Hochgeschwindigkeits-PCB-Lagenaufbau mit verlustarmen Laminaten und Backdrill

10–112 GBPS BEREIT

Hochgeschwindigkeits-Leiterplattenfertigung — Verlustarm, Backdrill, VIPPO

Verlustarme Lagenaufbauten, VLP-Kupfer und präzise Via-Verarbeitung halten 10–112 Gbps SERDES-, PCIe Gen5/6- und PAM4-Verbindungen innerhalb der Augenöffnungs-Margen vom Prototyp bis zur Produktion.

  • Megtron / Tachyon / I-Speed
  • VLP / HVLP Kupferkontrolle
  • Backdrill + VIPPO
  • ±5% Impedanz-Coupons
  • 7-Tage-Expressfertigung für SI-Aufbauten
  • TDR + VNA Berichte

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Df ≤0.0015Materialfenster
3/3 mil + VIPPORouting-Regeln
0,20 mm Bohrung / BackdrillVia-Strategie
10–112 GbpsSERDES
Dk ≤3.5 / Df ≤0.0015Dielektrikum
3/3 mil LDILeiterbahn/Abstand
≈0,5 ns/cmVerzögerung
±5%Impedanz
Df ≤0.0015Materialfenster
3/3 mil + VIPPORouting-Regeln
0,20 mm Bohrung / BackdrillVia-Strategie
10–112 GbpsSERDES
Dk ≤3.5 / Df ≤0.0015Dielektrikum
3/3 mil LDILeiterbahn/Abstand
≈0,5 ns/cmVerzögerung
±5%Impedanz

Hochgeschwindigkeits-PCB-Fertigung & -Bestückung

Hochgeschwindigkeits-Designs stehen und fallen mit der Signalintegrität – und das beginnt mit Fertigungsdisziplin. APTPCB unterstützt die Hochgeschwindigkeits-PCB-Fertigung für Anwendungen, bei denen Impedanzgenauigkeit, Timing-Marge und Verlustkontrolle entscheidend sind. Wir fertigen Multilayer-Lagenaufbauten unter Verwendung von verlustarmen und mittelhohen Verlustlaminaten, kontrollierter Dielektrikumsdicke und Präzisions-Imaging/-Ätzen für differentielle Paare, SERDES-Kanäle und Hochgeschwindigkeits-Speicherschnittstellen – und helfen Ihnen so, Augendiagramme zu schützen und Schwankungen von Charge zu Charge zu reduzieren.

Auf der Bestückungsseite ist unser Hochgeschwindigkeits-PCBA-Workflow auf Risikoreduzierung ausgelegt: Handhabung von Fine-Pitch-BGAs, Röntgeninspektion und elektrische Validierung, die auf die frühzeitige Fehlererkennung abzielt. Durch die frühzeitige Abstimmung von Fertigungsregeln mit Bestückungsbeschränkungen helfen wir, Re-Spins zu minimieren, den First-Pass-Erfolg zu verbessern und Hochgeschwindigkeitsprogramme im Zeitplan zu halten.

Labor für Hochgeschwindigkeits-PCB-Fertigung

Erfolgreich abgeschlossene Hochgeschwindigkeitsprojekte

Repräsentative Projekte in den Bereichen Rechenzentren, Automobil, Telekommunikation, Luft- und Raumfahrt und Testgeräte.

112G Rechenzentrums-Blades

112G Rechenzentrums-Blades

Automotive Sensorfusion

Automotive Sensorfusion

5G/6G Funkköpfe

5G/6G Funkköpfe

Kommunikationsmodule für die Luft- und Raumfahrt

Kommunikationsmodule für die Luft- und Raumfahrt

Backplanes für Test- und Messtechnik

Backplanes für Test- und Messtechnik

KI-/Beschleuniger-Interposer

KI-/Beschleuniger-Interposer

Hochgeschwindigkeits-Zuverlässigkeit & SI-Konformität

Lagenaufbauten umfassen differentielle Paar-Coupons, Backdrill-Tiefenprotokolle und SI-Daten, die sicherstellen, dass jede Charge die Ziele für Einfügedämpfung, Skew und Impedanz erfüllt.

