logo
اخبار
خونه > اخبار > اخبار شرکت در مورد بردهای مدار چاپی HDI 2024: راهنمای جامع تعریف، ساخت و دلیل ضروری بودن آن‌ها برای الکترونیک فشرده
مناسبت ها
با ما تماس بگیرید
حالا تماس بگیرید

بردهای مدار چاپی HDI 2024: راهنمای جامع تعریف، ساخت و دلیل ضروری بودن آن‌ها برای الکترونیک فشرده

2025-10-15

آخرین اخبار شرکت در مورد بردهای مدار چاپی HDI 2024: راهنمای جامع تعریف، ساخت و دلیل ضروری بودن آن‌ها برای الکترونیک فشرده

تصاویری که توسط مشتری به وجود آمده است

در دوراني که دستگاه هاي الکترونيکي در حال کوچک شدن هستند در حالي که قدرت بيشتري دارند، به گوشي هاي هوشمند فوق نازک، لوازم پوشیدنی پزشکي کوچک فکر کنيد،و ماژول های 5G فشرده ✓ PCB های اتصال با چگالی بالا (HDI) قهرمانان ناشناخته شده اندبرخلاف PCB های استاندارد که برای متناسب کردن مدارهای پیچیده در فضاهای کوچک تلاش می کنند، PCB های HDI از میکروویا، ردپای های ظریف و لایه بندی پیشرفته برای ارائه اتصالات بیشتر در فضای کمتر استفاده می کنند.بر اساس تحقیقات "گرند ویو"پیش بینی می شود که بازار جهانی PCB HDI با نرخ CAGR 8٪ از سال 2025 تا 2033 رشد کند و تا سال 2033 به 28 میلیارد دلار برسد که توسط تقاضا برای 5G ، IoT و الکترونیک خودرو هدایت می شود.


این راهنما PCB های HDI را آشکار می کند: آنها چه هستند، ویژگی های اصلی آنها، نحوه تولید آنها و چرا برای تکنولوژی مدرن حیاتی هستند.و پاسخ به سوالات رایج برای کمک به شما در تصمیم گیری آگاهانه برای پروژه های طراحی الکترونیک خود را.


نکات کلیدی
1PCB های.HDI فشرده سازی را دوباره تعریف می کنند: با میکروویا (<150μm) ، ردپای های نازک (0.1mm) و تراکم پد بالا (> 50 پد / سانتی متر 2) ، آنها دستگاه های کوچکتر و سبک تر را بدون قربانی عملکرد امکان پذیر می کنند.
2.تولید نیاز به دقت دارد: حفاری لیزری، لایه بندی متوالی و پوشش پیشرفته برای ایجاد PCB های HDI قابل اعتماد قابل مذاکره نیستند. این مراحل یکپارچگی و دوام سیگنال را تضمین می کنند.
3آنها فناوری نسل بعدی را تقویت می کنند: PCB های HDI برای دستگاه های 5G، پوشیدنی های پزشکی، الکترونیک EV و سنسورهای IoT ضروری هستند، جایی که فضا و سرعت بسیار مهم هستند.
4کنترل کیفیت یک امر مهم است: بازرسی AOI، آزمایش اشعه ایکس و آزمایش سنجه پرواز، نقص های سطح میکرو (به عنوان مثال، میکروویای معیوب) را که می تواند مدارهای چگالی بالا را غیرفعال کند، شناسایی می کند.


PCB HDI چیست؟ (تعریف و ویژگی های اصلی)
HDI به معنای High-Density Interconnect است، یک نوع PCB که برای به حداکثر رساندن تراکم مدار در فضای کم طراحی شده است. بر خلاف PCB های استاندارد، که به واسطه های بزرگ سوراخ و ردیف های گسترده متکی هستند،PCB های HDI از PCB های کوچک استفاده می کنند.، اتصالات تخصصی و طرح های جمع و جور برای قرار دادن قطعات بیشتر باعث می شود که آنها را برای دستگاه هایی که اندازه و وزن بیشترین اهمیت را دارند، ایده آل کنند.


