Alla kategorier

Vad ska du leta efter när du väljer en tillverkare av HDI-kretskort?

Dec 19, 2025

Förståelse av HDI-kretskortsteknologi

Vad är High-Density Interconnect (HDI) kretskort?

High-Density Interconnect-kretskort, eller HDI-kretskort , representerar en av de mest avancerade formerna av kretskortsteknik och möjliggör dagens moderna fordonselektronik. Till skillnad från konventionella tryckta kretskort använder HDI-kretskort mikrovia , extremt fina spår och mellanrum samt komplexa via-strukturer såsom blinda via och inbäddade via för att dramatiskt öka komponenttätheten och routingflexibiliteten.

I grunden definieras HDI-teknologi av sin högre kopplingsdensitet —fler ledare per areaenhet—och möjligheten att stödja extremt fina spårbreddar och minimalt avstånd mellan spår. Dessa egenskaper gör att konstruktörer som använder HDI-kretskort kan:

  • Placera fler komponenter på ett litet utrymme, vilket är viktigt för moderna fordonsapplikationer där utrymme är dyrt.
  • Routa komponenter med hög antal pinnar, såsom BGAs och FPGAs med 0,4 mm pitch, utan att behöva extra lager eller komplexa utbrytningsstrategier.
  • Uppnå överlägsen elektrisk prestanda med förbättrad signalintegritet och minimerad elektromagnetisk Störning (EMI) .

Nyckelfunktioner i HDI-kretskortsteknologi

Funktion

Beskrivning

Mikrovia-teknik

Smådiametersgenomgångar (<150 μm) borrade med exakt laserborring .

Blinda och inbäddade genomspring

Gör det möjligt att routa anslutningar mellan valda lager, vilket eliminerar onödig borrning.

Sekventiell laminering

Möjliggör komplexa lamineringar med flera lamineringcykler och via-strukturer.

Finkonstruktionsförmåga

Spårbredd och avstånd ner till 1 mil, vilket stödjer tät routning.

Via-strukturer

Inkluderar genomborrade via, staplade mikrovia, staggarade mikrovia, via-in-pad.

Avancerad plätering

Högpresterande platering för fyllning av mikrovia och kopparavlagring.

Utvecklingen av HDI för tillverkbarhet av PCB i fordonsindustrin

Påtryckningen mot miniatyrisering och ökad funktionalitet i fordon—såsom underhållningssystem, ADAS och batterihantering—har drivit antagandet av HDI i fordonsapplikationer. Den kompakta, avancerade lageruppbyggnaden möjliggjord av HDI-teknik minskar inte bara ytan och vikten på fordonselektronik utan ökar också pålitligheten genom att möjliggöra kortare signalledningar med kontrollerad impedans, vilket är avgörande för höghastighetsdataöverföring.