Capabilities herunterladen
Df ≤0.0015 LaminateVLP KupferoptionenBackdrill + VIPPOImpedanz ±5% CouponsTDR + VNA Reporting7-Tage Expressfertigung

APTPCB Hochgeschwindigkeits-PCB-Dienstleistungen

Wir liefern verlustarme Lagenaufbauten, SI-Dokumentation und Fertigungsdisziplin für SERDES-, PAM4- und HF-/Mikrowellensysteme.

Hochgeschwindigkeits-PCB-Typen

Wählen Sie zwischen hybriden FR-4/verlustarmen Aufbauten, vollständigen Low-Df-Lagen, Backplanes oder starre-flexible Hochgeschwindigkeits-Kabelbaum-Ersatzlösungen.

  • Hybrider Hochgeschwindigkeits-Multilayer – Verlustarme Kerne in der Nähe von SERDES-Lagen mit FR-4 an anderen Stellen zur Kostenkontrolle.
  • Vollständige verlustarme Lagenaufbauten – Megtron, Tachyon oder I-Speed durchgängig für 56–112 Gbit/s Leaf-Spine-Aufbauten.
  • Backplane & Midplane – 20+ Lagen-Aufbauten mit doppeltem Backdrill, Press-Fit-Steckverbindern und schweren Kupferflächen.
  • Hochgeschwindigkeits-Starrflex – Flexible Enden übertragen Hochgeschwindigkeitsverbindungen zwischen starren Abschnitten für kompakte Gehäuse.
  • HF-/Mikrowellen-Hybride – PTFE- oder Kohlenwasserstoffkerne in der Nähe von Antennen, FR-4 für Logik- und Leistungsbereiche.

Via-, Anschluss- & Übergangskontrolle

  • Backdrilled PTH: Entfernen Sie Via-Stubs, die SERDES-Kanäle speisen, um Reflexionen zu reduzieren.
  • VIPPO: Via-in-Pad plated over für Fine-Pitch-BGAs, minimiert die Induktivität an den Anschlüssen.
  • Gestapelte / gestaffelte Microvias: Verbinden Sie dichte BGA-Lagen ohne zusätzliche Stubs.
  • Harzbeschichtete Kupferkerne (RCC): Ultradünne Kerne, die den Dielektrikumsabstand konstant halten.
  • Eingebettete Kantenanschlüsse: Kontrollierte Übergänge zu Koax- oder SMPM-Steckverbindern.
  • Geschälte Masseverbindungen: Sorgen Sie für kurze Rückwege unter differentiellen Paaren.

Beispiel-Hochgeschwindigkeits-Lagenaufbauten

  • 14L Hybrid: Megtron 6 Signalpaare auf L2/L13 mit FR-4-Kernen für die Stromverteilung.
  • 20L Backplane: Duale Stripline-Gruppen, doppelte Backdrill-Operationen und Press-Fit-Steckverbinderzonen.
  • Hochgeschwindigkeits-Starrflex: 8L starrer Kern mit 2 flexiblen Enden, die PCIe Gen5-Verbindungen zwischen Modulen übertragen.

Material- & Designrichtlinien

Kombinieren Sie Low-Df-Kerne mit HVLP-Kupfer, kontrollieren Sie den Harzgehalt und halten Sie symmetrische Lagenaufbauten ein, um Skew und Verzug zu mindern.

  • Spezifizieren Sie die Dielektrizitätskonstante und den Verlustfaktor pro Lage, um Verzögerung und Verlust zu kontrollieren.
  • Verwenden Sie VLP- oder HVLP-Kupfer, um den Leiterverlust zu reduzieren und gleichzeitig die Kosten auszugleichen.
  • Halten Sie eine konsistente Dielektrikumsdicke ein, um die Impedanz innerhalb von ±5% zu halten.
  • Vermeiden Sie Flächenaufteilungen unter differentiellen Paaren; stellen Sie Rück-Vias in der Nähe von Übergängen bereit.

Zuverlässigkeit & SI-Validierung

Einfügedämpfung, Skew, Augenhöhe und Impedanz werden vor dem Versand mittels Coupons, TDR und optionalen VNA-Sweeps verifiziert.

Kosten- & Anwendungsberatung

  • Hybride Lagenaufbauten: Verwenden Sie verlustarme Laminate nur auf kritischen Lagen, um die Stückliste zu kontrollieren.
  • Backplane-Aufbauten: Konsolidieren Sie Press-Fit-Steckverbinder und teilen Sie Bohrpunkte, um Kosten zu senken.
  • Schnellfertigungs-SI-Prototypen: Standardisieren Sie Lagenanzahl und Materialien für schnellere Angebote und geringere NRE-Kosten.