تعاریف اصلی و استانداردهای صنعت
بر اساس استانداردهای صنعت (IPC-2226) ، یک PCB HDI توسط:
a.Microvias: Vias با قطر ≤150μm (0.006 اینچ) که لایه ها را بدون سوراخ کردن کل صفحه به هم متصل می کنند.
ب. ردیف های ظریف: عرض و شکاف های ردیف به اندازه 0.1 میلی متر (4 میلی متر) در مقایسه با 0.2 میلی متر (8 میلی متر) برای PCB های استاندارد است.
c. استیکاپ های لایه: پیکربندی مانند (1+N+1) یا (2+N+2) ، که در آن 1 یا 2 به لایه های دارای میکروویا اشاره دارد و N به لایه های داخلی با اتصالات استاندارد اشاره دارد.
د. چگالی پد بالا: ≥50 پد در هر سانتی متر مربع، اجازه می دهد تا اجزای بسته بندی شده به طور نزدیک به هم (به عنوان مثال، تراشه های BGA با 0.4mm pitch).


ویژگی های کلیدی که PCB های HDI را از دیگر PCB ها متمایز می کند
PCB های HDI از PCB های استاندارد به پنج روش مهم متفاوتند: این ویژگی ها باعث می شود که آنها بهترین انتخاب برای الکترونیک پیشرفته باشند:

ویژگی PCB های HDI PCB استاندارد تاثیرات واقعی
از طریق تکنولوژی مایکروویا، ویاس کور، ویاس دفن شده لوله های سوراخ، لوله های بزرگ کور HDI ۷۰ درصد فضای کمتری را برای وایاس های حیاتی برای مادربرد های گوشی های هوشمند استفاده می کند.
ردیابی و فضا 0.1 میلی متر (4 میلی متر) یا کمتر 0.2 میلی متر (8 میلی متر) یا بزرگتر HDI دو برابر بیشتر مسیرها را در همان منطقه جای می دهد که مسیرهای سیگنال 5G پیچیده را امکان پذیر می کند.
تراکم پد >50 پد/cm2 <30 پد/cm2 HDI از تراشه های پین بالا (به عنوان مثال BGA های 1000 پین) در دستگاه های جمع و جور پشتیبانی می کند.
عملکرد الکتریکی از دست دادن سیگنال کم، مقاومت کنترل شده از دست دادن سیگنال بیشتر در سرعت های بالا PCB های HDI در روترهای 5G یکپارچگی سیگنال را تا 6GHz حفظ می کنند.
اندازه و وزن 30-50٪ کوچکتر/خفیف تر از PCB های استاندارد بزرگ تر، سنگین تر HDI باعث می شود مانیتورهای بهداشتی پوشیدنی (به عنوان مثال ردیاب های تناسب اندام) سبک باشند.
روش های تولید حفاری لیزری، ورق بندی متوالی حفاری مکانیکی، لایه بندی تک دقت HDI® باعث می شود که میکروویا های انباشته شده برای 12+ صفحه لایه ای ساخته شوند.


چرا PCB های HDI برای الکترونیک مدرن اهمیت دارند؟
تغییر به HDI فقط در مورد اندازه نیست بلکه در مورد عملکرد و عملکرد است:
1سیگنال های سریعتر: طول ردیابی کوتاه تر (به لطف طراحی جمع و جور) تاخیر سیگنال (پیچیدگی) و crosstalk را کاهش می دهد، که برای تراشه های 5G و AI که داده ها را در ترابیت در ثانیه پردازش می کنند، حیاتی است.
2مدیریت بهتر گرما: لایه های مس متراکم و سطوح زمین بهینه شده گرما را به طور کارآمدتر از PCB های استاندارد که برای سیستم های مدیریت باتری EV (BMS) و LED های با قدرت بالا ضروری است، از بین می برند.
3انعطاف پذیری طراحی: PCB های HDI می توانند منحنی یا انعطاف پذیر باشند (با استفاده از زیربناهای پلی آمید) ، متناسب با اشکال غیر سنتی مانند محفظه های ساعت هوشمند یا داشبورد خودرو.
4محافظت.EMI: مسیریابی دقیق تر و لایه های اختصاصی زمین تداخل الکترومغناطیسی (EMI) را به حداقل می رسانند که برای دستگاه های پزشکی (به عنوان مثال دستگاه های MRI) و الکترونیک هوافضا حیاتی است.


