitlijning): Om de fabricagebaarheid te behouden, gebruiken HDI-fabrikanten optische en lasersystemen om de uitlijning van via's en banen over meerdere lagen te garanderen, wat cruciaal is voor 0,4 mm pitch of strakkere ontwerpen.

Beste praktijk: Betrek de stackupontwerper en DFM-ingenieurs van uw HDI-PCB-leverancier bij het begin van het project, met name wanneer hoge complexiteit, fijne routing of strenge milieu-eisen vereist zijn.

Toekomstige trends in automobiele HDI-PCB-technologie

Naarmate voertuigen steeds sneller evolueren naar hogere niveaus van automatisering, elektrificering en digitale connectiviteit, veranderen de eisen aan automobiele HDI-PCB's snel. De voertuigen van morgen zullen nog geavanceerdere high-density interconnect (HDI)-oplossingen vereisen—waardoor de grenzen van stackup-complexiteit, miniaturisering, signaalintegriteit en fabricage mogelijkheden worden verlegd.

Geavanceerde via- en stackup-technologieën

De trend

Beschrijving

Voordelen voor de auto-industrie

Coreless opbouwen

Geen starre interne kern; lichter, flexibeler

Cameramodules, sensoren voor EV-batterijen

Uiterst fijne SAP-lijnen

1-mil routing, verhoogde dichtheid

Kleinere modules, slimmere dashboards

Ingebouwde passieve componenten

RC-componenten in lagen geïntegreerd

EMI, verbetering van signaalintegriteit

Cavity HDI

Precisie uitsnijding voor gestapelde dies of MEMS

Dunnere radarapparatuur, betere verpakking

Toekomstige uitdagingen

    • Onderhoud boorgatregistratieprecisie (±0,5 mil of beter) naarmate stackups toenemen tot 12+ lagen en de dichtheid van microvia's stijgt.
    • Het beheren van warmteafvoer met ultradunne laminaatlagen en netwerken van gestapelde via's.
    • Zorgen voor veldbetrouwbaarheid bij dichtere, dunner en flexibelere printplaatontwerpen die blootstaan aan intense trillingen en mechanische schokken.

Ontvang een gratis offerte

Onze vertegenwoordiger neemt spoedig contact met u op.
E-mail
Naam
Bedrijfsnaam
Bericht
0/1000