Fertigungsablauf für Hochgeschwindigkeits-PCBs

1

Lagenaufbau- & SI-Überprüfung

Abstimmung von Verlustbudgets, Dielektrikumszielen und Via-Strategie vor der Werkzeugerstellung.

2

Imaging & Bohren

3/3 mil LDI, kontrolliertes Tiefenbohren und Laser-Microvias für dichte Ausbrüche.

3

Kupfer & Laminierung

HVLP-Kupfervorbereitung, symmetrische Laminierung und Kupferausgleich für geringen Skew.

4

Backdrill & VIPPO

CNC-Backdrill, Via-Füllung und Planarisierung zur Entfernung von Stubs und Vorbereitung für die Bestückung.

5

Bestückung & Test

Press-Fit-Steckverbinder, Reinraum-SMT und fixturenbasierte Tests.

6

SI-Validierung

TDR-, S-Parameter- und Augendiagramm-Verifizierung mit dokumentierten Berichten.

7

Übertragungsleitungsmodellierung

Verwenden Sie das APTPCB-Kriterium, um TDR/Simulationen an Netzen durchzuführen, deren Tr sich der Ausbreitungsverzögerung nähert, und fixieren Sie dann Impedanz, Dielektrizitätskonstanten und differentiellen Abstand.

8

EMI- & Rückweg-Überprüfung

Gehen Sie die EMI-Checkliste durch, um sicherzustellen, dass Referenzebenen, Via-Stitching, Terminierungen und Rückwege Reflexionen und Übersprechen innerhalb des Budgets halten.

Hochgeschwindigkeits-CAM & SI-Koordination

CAM-Ingenieure übersetzen SI-Beschränkungen in Fertigungsdateien, definieren Lagenaufbauten, Bohrkarten, Impedanz-Coupons und Backdrill-Koordinaten.

  • Dokumentieren Sie Dielektrikumsziele, Kupferrauheit und Harzgehalt pro Lage.
  • Definieren Sie Impedanz-Coupons, differentielle Paargeometrien und Toleranz-Lagenaufbauten.
  • Planen Sie Backdrill-Tiefen, VIPPO-Füllungen und Referenzebenen-Stitching-Vias.
  • Koordinieren Sie Press-Fit-Steckverbinder-Footprints und Tear-Drop-Anforderungen.
  • Simulieren oder validieren Sie Via-Übergänge mit SI-Tool-Ausgaben.
  • Geben Sie Handhabungs- und Backanweisungen für verlustarme Materialien.
  • Geben Sie Fertigungsnotizen heraus, die zulässige Substitutionen und QC-Prüfpunkte detaillieren.

Fertigungsausführung & SI-Feedback

Prozessingenieure kontrollieren Laminierungs-, Bohr-, Beschichtungs- und Messdaten und speisen SI-Metriken an CAM- und Designteams zurück.

  • Überwachen Sie Laminierungstemperatur/-druck, um Dielektrikumsverschiebung zu verhindern.
  • Messen Sie Kupferrauheit und Dielektrikumsdicke, um die Lagenaufbauziele zu bestätigen.
  • Überprüfen Sie Bohrergenauigkeit, Via-Beschichtung und Backdrill-Tiefe pro Charge.
  • Validieren Sie die VIPPO-Planarität vor der SMT.
  • Führen Sie TDR-/VNA-Tests an Coupons durch; archivieren Sie Berichte.
  • Verpacken Sie Leiterplatten mit Feuchtigkeitskontrolle und SI-Dokumentation.

Vorteile von Hochgeschwindigkeits-PCBs

Erhaltung der Signalintegrität, Reduzierung von Verlusten und Beschleunigung der Konformität.

Validierte SI-Leistung

Jede Charge enthält Impedanz-Coupons und optionale S-Parameter-Daten.

Maßgeschneiderte Lagenaufbauten

Hybride verlustarme Lagenaufbauten gleichen Kosten und Leistung aus.

Präzise Via-Kontrolle

Backdrill-, VIPPO- und Microvia-Strategien eliminieren Stubs und Induktivität.