کاربردهای PCB HDI: جایی که آنها استفاده می شوند (از سوی صنعت)
PCB های HDI در تکنولوژی که نیاز به فشرده سازی و عملکرد بالا دارد، همه جا وجود دارند. در زیر مهمترین موارد استفاده آنها آورده شده است:

صنعت محصولات/برنامه های کاربردی مزایای اصلی HDI
الکترونیک مصرفی گوشی های هوشمند، تبلت ها، لپ تاپ ها، گوشواره های بی سیم طراحی های نازک (به عنوان مثال، بدن تلفن های هوشمند 7 میلی متری) با ویژگی های 5G و AI را فعال می کند.
ماشین آلات سیستم BMS EV، ADAS (رادار/LiDAR) ، سیستم های اطلاعات و سرگرمی با دمای بالا و ارتعاش در حالی که در محفظه های محرکه مناسب است، کار می کند.
دستگاه های پزشکی مانیتورهای گلوکز پوشیدنی، دستگاه های سونوگرافی قابل حمل تجهیزات را برای تحرک بیمار کوچک می کند؛ سیگنال قابل اعتماد را برای تشخیص تضمین می کند.
مخابرات ایستگاه های پایه 5G، سلول های کوچک، مودم های ماهواره ای از سیگنال های فرکانس بالا (30-60GHz) با حداقل از دست دادن پشتیبانی می کند.
هوافضا و دفاع سیستم های هواپیمایی، هواپیماهای بدون سرنشین نظامی مقاومت در برابر دماهای شدید (-55°C تا 125°C) و مقاومت در برابر تشعشعات.
اینترنت اشیا صنعتی سنسورهای هوشمند، ماژول های نگهداری پیش بینی در محفظه های کوچک قرار می گیرد؛ در محیط های صنعتی گرد و غبار و مرطوب به طور قابل اعتماد کار می کند.


مثال: آیفون 15 اپل از PCB HDI 12 لایه ای برای تراشه A17 Pro خود استفاده می کند، که به پردازنده اجازه می دهد تا عملکرد 35٪ سریعتر را در حالی که در یک بدن 7.8 میلی متر ضخیم قرار می گیرد، ارائه دهد. بدون HDI،تلفن 20 تا 30 درصد بزرگ تر خواهد بود.


فرآیند تولید PCB HDI: مرحله به مرحله
ساخت یک PCB HDI بسیار دقیق تر از تولید PCB استاندارد است. این نیاز به تجهیزات تخصصی، کنترل کیفیت دقیق و تخصص در ساخت سطح میکرو دارد. در زیر فرآیند کامل،از طراحی تا مونتاژ.


1طراحی و انتخاب مواد
اولین گام طراحی طرح PCB و انتخاب مواد متناسب با نیازهای برنامه است. ملاحظات اصلی عبارتند از:
a.سیستم های:
FR4: رایج ترین انتخاب برای دستگاه های با سرعت پایین تا متوسط (به عنوان مثال ، الکترونیک مصرفی).
پلی آمید: برای PCB های HDI با دمای بالا یا انعطاف پذیر استفاده می شود (به عنوان مثال، قطعات زیر هود خودرو، پوشیدنی ها). این مقاومت تا 300 ° C و مقاومت در برابر خم شدن است.
PTFE (تفلون): ایده آل برای کاربردهای فرکانس بالا (به عنوان مثال، ایستگاه های پایه 5G) زیرا از دست دادن دی الکتریک پایین (<0.002 در 1GHz) دارد.
ب. مس: ورق های مس نازک (12-35μm) برای ردیاب های نازک استفاده می شود √ مس ضخیم تر (70μm) برای لایه های قدرت در EV یا PCB های صنعتی اختصاص دارد.
c. ماسک جوش: ماسک جوش مایع قابل تصویربرداری (LPI) برای PCB های HDI ترجیح داده می شود، زیرا می تواند بدون ایجاد شکاف، ردپای های ظریف را پوشش دهد.

نوع سوبسترات مقاومت در برابر دما از دست دادن دی الکتریک (1GHz) بهترین برای هزینه (نسبی)
FR4 130 تا 180 درجه سانتیگراد 0.02-003 الکترونیک مصرفی، اینترنت اشیا با سرعت پایین 1.0
پلی آمید ۲۵۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد 0.008-0.015 لوازم پوشیدنی انعطاف پذیر، خودرو 3.5
PTFE ۲۶۰ تا ۳۰۰ درجه سانتیگراد 0.001-0.002 5G، هوافضا، فرکانس بالا 5.0


2طراحی استاکپ لایه
PCB های HDI از استیکاپ های تخصصی برای به حداکثر رساندن تراکم در حالی که حفظ یکپارچگی سیگنال استفاده می کنند. رایج ترین پیکربندی ها عبارتند از:
a.(1+N+1): 1 لایه از میکروویا در بالا، N لایه های داخلی (ارتباط های استاندارد) ، 1 لایه از میکروویا در پایین (به عنوان مثال، PCB های HDI 4 لایه برای پوشیدنی).
b.(2+N+2): 2 لایه از میکروویا در بالا/پایین، N لایه های داخلی (به عنوان مثال، PCB های HDI 8 لایه برای مودم های 5G).