Fördelar med HDI-PCB i fordonsdesign

Viatyp

Beskrivning

Typiskt användningsområde

Genomströmning

Borrat från yta till yta; alla lager

Ström/jord, äldre komponenter

Blindvia

Ansluter ytterlager till inre lager men inte genom hela kretskortet

BGA-utgång, tät routning

Begraven via

Ansluter endast inre lager; syns inte på utsidan

Tät, flerlagersanslutning

Microvia

Laserborrad, mycket liten diameter (<150 μm), vanligtvis för HDI-uppbyggnader

Finkilade komponenter, signalkvalitet

Staplade mikrovias

Microvias staplade direkt ovanpå varandra över flera lager

3+ lamineringcykler, tätnaste kretsar

Stegrad mikrovia

Microvias förskjutna i förhållande till varandra i efterföljande lager

Förbättrad tillförlitlighet, tillverkbarhet

Fallstudie: Automobilradarmodul

HDI PCB-teknik i korthet

  • Lageruppbyggnadens flexibilitet: Enkel att anpassa till applikationen (1-N-1, 2-N-2, hybridlageruppbyggnad, kärnlös).
  • Komplexa via-strukturer: Möjliggör höga tillverkningsutdelningar med tätt avstånd, fina ledningar.
  • Avancerade borrningstekniker:  Laserborring erbjuder oöverträffad noggrannhet (±1 tum), nödvändigt för mikrovia och kretskort med många lager.
  • Prototypframställning med snabb omställning : Kapabel att leverera provserier inom 24 timmar för brådskande designvalidering.
  • Redo för massproduktion : Smidig övergång från NPI till volymproduktion, med skalbar verktygsutrustning och processkontroll.
  • Integrerad logistik : Egenhanterad eller nära samordnad slut-till-slut-frakt för att minimera hanteringsrisker och tullförseningar.
  • Ledande hålutfyllnad: Använder ledande epoxi eller kopparpasta för optimal elektrisk kontakt och förbättrad värmeavgivning; värdefullt i högströms- och högprestandamoduler.
  • Icke-ledande hålutfyllnad (NCF): Används när enkel isolering eller minimal kapillärverkan in i padar är avgörande; lägre kostnad och brett använda för signalnät.
  • Toleranser för komponentplacering: Kommunicera krav, särskilt för höghastighetskomponenter och finstegs-chips.
  • Lödmaskklaring: Ange liten klaring för områden med hög densitet.
  • Val av spår och mellanrum: Tätare spår och mellanrum ökar densiteten, men förhöjer bearbetnings- och inspektionskostnader.
  • Täthet för mikrovia och staplade via: Antalet sekventiella lamineringcykler påverkar direkt PCB-kostnaden – minimera stapling av via där det är möjligt.
  • Typ av via-fyllning: Välj mellan ledande och icke-ledande (NCF) fyllningar baserat på monteringskrav och återflödeskretsar.
  •  

Ruttningstäthet vs. lagerantal: Optimera signalbrytning och returvända med verktyg som stackup-designers; fler lager gör det ofta möjligt att skapa renare och mer robust routing med mindre korsljud.

Automobil HDI PCB-typer och tillämpningar

Översikt över automobil-PCB-typer

Inte alla fordonens PCB är HDI—men HDI är nödvändigt för komplexa, kompakta konstruktioner. Automobilindustrin har behov av olika typer av PCB, där moderna fordon använder:

Vanliga typer av automobil-PCB

      • Ensidiga och dubbelsidiga PCB: Används i äldre elkretsar och belysningssystem, men ersätts alltmer av multilager- eller HDI-lösningar när systemkomplexiteten ökar.
      • Multilager-PCB: (4–12+ lager) För distribution av signaler, ström och jord i ECU:er av medelstor komplexitet och infotainmentsystem.
      • Stela PCB: Bidrar till strukturell stabilitet i hårda fordonsmiljöer.
      • Flexibla och stela-flexibla PCB:er: Nödvändiga för trånga utrymmen, till exempel inuti styrväxlar eller belysningsmoduler.
      • HDI PCB:er: För alla fordonsrelaterade elektroniksystem med strikta krav på densitet, miniatyrisering och höghastighetssignaler.

配图1.jpg

Vad bör du leta efter när du väljer en tillverkare av HDI-PCB:er

HDI PCB-klassificering för fordonsapplikationer

HDI PCB-typ

Nyckelfunktioner och tekniker

Vanliga användningsområden inom fordonsindustrin

Genomgående hål HDI

Kombinerar genomgående vias och mikrovias

Effektfördelning, sensorer

Sequentiell uppbyggnad (SBU)

Lager för lager sekventiell laminering , mikrovias, fina ledningar

Underhållningssystem, ADAS central bearbetning, styrenheter (ECU)

Rigid-Flex HDI

Kombinerar styva lager med flexibla kretsar, ofta med mikrovias

Head-up display-moduler, vikbara skärmar, sensorer

HDI för alla lager

Mikrovias mellan alla intilliggande lager ("HDI any-layer")

Kritiska styrsystem, radarer, fordonskameror

Uppbyggnad (kärnfri)

Ultra-tunna laminerade uppbyggnader, mikrovias, speciell pressad tjocklek

Miniatyrmooduler, nyckelbrickor, kompakta trådlösa enheter

Hål-baserad HDI

Kortets hål för inbäddning av kretsar, anpassade laminerade uppbyggnader

Kameramoduler, radar/ultraljudssensorer, LiDAR-enheter

Typiska automobil-HDI PCB-tillämpningar

Avancerade system för körassistering (ADAS)

      • Realtidsprocessering för filhållning, objektdetektering, cruise control och krockundvikande system.
      • Kräver ultrafina linjer (ner till 1 mil med semiallativa processer) och stegrade mikrovias för routning av högdensitets BGA-kretsar.

Underhållningssystem och telematikmoduler

      • Komplex multimediebehandling, trådlös kommunikation, skärmbaserad styrning.
      • HDI för alla lager för anslutning av SoC, DDR och radiomoduler samtidigt som EMI-minskning .

Motorstyrenheter (ecus)

      • Högpålitliga flerskikts HDI-kort med ökat antal lager stödjer exakt motorstyrning och sensordatafusion.