Zuverlässigkeit unter Belastung

Thermische, Vibrations- und Feuchtigkeitstests gewährleisten die Stabilität der Verbindungen.

Einsparungen auf Systemebene

Optimiertes Routing reduziert Re-Spins und Konformitätsrisiken.

Konformitätsdokumentation

Umfassende SI-Berichte begleiten jede Lieferung.

Warum APTPCB?

Korrekte Lagenaufbauten, Materialien und Via-Übergänge halten SERDES- und HF-Designs innerhalb der Augendiagramm-Ziele und kontrollieren gleichzeitig die Kosten.

APTPCB-Produktionslinie
Verlustarme PCB-Linie • Backdrill & VIPPO • SI-Reporting pro Charge

Hochgeschwindigkeits-PCB-Anwendungen

Wo geringe Verluste, enge Impedanzen und SI-Validierung unverzichtbar sind.

Rechenzentrums-Blades, Automotive ADAS, Telekommunikationsfunkgeräte, Luft- und Raumfahrtkommunikation und industrielle Messtechnik basieren alle auf disziplinierten Lagenaufbauten.

Rechenzentrum & KI

112G Leaf-Spine-Architekturen, SmartNICs und Beschleunigerkarten.

Leaf-SpineSmartNICBeschleunigerSpeicherSwitch

Automotive & ADAS

Sensorfusion, Radar und Autonomie-Controller mit Hochgeschwindigkeitsverbindungen.

ADASRadarSensorfusionInfotainmentBatterie

Telekommunikation & 5G/6G

Massive MIMO-Funkgeräte, Fronthaul/Backhaul und optische Übertragung.

RRUBTSOptischMikrowelleIoT-Hubs

Luft- und Raumfahrt & Verteidigung

Hochgeschwindigkeitskommunikation, Radar, EW und Avionikmodule.

AvionikEWRadarSatcomISR

Industrie & Test

Messgeräte, Oszilloskope und Inspektionswerkzeuge.

OszilloskopeATEInspektionIndustrie-IoTMesstechnik

Messtechnik & HF-Labore

HF-/Mikrowelleninstrumente und Forschungsplattformen.

HF-LaboreSpektrumNetzwerkanalysatorenPrototypenentwicklungLabore

Consumer & Prosumer

Spielkonsolen, VR-Headsets und Creator-Ausrüstung mit Hochgeschwindigkeitsbussen.

VRKonsolenKamerasAudioCreator

Starrflex-Kabelbaum

Kompakte Module, die Hochgeschwindigkeits-Starrkerne mit Flex-Jumpern kombinieren.

StarrflexModuleWearablesEdge-GeräteIoT

Herausforderungen & Lösungen im Hochgeschwindigkeitsdesign

Lagenaufbau-, Via- und SI-Kontrolle sind unerlässlich, um SERDES-Augendiagramme offen zu halten.

Typische Design-Herausforderungen

01

Einfügedämpfungsbudgets

Inkonsistente Laminate oder Kupferrauheit erhöhen die IL und verringern die Augenhöhe.

02

Via-Stub-Reflexionen

Schlechte Rückbohrungs- oder Blind-Via-Planung erzeugt Reflexionen und Resonanzen.

03

Skew & Timing

Nicht übereinstimmende Dielektrikumsdicken oder Leiterbahnlängen stören die Skew-Budgets.

04

Übersprechen & EMI

Unsachgemäße Abstände, Referenzebenen-Splits oder Rückpfadlücken erhöhen das Übersprechen.

05

Thermische & Mechanische Belastung

Dichtes Kupfer und hohe Lagenzahlen erfordern eine ausgewogene Lamination, um Verzug zu vermeiden.

06

Konformitätsdokumentation

Unvollständige SI-Daten verlangsamen die behördliche oder Interoperabilitäts-Zulassung.

Unsere Engineering-Lösungen

01

Material- & Lagenaufbau-Modellierung

Wir simulieren Dielektrikum, Kupferrauheit und Lagenaufbau, um IL/Dk-Ziele zu erreichen.

02

Via-Strategie & Rückbohrungsplanung

Definieren Sie Rückbohrlängen, VIPPO-Füllungen und Return-Vias, um Resonanzen zu eliminieren.