هر لایه ای یک عملکرد خاص دارد:

نوع لایه عملکرد مثال مورد استفاده
لایه سیگنال انتقال سیگنال های داده بین اجزای (به عنوان مثال CPU به حافظه) ردیابی تراشه های صفحه نمایش گوشی هوشمند A17 Pro
لایه قدرت توزیع ولتاژ به اجزای (به عنوان مثال، 3.3V به سنسورها). توزیع قدرت EV BMS
لایه زمین EMI را کاهش می دهد و یک مرجع برای سیگنال ها فراهم می کند. سطح زمین مودم 5G
لایه داخلی خانه ها راه های دفن شده (ترکیب لایه های داخلی) و مسیرهای متراکم را دنبال می کنند. مدارهای کنترل هوافضا و هوافضا


نکته مهم: طراحی استاکاپ باید با الزامات مقاومت (به عنوان مثال ، 50Ω برای سیگنال های RF) مطابقت داشته باشد. مقاومت نامناسب باعث انعکاس سیگنال می شود که عملکرد دستگاه های با سرعت بالا را کاهش می دهد.


3حفاری میکرووی (حفر لیزر)
میکروویا ها ستون فقرات PCB های HDI هستند و تنها می توانند با حفاری لیزر ساخته شوند (فشارهای مکانیکی نمی توانند سوراخ های <0.2 میلی متر ایجاد کنند).
a.نوع لیزر: لیزرهای UV (طول موج 355nm) برای زیربناهای FR4 و پلی آمید استفاده می شوند. آنها مواد را بدون آسیب رساندن به آثار اطرافشان از بین می برند.
ب. دقت: لیزرها میکروویا را با دقت ±0.01mm سوراخ می کنند، که هم تراز بین لایه ها را تضمین می کند.
ج.نوع میکروویا:
مایکروویا های انباشته شده: ویاس هایی که در میان لایه ها همپوشانی دارند (به عنوان مثال، مایکروویا بالا → لایه داخلی → مایکروویا پایین) برای اتصال چندین لایه.
مایکروویا های متراکم: ویاس های جابجا شده در لایه ها برای جلوگیری از همپوشانی که برای کاربردهای با قابلیت اطمینان بالا (به عنوان مثال دستگاه های پزشکی) استفاده می شود.
حفاری لیزر دو مزیت کلیدی نسبت به حفاری مکانیکی دارد:
1.بدون فرسایش ابزار: لیزرها دارای قطعات فیزیکی نیستند، بنابراین در طول زمان هیچ نقصی در کیفیت سوراخ وجود ندارد.
2حفره های تمیز کننده: حفره های مکانیکی ترک می کنند burrs که می تواند باعث شارژ شود


4. لامیناسیون دنباله دار
بر خلاف PCB های استاندارد که در یک مرحله لایه بندی می شوند، PCB های HDI از لایه بندی متوالی برای ساخت لایه ها به صورت تدریجی استفاده می کنند.این فرآیند برای ایجاد میکروویا های انباشته شده و ارتباطات لایه پیچیده بسیار مهم است.:
a. اولین لایه بندی: لایه پایه (به عنوان مثال، یک هسته دو لایه با هواپیماهای قدرت / زمین) را به یک prepreg (فایبرگلاس مستطیل شده با رزین) و ورق مس متصل کنید.
ب.شکاف و صفحه: لیزر-شکاف میکروویا در لایه مس جدید، سپس آنها را با مس برای ایجاد اتصالات الکتریکی.
ج.تکرار: اضافه کردن بیش از پیش، مس، و microvias لایه به لایه تا زمانی که استکاپ کامل است.
لایه بندی متوالی باعث می شود که PCB های HDI تا 20 لایه داشته باشند که بسیار بیشتر از 4 تا 8 لایه PCB های استاندارد است.


5پوشش و پر کردن میکروویا
پس از حفاری، میکروویا باید برای هدایت برق پوشش داده شود. دو فرآیند کلیدی استفاده می شود:
a.پلاستی مس بدون برق: یک لایه نازک از مس (0.5-1μm) با استفاده از یک واکنش شیمیایی بر روی دیواره های میکروویا قرار می گیرد که پایه ای برای پوشش بیشتر ایجاد می کند.
b. الکتروپلاستی: یک لایه مس ضخیم تر (5-10μm) برای تقویت اتصال از طریق الکترولیز اضافه می شود. برای ویاس در پد (که در آن اجزای مستقیماً بر روی ویاس قرار دارند)میکروویا ها با مس یا اپوکسی پر می شوند تا سطح صافی ایجاد شود.