Batterihantering och kraftelektronik

      • Inbyggda sensorer, cellbalansering, skyddskretsar med strama spår och mellanrum krav förbättrar helhetssystemets effektivitet.

Sensormoduler och kameror

      • Miniaturiserade, högupplösta kameror och radar/lidar-enheter är beroende av kärnlösa eller hålrumsbaserade HDI-kretskort för låg profil och robust signalintegritet.

EMI-filtrering och höghastighetsrouting

      • Kort utformade för att minimera EMI och möjliggöra kontrollerad impedans förenar känsliga analoga och radiokretsar i en kompakt form.

Definiera dina krav på automobil-HDI PCB

Nyckletekniska specifikationer

När du specifierar HDI PCB för fordonsapplikationer bör flera nyckelkrav definieras från början. Dessa parametrar påverkar direkt valet av lageruppbyggnad, viastruktur, tillverkbarhet och kostnaden för PCB:

    • Önskat antal lager och lageruppbyggnad: De flesta automobil-HDI PCB använder mellan 4 och 10+ lager högre antal lager möjliggör fler funktioner och större routningsdensitet men ökar antalet sekventiella lamineringar, kostnaden och registreringskomplexiteten.
    • Minsta spår och mellanrum: Ange avsett minsta spårbredd och mellanrum (t.ex. 2-mil / 50 µm eller till och med 1-mil för finlinje BGA-utgång). Detta påverkar både signalprestanda och HDI-tillverkarens processkapacitet.
    • BGA och komponentpitch: Definiera den minsta BGA-pitchen (.4 mm är vanligt för moderna kretsar). Tätare pitcher kräver mikrovias, via-in-pad och avancerade stackup-lösningar.
    • Via-struktur: Ange var du kräver mikrovia blinda via inbäddade via , och några via-in-Pad behov. Till exempel är staplade mikrovias obligatoriska för extremt hög ruttningstäthet.
    • Padstorlek och borrdoleranser: Ange pad-diametrar enligt IPC/JEDEC-standarder och önskad borrnoggrannhet (±1 mil är möjligt med avancerad laserborrning).
    • Korttjocklek och pressut: Ange färdig tjocklek och pressut-tjocklek, vilket påverkar mekanisk robusthet och kompatibilitet med kontakter och höljen.
    • Ytbehandling: ENIG, OSP, immersionsilver eller några särskilda krav, eftersom detta påverkar tillförlitlighet och efterföljande montering.

Tabell: Exempel på specifikationsblad för automobil-HDI-kretskort

Parameter

Typiskt värde / intervall

Anteckningar

Kretskortslager

6–12

Styrs av konstruktionskomplexitet

Min. spår/avstånd

2-mil (50 µm) / 1-mil (25 µm möjligt)

SEMI-ADDITIV för ultrasmå banor

Minsta BGA-pitch

0,4 mm eller mindre

Kräver mikrovias, via-in-pad

Mikrovias sidoförhållande

≤ 0,75:1

Främjar tillförlitlig plätering

Slutgiltig korttjocklek

1,0–1,6 mm

Anpassas enligt applikation

Via-struktur

Stack-up-specifik (se nedan)

Stackade, skakade, genomhållade

Material Tg

> 170°C (FR-4 med hög TG, polyimid)

För termisk tillförlitlighet

Kontrollerad impedans

Ja, vanligtvis ± 10%

Viktigt för höghastighetssignaler

Efterlevnad

RoHS, WEEE, Automotive (IATF)

Måste meddelas

Kontrolllista: Vad ska anges när man begär ett pris från tillverkare av HDI-PCB för fordon

    • Gerber/datafiler med stackup-, bor- och pad-lager tydligt anoterade
    • Skematiska ritningar med kontrollerade impedansnät och kritiska signalvägar som markerats
    • Förväntad kvantitet (prototyp, förproduktion, serietillverkning)
    • Tillförlitlighet och miljökrav
    • Ansökningar om certifiering av överensstämmelse
    • Ytfärg, värt på lödmasken, eventuella speciella beläggningar eller märkning
    • Krav för monteringssteg, om full montering begärs

Viktiga tillverknings- och kvalitetsstandarder

Val av bil HDI PCB-tillverkare handlar inte bara om teknik – det handlar om tillit. Insatserna inom bilindustrins elektronik är höga: fel kan få säkerhetskonsekvenser, leda till kostsamma återkallanden och skada varumärkesreputationen. Därför investerar ledande tillverkare kraftfullt i kvalitetscertifieringar, avancerade processkontroller och system för kontinuerlig förbättring i varje steg av Hdi pcb tillverkningsprocessen, från mikrovia-beklädnad till sekventiell laminerering och slutmontering.