تکنیک پوشش هدف بهترین برای
پوشش مس بدون برق یک لایه پایه ی یکنواخت در میکروویا ایجاد می کند. تمام PCB های HDI
الکتروتراپی راه های تقویت کننده برای کاربردهای جریان بالا (به عنوان مثال، ماژول های قدرت EV) دستگاه های گرسنه برق
پر کردن مس برای قطعات مانند BGA ها، واسه های صاف ایجاد می کند (از پل های جوش اجتناب می کند). تراشه های بلند پین (به عنوان مثال، پردازنده های 1000 پین)


6. استفاده از سطح پایان
پایان سطح از آثار مس را از اکسیداسیون محافظت می کند و قابلیت جوش خوبی را تضمین می کند. برای PCB های HDI، پایان مسطح و یکنواخت بسیار مهم است (پایان محکمی مانند HASL می تواند پل های نازک را ببندد):

پوشش سطح ویژگی های کلیدی بهترین برای
ENIG (طلای غوطه ور کردن نیکل بدون برق) مسطح، مقاوم در برابر خوردگی، قابلیت اطمینان بالا تجهیزات پزشکی، الکترونیک هوافضا
قوطی غوطه ور بدون سرب، مسطح، کم هزینه. لوازم الکترونیکی مصرفی (به عنوان مثال، هدفون های بی سیم)
HASL (سطح سازی با جوش هوا گرم) بزرگ، نه صاف خطر عبور از پد های نازک. برای PCB های HDI توصیه نمی شود


نقطه داده: فرآوری ENIG تا 12 ماه طول می کشد، در مقایسه با 6 ماه برای عمق عمق که برای پروژه های HDI با حجم کم (به عنوان مثال، نمونه های اولیه دستگاه های پزشکی) حیاتی است.


7تست و بازرسی (کنترول کیفیت)
PCB های HDI دارای نقص های سطح میکرو هستند که با چشم غیر مسلح نامرئی هستند بنابراین آزمایش دقیق ضروری است. روش های رایج عبارتند از:
a.بررسی نوری خودکار (AOI): از دوربین های با وضوح بالا برای بررسی نقص های سطحی (به عنوان مثال، ردپای گمشده، شکاف های ماسک جوش) استفاده می کند.
b.بررسی اشعه ایکس: در لایه ها نفوذ می کند تا کیفیت میکروویا را تأیید کند (به عنوان مثال، هیچ شکاف در ویاس های پر از مس وجود ندارد) و تراز لایه.
c. آزمایش سُند پرواز: از سُند های متحرک برای آزمایش اختلالات کوتاه مدت، باز شدن و عدم تطابق موانع استفاده می کند که برای نمونه اولیه یا PCB های HDI با حجم کم ایده آل است.
d. آزمایش چرخه حرارتی: PCB ها را برای 1000 چرخه در معرض -40 °C ~ 125 °C قرار می دهد تا از لایه برداری (یک شکست رایج در PCB های HDI) بررسی شود.


استاندارد صنعت: IPC-A-600G مستلزم این است که PCB های HDI دارای فضای خالی <0.1 میلی متر در میکروویا باشند و پس از چرخه حرارتی هیچ لایه ای نداشته باشند. عدم رعایت این استانداردها می تواند منجر به خرابی دستگاه شود.


8. مونتاژ قطعات
آخرین مرحله نصب اجزای بر روی PCB HDI است. این نیاز به دقت دارد، زیرا اجزای اغلب کوچک هستند (به عنوان مثال، 01005 غیر فعال، BGA 0.4mm-pitch):
a. ماشین های انتخاب و قرار دادن: از سیستم های بینایی برای قرار دادن قطعات با دقت ± 0.02mm استفاده کنید. سریعتر و دقیق تر از مونتاژ دستی.
ب.سربرد مجدد: اجاق با کنترل دقیق دمای (± 0.5 °C) پسته ی سولدر را بدون آسیب رساندن به آثار نازک PCB های HDI ذوب می کند.
c. بازرسی پس از مونتاژ: یک بازرسی نهایی AOI یا اشعه ایکس تضمین می کند که هیچ پل جوش (معمولاً با اجزای ظریف) یا قطعات گمشده وجود ندارد.


تکنیک های اصلی تولید PCB HDI
سه تکنیک برای تولید PCB های HDI با کیفیت بالا ضروری است. آنها تولید کنندگان قابل اعتماد را از تولید کنندگان کم هزینه متمایز می کنند.
1حفاری لیزر (تولید میکروویا)
همانطور که قبلاً ذکر شد، حفاری لیزری برای PCB های HDI قابل مذاکره نیست. تولید کنندگان پیشرفته از لیزرهای فمتوسکن (پالس های فوق کوتاه) برای زیربناهای پلی آمید استفاده می کنند.زیرا آنها آسیب های حرارتی را به حداقل می رسانند (برای PCB های انعطاف پذیر HDI حیاتی است)لیزرهای ۵ ثانیه ای می توانند میکروویا های کوچک به اندازه ۵۰μm را سوراخ کنند که برای پوشیدنی های نسل بعدی (به عنوان مثال لنزهای تماسی هوشمند) ایده آل است.


2. لامیناسیون دنباله دار (ساخت لایه ای)
لایه بندی متوالی نیاز به پریس های تخصصی دارد که حرارت یکنواخت (170-180 ° C) و فشار (30-40kg / cm2) را برای جلوگیری از حباب های هوا اعمال می کنند.تولیدکنندگان برتر از لایه بندی خلاء برای حذف هوا از بین لایه ها استفاده می کنند. این میزان لایه بندی را از 5٪ (لامیناسیون استاندارد) به <0 کاهش می دهد..۵ درصد


3. خط نقاشي (توليد رد)
بر روی خط های نازک حک شده، ردپای های کوچک به اندازه 0.05 میلی متر (2 میلی متر) با استفاده از:
الف.فوتورست فیلمی خشک: یک ماده حساس به نور است که از مس در برابر مواد شیمیایی حکاکی محافظت می کند.
ب.حفر پلاسمایی: از گاز یونیزه برای حفر مس با دقت ±0.005mm بهتر از حفر شیمیایی (±0.01mm) استفاده می شود.
حکاکی خط نازک برای PCB های 5G HDI بسیار مهم است، جایی که تغییرات عرض ردی > 0.01mm می تواند باعث عدم مطابقت مقاومت و از دست دادن سیگنال شود.


چالش های تولید PCB HDI
در حالی که PCB های HDI مزایای زیادی را ارائه می دهند، آنها با چالش های منحصر به فرد که پیچیدگی و هزینه را افزایش می دهند، همراه هستند.
1پیچیدگی تولید و هزینه
تولید PCB های HDI 3-5 برابر گران تر از PCB های استاندارد است، به دلیل:
a. تجهیزات تخصصی: قیمت دریل های لیزری 100،000 تا 500،000 دلار است (در مقابل 50،000 دلار برای دریل های مکانیکی).
ب. نیروی کار ماهر: تکنسین ها نیاز به آموزش برای کار کردن دریل های لیزر و پریس های لایه بندی متوالی دارند.
c.زمان های طولانی تر: لایه بندی متوالی 1-2 هفته به تولید اضافه می کند (PCB های استاندارد 3-5 روز طول می کشد).


نوع PCB پیچیدگی تولید هزینه هر اینچ مربع زمان تحویل (پروتوپیت ها)
PCB استاندارد کم $0.50-$150 ۱ تا ۳ روز
PCB های HDI (4 لایه) متوسط 2 دلار و 50 سنت تا 5 دلار00 5 تا 7 روز
PCB HDI (۱۲ لایه) بالا 8 تا 15 دلار00 10 تا 14 روز


2ریسک های کنترل کیفیت
PCB های HDI مستعد نقص های سطح میکرو هستند که می توانند کل مدار را غیرفعال کنند:
a.خلاء های میکروویا: حباب های هوا در میکروویا های پوشش داده شده باعث می شوند مدارهای باز که فقط با بررسی اشعه ایکس قابل تشخیص باشند.
ب.جاده سازی ردیف: جوش یا مس بین ردیف های نازک باعث شارژ می شود اگر ماسک جوش به اشتباه اعمال شود.
c.Delamination: لایه ها به دلیل لایه بندی ضعیف (به عنوان مثال فشار نامناسب) جدا می شوند که برای کاربردهای درجه حرارت بالا (به عنوان مثال EV) کشنده است.
d. عدم تطابق مقاومت: عرض ردیابی یا ضخامت دی الکتریک ناسازگار باعث کاهش کیفیت سیگنال می شود که برای 5G حیاتی است.
برای کاهش این خطرات، تولید کنندگان از کنترل فرآیند آماری (SPC) برای نظارت بر هر مرحله استفاده می کنند، به عنوان مثال، اندازه گیری قطر میکروویا هر 100 تخته برای اطمینان از ثبات.