Krävda tillverkarcertifieringar för automobil-HDI PCB

Att välja en partner med rätt branschcertifieringar är oavvisligt inom bilsektorn. Dessa certifikat garanterar efterlevnad av stränga standarder för kvalitetsstyrning, spårbarhet och processkontroll. Här är vad du bör leta efter:

Viktig certifieringstabell

Certifiering

Beskrivning och relevans

Bilindustrins betydelse

IATF 16949

Kvalitetsstyrning inom bilindustrin (baserat på ISO9001)

Obligatoriskt för bil-OEM:er

ISO 9001:2015

Kvalitetsstandard på högsta nivå globalt

Garanterar processdisciplin

AS9100D

Kvalitet inom luftfart/försvar

Ytterligare stränghet (frivillig)

UL-certifiering

Säkerhets- och brandfarlighetskrav

Krävs för laglig försäljning

RoHS & WEEE

Miljö- och farliga ämnesbegränsningar

Regulatoriska krav i EU/Asien

ISO 13485

Fokus på medicintekniska enheter (användbart för automationsmedicinska delsystem)

Nisch, ökar tilliten

Kvalitetskontrollrutiner vid tillverkning av HDI PCB

Bilindustrin HDI-kretskort måste uppfylla stränga krav när det gäller spårbarhet, repeterbarhet och felundvikande. De bästa tillverkarna tillämpar en lagerindelad, helhetslösning:

Inspektion av inkommande material

Alla basmaterial (FR-4, hög-Tg, halogenfria, kopparfolie) kontrolleras för överensstämmelse och spårbarhet innan produktionen påbörjas.

Pågående övervakning

Automatisk optisk inspektion (AOI): Varje lager skannas med AOI för att upptäcka kortslutningar, avbrott och spårproblem.

Borrningspositionskontroller: Microvia och laserborring noggrannhet verifierad till ±1 tummil för att förhindra förskjutning, särskilt viktigt i förskjuten och staplade mikrovias strukturer.

Övervakning av pläterings tjocklek: Säkerställer enhetlig kopparplätering i mikrovia för tillförlitlig ledningsförmåga och hållbarhet.

Statistisk processkontroll: Nyckelsteg (laminerings-, borrnings- och pläteringscykler) övervakas för variationer; avvikelser från specifikation stoppas omedelbart och utreds.

Slutkontroll och slutlig testning

    • Elektrisk testning: Upptäcker öppna/korta kretsar i alla nät, vanligtvis med flygande provtagare eller fixturbaserade provare.
    • Röntgeninspektion: Används för att verifiera inbäddade via, fyllnad av via-in-pad och registrering av inre lager på komplexa lageruppbyggnader.
    • Korssnittsanalys: Slumpmässiga provbitar skärs och undersöks under mikroskop för att kontrollera via-fyllnad, pläteringsintegritet och överensstämmelse med aspektförhållande.

Pålitlighets- och miljötestning

    • Högpresterande automobilprojekt kräver accelererad termisk cykling, vibrations- och kemisk/fuktmotståndstester – ofta i enlighet med fullständig systemnivås kvalificering.

Spårbarhet och Dokumentation

    • Serienummerspårning per parti, fullständig streckkodning för varje lamineringcykel och detaljerade processloggar för varje steg.

Leverans i tid och helhetsomfattande kapacitet

HDI PCB-leverans påverkar hela bilproduktionskedjan. En ledande tillverkare av HDI PCB erbjuder:

Tillverkningsstandarder för HDI PCB-processsteg

För att säkerställa PCB:s tillverkningsbarhet och robust drift under hela fordonets livscykel måste dessa standarder integreras i tillverkarens arbetsflöde:

1. Sekventiell laminering och konsekvent layup

    • Exakt kontroll av lamineringcykler och pressut tjocklek för att matcha designintentionen.
    • Verifiering av hybridlaminerade uppbyggnader för tillförlitlighet, särskilt vid flercykliska tillverkningar.

2. Borrning och Via-struktur

    • Förnyad teknik laserborring för mikrovia, uppnå konsistent aspektförhållande och vertikal noggrannhet.
    • Kontrollerad mekanisk borrning för genomborrad hål, optimerad för livslängd och borrs slitage (minskar kostnader).

3. Kvalitet på mikrovia och pläterad via

    • Pläteringsprocesser som uppnår korrekt fyllnad och strukturell integritet för båda ledande och icke-ledande hålfyllnad (NCF) krav.
    • Spårning av alla pläteringscykler och periodisk destruktiv testning av provkoppar för säkerställande av långsiktig tillförlitlighet.

4. Positionering och Justering

    • Högupplösta optiska justeringssystem som ser till att varje via är perfekt registrerad – även över 10+ lager och flera lamineringsetapper.
    • Registreringskorrigering data exporterad för spårbarhet och kontinuerlig förbättring.

配图2.jpg

Materialval & pålitlighetstestning

Varför materialval är viktigt i HDI-kretskort

Material i högdensitetsanslutning Kretskort måste balansera tre huvudsakliga behov: elektrisk prestanda, mekanisk robusthet och kostnad. De val du gör här påverkar varje steg i tillverkningsprocessen – vilket påverkar stackup , mikrovia-pålitlighet, pläteringskonsekvens och slutligen, total Pcb-kostnad .

Nyckelattribut för HDI PCB-material

    • Glasövergångstemperatur (Tg): Hög Tg (≥170 °C) FR-4 är standard; högre värden eller specialpolyimider används för motorrum eller strömsystem.
    • Värmeledningsförmåga: Förbättrat för kretskort som hanterar större värme, såsom LED-drivkretsar eller omvandlare.
    • Koefficient för termisk expansion (CTE): Låg CTE säkerställer att under termisk cykling—till exempel upprepade motornstarter— mikrovia och inbäddade via håller sina strukturella förband.
    • Halogefria och blyfria alternativ: Krävs för RoHS- och WEEE-kompatibla system, vilket är väsentligt för globala fordonsleveranskedjor.
    • Dielektriska egenskaper: Material med tajta dielektrisk konstant (Dk) och förlustfaktor (Df) toleranser ger stabil kontrollerad impedans för höghastighetssignaler.

Typiska materialtabell

Materialtyp

Egenskaper

Användningsfall inom fordonsindustrin

High-Tg FR-4

Kostnadseffektiv, Tg >170 °C

Styrmoduler, informationssystem, sensorer

Polyimid

Hög temperatur, flexibel, robust

Rigid-flex, motorutrymme, LED-moduler

Halogenefri epoxi

RoHS/WEEE, bra CTE-överensstämmelse

Instrumentpaneler, inredningsbelysning

Ceramikfyllnadshybrid

Bästa termiska ledningsförmåga

Effektkontroll, omvandlare, batteriplattor

Pålitlighetsprovning för automobil-HDI-kretskort

Pålitlighet är oeftergivlig inom bilindustrin. Ledande HDI-kretskortsupphandlare erbjuder en rad tester – både under materialval och efter tillverkning av kretskorten – för att säkerställa robust prestanda under hela fordonets livslängd.

Viktiga pålitlighetsprov

Temperaturscykling

Simulerar start/stopp och dagliga driftsvägningar (-40°C till +125°C eller mer).

Utvärderar sprick- och hålbildning i mikrovia, blinda via , och platering .

Termiska stötar

Snabb uppvärmning och svalning för att testa fel på grund av CTE-olikheter – avgörande för staplade mikrovia.

Fukttålighet och isolationsmotstånd

Nödvändigt för kretskort som utsätts för kondens eller fukt, till exempel dödmoduler.

Vibration/mekanisk stöt

Återskapar påfrestningarna från vägtransport och motorvibration.

Verifierar vidhäftningen av via fyllnad material, lödfogar och övergripande strukturhållfasthet.

Lödbarhet och återlöpningcykler

Utvärderar robustheten hos ledande och icke-ledande hålfyllning (NCF), särskilt vid upprepade omlödning på monteringslinan.

Mikrosektion (tvärsnittsanalys)

Undersöker inre lager, kopparpläteringens tjocklek och kontrollerar viahål för tomrum eller avlamellering i sekventiella lamineringar av HDI-konstruktioner.

Exempel på tillförlitlighetsprovning

Testnamn

Metod

Typiska acceptanskriterier

Temperaturväxling

−40 °C till +125 °C, 1000 cykler

<5% förändring av elektriska parametrar

Termiska stötar

−55 °C till +125 °C, 300 cykler

Inga synliga sprickor, inga öppna kretsar

Solderbarhet

3–5 omlödningcykler, IPC/JEDEC J-STD

Ingen baddlyftning, ingen extrudering av via-fyllnad

Tvärsnitt

Metallografisk analys

Inga tomrum >5 %, fyllnad >95 % i mikrovia

Vibration

Varierar, ISO/IEC-standarder

Löd- och stackup-integritet, inga sprickor

Särskilda tekniker som används i moderna HDI-kretskort

Mikrovia: Hörnstenen i HDI

Mikrovia är små, laserborrade hål (vanligtvis <150 µm diameter ) som elektriskt förbinder tätt belägna lager utan nackdelarna med stora genomgående hål. Deras små dimensioner är avgörande för att kunna stödja komponenter med tät galler som 0,4 mm BGAs och maximering av routningsdensitet .