3پیچیدگی طراحی
طراحی یک PCB HDI نیاز به نرم افزار تخصصی (به عنوان مثال، Altium Designer، Cadence Allegro) و تخصص در:
a. قرار دادن میکروویا: اجتناب از همپوشانی که باعث کوتاه شدن می شود.
b. مدیریت حرارتی: مسیرهای قدرت برای جلوگیری از گرم شدن بیش از حد.
c. کاهش EMI: اضافه کردن سطوح زمینی برای به حداقل رساندن تداخل.
بسیاری از تیم های طراحی با طرح HDI در حال مبارزه هستند، برون سپاری به طراحان باتجربه می تواند اشتباهات را تا 40٪ کاهش دهد.


روند آینده در فناوری PCB HDI
بازار PCB HDI به سرعت در حال تکامل است، که توسط تقاضا برای دستگاه های حتی کوچکتر و سریع تر هدایت می شود. در زیر روند اصلی برای مشاهده است:
1طراحی و تولید با هوش مصنوعی
ابزارهای هوش مصنوعی طراحی PCB HDI را ساده می کنند:
a.توجیه خودکار: نرم افزار هوش مصنوعی (به عنوان مثال، Siemens Xcelerator) به طور خودکار مسیرهای ظریف را هدایت می کند و میکروویها را قرار می دهد، که زمان طراحی را تا 50٪ کاهش می دهد.
b. نگهداری پیش بینی شده: هوش مصنوعی بر روی حفاری های لیزری و پریس های لایه بندی نظارت می کند و پیش بینی خرابی ها را قبل از رخ دادن آنها انجام می دهد (به عنوان مثال، تعویض دیود لیزر قبل از سوختن).
c. تشخیص نقص: سیستم های AOI مبتنی بر هوش مصنوعی می توانند نقص ها (به عنوان مثال، خلاهای میکروویا) را با دقت 99.9٪ بهتر از بازرسان انسانی (95%) شناسایی کنند.


2مینیاتوریزه کردن و هر لایه ای از HDI
این تکنولوژی اجازه می دهد تا میکروویا ها هر لایه ای را به هم متصل کنند (نه فقط بالا/پایین) ، که باعث افزایش تراکم می شود. برای مثال:
a.16-layer any-layer HDI PCBs: در هواپیمایی هواپیمایی استفاده می شود، آنها 3 برابر بیشتر از PCB های استاندارد 16 لایه را در خود جای می دهند.
b. اجزای جاسازی شده: غیرفعال (مقاوم، خازن) در داخل PCB جاسازی شده اند (نه در سطح) ، که ۲۰ تا ۳۰ درصد فضای صفحه را صرفه جویی می کند.


3مواد پیشرفته
مواد جدید عملکرد PCB HDI را بهبود می بخشند:
a.سیاست های نانوکامپوزیت: FR4 مخلوط با نانولوله های کربن (CNTs) دارای هدایت حرارتی 2 برابر FR4 استاندارد است که برای اجزای EV با قدرت بالا ایده آل است.
ب. ورق های مس گرافین: مس پوشش داده شده با گرافین دارای مقاومت 30٪ کمتر از مس خالص است و از دست دادن سیگنال در PCB های 5G را کاهش می دهد.


4محرک های رشد بازار
بازار PCB HDI توسط سه بخش اصلی تقویت می شود:
a.خودروی: EV ها از PCB های HDI 5-10 برابر بیشتر از اتومبیل های سنتی استفاده می کنند (به عنوان مثال، Tesla Model 3 از 8 PCB HDI برای سیستم ADAS خود استفاده می کند).
ب. پزشکی: دستگاه های پوشیدنی (به عنوان مثال، مانیتورهای گلوکز مداوم) تقاضا برای PCB های انعطاف پذیر HDI را افزایش می دهند.
c.5G/6G: شبکه های 6G (از راه اندازی 2030) نیاز به PCB های HDI دارند که سیگنال های 100GHz را مدیریت می کنند. PCB های HDI فعلی در 60GHz بالا می روند.

جنبه بازار پیش بینی های سال 2025 2033 پیش بینی راننده کلیدی
اندازه بازار 15 میلیارد دلار 28 ميليارد دلار رشد EV و 5G
CAGR (2025-2033) 8 درصد 8 درصد استفاده از اینترنت اشیا و دستگاه های پوشیدنی
بازار منطقه ای برتر آسیا و اقیانوسیه (65%) آسیا و اقیانوس آرام (70٪) مراکز تولید در چین، کره جنوبی
کاربرد اصلی الکترونیک مصرفی (35%) صنعت خودرو (40%) پذیرش EV و گسترش ADAS


سوالات متداول: سوالات رایج در مورد PCB های HDI
1PCB های HDI از PCB های استاندارد در عملکرد چگونه متفاوت هستند؟
PCB های HDI از PCB های استاندارد در کاربردهای فشرده و با سرعت بالا بهتر عمل می کنند:
a. سرعت سیگنال: PCB های HDI تا 60GHz (5G) را پشتیبانی می کنند، در حالی که PCB های استاندارد بیش از 10GHz تلاش می کنند.
b. اندازه: PCB های HDI 30-50٪ کوچکتر هستند که برای پوشیدنی ها حیاتی است.
c.قابل اطمینان: PCB های HDI دارای نرخ شکست <0.1٪ (DPPM) در مقابل 0.5٪ برای PCB های استاندارد هستند.


2آیا PCB های HDI می توانند در محیط های با دمای بالا استفاده شوند؟
بله، با مواد مناسب. PCB های HDI مبتنی بر پلی آمید در برابر حداکثر 300 درجه سانتیگراد مقاومت می کنند، که آنها را برای بخش های موتور EV و کوره های صنعتی مناسب می کند. PCB های HDI مبتنی بر FR4 محدود به 180 درجه سانتیگراد هستند،بنابراین برای الکترونیک مصرفی بهتر هستند.


3آیا PCB های HDI برای پروژه های کم حجم مقرون به صرفه هستند؟
این بستگی به کاربرد دارد. برای پروژه های با حجم کم و ارزش بالا (به عنوان مثال، نمونه های اولیه دستگاه های پزشکی) ، PCB های HDI ارزش هزینه را دارند. آنها قابلیت هایی را که PCB های استاندارد نمی توانند را فراهم کنند. برای حجم کم، PCB های HDI به اندازه کافی با کیفیت هستند.پروژه های کم ارزش(به عنوان مثال، سنسورهای اساسی) ، PCB های استاندارد مقرون به صرفه تر هستند.


4PCB هاي HDI چقدر دوام ميارن؟
PCB های HDI زمانی که به درستی تولید می شوند، مدت عمر 10-15 سال (در مقابل 5-8 سال برای PCB های استاندارد) دارند. عوامل مانند انتخاب مواد (به عنوان مثال، poliimide در مقابل FR4) و کنترل کیفیت (به عنوان مثال،لامیناسیون خلاء) تاثیر طول عمر.


نتیجه گیری: PCB های HDI آینده الکترونیک فشرده هستند
همانطور که دستگاه ها کوچکتر و قدرتمندتر می شوند، PCB های HDI همچنان ضروری خواهند بود، آنها تنها راه برای قرار دادن مدارهای پیچیده در محفظه های کوچک تلفن های 5G، سنسورهای EV و پوشیدنی های پزشکی هستند.در حالی که تولید آنها پیچیده تر و گران تر از PCB های استاندارد است، مزایای سیگنال های سریعتر، اندازه کوچکتر و قابلیت اطمینان بیشتر از سرمایه گذاری بسیار بیشتر است.


آینده PCB های HDI درخشان است: هوش مصنوعی طراحی و تولید را ساده می کند، مواد جدید عملکرد را افزایش می دهد و هر لایه HDI دستگاه های حتی فشرده تر را امکان پذیر می کند.درک PCB های HDI فقط یک مزیت رقابتی نیست بلکه یک ضرورت برای ادامه سرعت تکنولوژی مدرن است..


هنگامی که یک تولید کننده PCB HDI را انتخاب می کنید، به کسانی که تجربه در صنعت خود را دارند (به عنوان مثال، پزشکی در مقابل خودرو) و سابقه کنترل کیفیت (به عنوان مثال، بازرسی اشعه ایکس، SPC) اولویت دهید.با همکار درستPCB های HDI می توانند طرح های الکترونیکی شما را تغییر دهند و عملکرد و فشرده سازی مورد نیاز مصرف کنندگان و صنایع امروز را ارائه دهند.

درخواست خود را به طور مستقیم به ما بفرستید

سیاست حفظ حریم خصوصی چین کیفیت خوب برد PCB HDI عرضه کننده. حقوق چاپ 2024-2025 LT CIRCUIT CO.,LTD. . تمامی حقوق محفوظ است.