Mikrovia-parametrar

Parameter

Typiskt värde

Relevans för bilindustrins PCB

Borrdiameter

≤ 0,15 mm (150 µm)

Gör det möjligt med tunna pad/via-on-pad för 0,4 mm BGA

Formelförhållande

< 0,75:1

Förbättrar pläteringens integritet och tillförlitlighet

Padstorlek

≥ 0,25 mm

Säkerställer registrering och robust soldering

Tabell: Typer av via och användning

Viatyp

Borrningsmetod

Typiskt bruk

Fördelar

Nackdelar

Genomgående via

Mekanisk

Ström/jord, äldre teknik

Enkel, lägre kostnad

Använder mer yta

Blindvia

Laser

BGA-utbrytning, kompakta moduler

Frigör yta

Mer komplicerad tillverkning

Begraven via

Laser/Mekanisk

Djup stack-ruttning

Ingen ytförlust

Svårare att undersöka

Microvia

Laser

Högdensitetslager

Hög densitet, pålitlig

Begränsningar i aspektförhållande

Stegrad mikrovia

Laser

Pålitlighet, täta lageruppbyggnader

Mindre spänning, hög utbyte

Komplex registrering

Staplade mikrovias

Laser

BGAs med extremt hög pin-antal

Maximerar densitet

Fler laminering/electroplätering-steg

Sekventiell laminering och avancerade stackups

Stackuptyp

Beskrivning

Användning inom bilindustrin

1-N-1

Ett uppbyggnadslager per sida

HDI i basnivå, sensorer

2-N-2

Två uppbyggnadslager per sida

BGA, informationssystem

3-N-3

Tre uppbyggnadslager per sida, ibland utan kärnskiva

Radar, datorkraft, telematik

Hybridlaminering

Kombination av olika material/lamineringar

Ström-plus-signal, robusta ECUs

Kostnads-, leverans- och kundstödsöverväganden

Att välja det bästa tillverkare av automobil-HDI-kretskort innebär att titta långt bortom teknik och kapacitet – du måste också väga in faktorer som påverkar total Pcb-kostnad , leveranssäkerhet och kvaliteten på den pågående support du kommer att få. Inom bilprojekt kan ett misstag i något av dessa områden orsaka kostsamma förseningar, överskridna budgetar och kvalitetsproblem längre fram.

Vad driver kostnaden för HDI-kretskort?

Kostnadsstrukturen för HDI PCB-tillverkning är mer komplex än för traditionella kretskort på grund av den tekniska sofistikerade processer såsom laserborring , sekventiell lamineringsprocess och tillverkning av avancerade via-strukturer. Här är en uppdelning av de främsta kostnadsdrivande faktorerna:

Exempel: Kostnadspåverkansmatris

Lageruppbyggnad & funktion

Uppskattad kostnadspåverkan (%)

Enkel 1-N-1-uppbyggnad

Baslinje (ingen ökning)

2-N-2 Uppbyggnad

+25–30%

3-N-3 med staplade mikrovias

+40–60%

Finkonst (1-mils SAP)

+20–35%

Ledande via-in-pad

+15–25%

Hög-Tg HAL-fritt material

+10–15%

Så jämför och väljer du leverantörer av HDI-kretskort

Processen att välja rätt tillverkare av automobil-HDI-kretskort är avgörande för att säkerställa både kortsiktig projektsuccess och långsiktig fordonspålitlighet. Med så många leverantörer som hävdar avancerade HDI-förmågor är det viktigt att se bortom marknadsföringspåståenden och utvärdera potentiella samarbetspartners med hjälp av en noggrann, flerdimensionell checklista.

Erfarenhet och förmågor

En leverantör referenser det är viktigt att ta hänsyn till att det finns en viss skillnad mellan de olika typerna av produkter och att de är mer effektiva.

    • Arbetsår: Sök efter etablerade företag med en historia av leverans av HDI-PCB för krävande sektorer (bilar, flyg, medicin).
    • Industriell inriktning: Tjänar leverantören ledande OEM-tillverkare inom fordonsindustrin eller Tier 1? Hur stor andel av deras verksamhet är specifikt för bilindustrin?
    • Tidigare projektportfölj: Granska fallstudier och framgångsberättelser med jämförbara modulerADAS, batterihantering, infotainment, radar eller kamerapcb.
    • Teknisk bredd: Bekräfta kompetens med alla nödvändiga tekniker såsom laserborring , mikro- eller inbyggda vias, kärnlösa staplar och finlinjeförmåga (t.ex. 1-millig rad/rymd).

Tabell: Jämförelse av två HDI-PCB-leverantörer (exempel)

Funktion

Leverantör A (automotivspecialist)

Leverantör B (allmän PCB-butik)

Årsföretagande

25

7

IATF 16949-certifiering

Ja

Nr

Stack-up/borrkapacitet

3-N-3, stegvis mikro-via, SAP

1-N-1, endast genomhåls

Kunder inom fordonsindustrin

8 Tier 1s, 2 OEM

Få, främst konsumenter

Prototypomställningstid

3 dagar

10 dagar

Tekniskt stöd

Dedikerat DFM/stackup-team

Endast e-post, generella råd

Kostnadstransparens

Fullständig uppdelad, tydlig NRE/DFM

Lumpsumma, oklara kostnadsdrivare

Teknik och innovation

Kontrollera om leverantörer håller sig aktuella eller utökar gränserna:

  • Införande av avancerade processer: Använder de semi-additiv för finlinjerad routning ? Kan de visa upp framgångsrika tillverkningar med staplade/staggered mikrovias i komplexa skiktuppbyggnader?
  • Anpassad skiktuppbyggnad och materialval: Tillgång till kärnlösa, hybrid- eller särskilda höga-Tg-material för extrema miljöer.
  • Egenproducerade kontra utlämnade processer: Pålitliga leverantörer behåller laserborrning, pläteringssyklar, och testning på plats för full kontroll och spårbarhet.

配图3.jpg

Vanliga HDI PCB-skiktuppbyggnader och tekniker

En central del i alla högkvalitativa automobil-HDI PCB är uppbyggnaden—the lagrade struktur av kretskortet som avgör signalkvalitet, mekanisk styrka, termisk robusthet och tillverkningsbarhet. Rätt HDI-uppbyggnad säkerställer också optimal routeringsdensitet för komponenter med tätt pitch samtidigt som kostnad och processrisk hanteras. Fordonsapplikationer kräver ofta mer komplexa uppbyggnader än kommersiella enheter på grund av krav på hållbarhet, tät BGA-utgång, styrd impedans och långsiktig tillförlitlighet.

Typer av HDI-uppbyggnader för fordonsapplikationer

1-N-1 Uppbyggnad

    • Konfiguration: En uppbyggnadsnivå (HDI) på båda sidor av en central kärna.
    • Användning: Enkla moduler, lägre I/O BGA-utgångar eller kantsensorer.
    • Fördelar: Inträdesnivå HDI-kostnad, mindre processkomplexitet, tillräckligt för många icke-kritiska applikationer.

2-N-2 Uppbyggnad

    • Konfiguration: Två uppbyggnadsnivåer per sida; används ofta för finpitch (.4 mm) BGA-utgång.
    • Användning: Underhållningssystem, komplexa ECUs, ADAS, moduler med enheter med hög antal kontakter.
    • Fördelar: Möjliggör tät routning, fler mikrovia och inbäddade via, bättre EMI-prestanda och kontrollerade impedansstrukturer.
    • Typiska tekniker: Staplade mikrovia, förskjutna mikrovia, via-in-pad, hybriduppbyggnader (kombinerar traditionella och HDI-lager).

3-N-3 eller mer

    • Konfiguration: Tre eller fler uppbyggnadslager per sida, ofta med kärnlösa eller hybrida kärnor.
    • Användning: Högpresterande datorteknik, bilradar/vision, telematik med stora datamängder.
    • Fördelar: Stödjer mycket hög täthet av kontakter, avancerad signalintegritetshantering, avgörande för nästa generations elektronik för självkörande fordon.

Stackuptyp

Typiska lager

Viktigaste Funktionerna

Bil exempel

1-N-1

4–6

Entry HDI, enkel mikrovias

Sensorer, ej-säkerhetsrelaterade ECUs

2-N-2

8–10

Staplade mikrovias, inbäddad via

BGAs med hög antal kontakter, informationssystem, ADAS

3-N-3

>10

Kärnlös, hybrid, SAP-process

Radar, telematik, beräknings-ECUs

Strategier för uppbyggnadskonstruktion

Sekventiell laminering och laminercykler

    • Sekventiell laminering : Successiv upplagring och pressning av HDI-lager för att möjliggöra mikroviakoppling mellan valda lager.
    • Varje cykel introducerar mer registrering utmaning (att upprätthålla en borrningsnoggrannhet på ±1 mil), och fler lamineringcykler ökar både komplexiteten och kostnaden.
    • Pläteringcykler : Ytterligare staplade/dolda via kräver fler kopparpläteringsteg, vilket påverkar tillverkningsbarheten och total ledtid.

Hybrida och kärnlösa uppbyggnader

    • Hybrida uppbyggnader : Kombinera avancerade HDI-lager med konventionella multilager för optimerad kostnad och prestanda (t.ex. effektfördelning på standardlager, höghastighetssignaler på HDI-lager).
    • Kärnlösa uppbyggnader : Ta bort centralt rigid material, vilket ger tunnare, lättare moduler med ännu tätare routing för områden som kameror eller innekabin-sensorgrupper.

Sidoförhållande och mikrovia-konstruktion

    • Mikrovias sidoförhållande : Föredras vara 0,75:1 eller mindre för att optimera fyllnads- och pläteringskvalitet – nödvändigt för att tåla bilvibrationer eller termiska cykler.
    • Padstorlek och dielektrisk tjocklek : Omsorgsfullt valda för att stödja kontrollerad impedans och signalkvalitet utan risk för sprickbildning i via eller pad vid hårda förhållanden.

Finlinjeteknik och routeringsdensitet

    • Finlinjeteknik (linjebredd/avstånd på 1–2 mil) är allt mer standard i premiumstackups, särskilt där halvadditiva processer används.
    • Dessa stackups möjliggör BGA-utgång även under komponenter med 0,4 mm pitch, vilket gör det möjligt att etablera elektriska anslutningar som annars skulle kräva ytterligare kretskorts-lager.

Exempeltabell: Routeringsfördelar per Stackup

Stackup

Min. spår/avstånd

BGA-pitch som stöds

Routningsbara BGA-I/O (per 1000 pinnar)

Lamcykler

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-strukturer, positionering och tillverkningsbarhet

    • Stegvis ordnade mikroviahål: Offset på angränsande lager för ökad mekanisk tillförlitlighet och utbyte – bättre för fordonsindustrin (särskilt vid vibration/termisk cykling).
    • Staplade mikrovias: Ger högsta täthet, används under ultra-hög pin-count BGAs, men kräver mer kritisk justering och plätering.
    • Registrering (borrjustering): För att bibehålla tillverkningsbarhet använder HDI-tillverkare optiska och laserstyrd system för att säkerställa via- och spårjustering över flera lager, kritiskt för .4 mm pitch eller tätare konstruktioner.

Bästa praxis: Inblanda din HDI PCB-leverantörs stackup-designer och DFM-ingenjörer vid projekts start, särskilt när hög komplexitet, finlinjerad routing eller stränga miljöspecifikationer krävs.

Framtida trender inom automobil-HDI-kretskortsteknologi

När fordon accelererar mot högre nivåer av automatisering, elektrifiering och digital anslutning utvecklas kraven på automobil-HDI-kretskort snabbt. Morgondagens fordon kommer att kräva ännu mer avancerade högdensitetsanslutning (HDI)-lösningar – vilket förskjuter gränserna för skiktkomplexitet, miniatyrisering, signalkvalitet och tillverkbarhet.

Avancerade via- och skiktteknologier

Trenden

Beskrivning

Fördelar för fordon

Kärnlösa uppbyggnader

Ingen stel inre kärna; lättare, mer flexibelt

Kameramoduler, EV-batterisensorer

Ultra-fina SAP-ledningar

1-mil routning, ökad densitet

Mindre moduler, smartare instrumentpaneler

Inbyggda passiva komponenter

RC-komponenter inbyggda i lager

EMI, förbättring av signalintegritet

Cavity HDI

Precisionsskuren kretskortsuppskärning för staplade die eller MEMS

Tunnare radarer, bättre förpackning

Framtida utmaningar

    • För att upprätthålla borrningsregistreringsnoggrannhet (±0,5 mil eller bättre) när lagerstackar växer till 12+ lager och tätheten av mikrovia ökar kraftigt.
    • Hantering av värmeavledning med ultratunna laminat och staplade via-nätverk.
    • Säkerställa fältets driftsäkerhet med tätare, tunnare och mer flexibla kretskortsdesigner utsatta för intensiv vibration och mekanisk chock.

Få ett gratispris

Vår representant kommer att kontakta dig inom kort.
E-post
Namn
Företagsnamn
Meddelande
0/1000