03

Differentialpaar-Steuerung

Kontrollierte Abstände, Guard-Traces und Stitching-Via-Regeln reduzieren das Übersprechen.

04

Thermische Entlastung & Ausgleich

Kupferausgleich und Stufenlamination mindern Verzug bei Aufbauten mit über 20 Lagen.

05

SI-Testpakete

Coupons, Fixtures und Dokumentation fließen direkt in Ihr Konformitätsarchiv.

Wie man die Kosten für Hochgeschwindigkeits-PCBs kontrolliert

Verlustarme Materialien und komplexe Bohrschritte erhöhen die Kosten – setzen Sie diese nur dort ein, wo SI es erfordert. Die Standardisierung von Lagenzahlen und Lagenaufbauten verkürzt die Angebotserstellung und hält schnelle Fertigungsläufe erschwinglich. Teilen Sie SI-Anforderungen, Steckverbindertypen und Konformitätsziele frühzeitig mit, damit wir den einfachsten realisierbaren Lagenaufbau ermitteln können.

01 / 08

Materialien hybridisieren

Verwenden Sie verlustarme Kerne nur auf SERDES-Lagen, FR-4 an anderer Stelle.

02 / 08

Kupferrauheit spezifizieren

Wählen Sie VLP-Qualitäten, die die SI-Anforderungen erfüllen, ohne überall für HVLP zu viel zu bezahlen.

03 / 08

Oberflächenfinish abstimmen

ENIG eignet sich für die meisten Hochgeschwindigkeitsaufbauten; ENEPIG nur für gemischte Drahtbond-Anwendungen spezifizieren.

04 / 08

Rückbohrschritte optimieren

Vias nach Tiefe gruppieren, um Bohrzeit und Werkzeugkosten zu reduzieren.

05 / 08

Testumfang definieren

Wesentliche SI-Tests pro Los anstreben; vollständige VNA-Sweeps für die Qualifizierung reservieren.

06 / 08

Frühes DFx mit dem SI-Team

Gemeinsame Überprüfungen reduzieren Respins und beschleunigen Konformitätszulassungen.

07 / 08

Lagenaufbauten standardisieren

Bewährte Lagenzahlen wiederverwenden, um neue Werkzeuge und schnellere Angebotserstellung zu vermeiden.

08 / 08

Press-Fit-Steckverbinder koordinieren

Steckverbinderwahl an verfügbare Bohrpunkte anpassen, um NRE zu begrenzen.

Zertifizierungen & Standards

Qualitäts-, Umwelt- und Industriezertifizierungen zur Unterstützung einer zuverlässigen Fertigung.

Zertifizierung
ISO 9001:2015

Qualitätsmanagement für die High-Speed-Fertigung.

Zertifizierung
ISO 14001:2015

Prozesskontrollen für Kupfer und Lamination.

Zertifizierung
ISO 13485:2016

Rückverfolgbarkeit für SI-Aufbauten in Medizin- und Instrumentierungstechnik.

Zertifizierung
IATF 16949

Automotive-SI-Dokumentation für ADAS-Verbindungen.

Zertifizierung
AS9100

Luft- und Raumfahrt-Governance für High-Speed-Verbindungen.

Zertifizierung
IPC-6012 / 6013

Leistungsklassen für starre und starr-flexible Leiterplatten.

Zertifizierung
UL 94 V-0 / UL 796

Entflammbarkeit und dielektrische Sicherheit.

Zertifizierung
RoHS / REACH

Konformität mit Gefahrstoffvorschriften.

Auswahl eines Partners für Hochgeschwindigkeits-PCBs

  • Lieferung von verlustarmen Laminaten mit Rückverfolgbarkeit.
  • Backdrill-, VIPPO- und Laser-Microvia-Möglichkeiten im eigenen Haus.
  • SI-Ingenieure erstellen TDR/VNA-Berichte unter NDAs.
  • Reinraum-SMT mit Einpresstechnik-Werkzeugen und -Inspektion.
  • Schnellfertigungskapazität mit replizierten Prozessen für die Produktion.
  • Zweisprachiger Engineering-Support und 24-Stunden-DFx-Feedback.
Ingenieure, die SI-Berichte prüfen

Qualitäts- & Kosten-Dashboard

Prozess- & Zuverlässigkeitskontrollen + Kostenhebel

Einheitliches Dashboard, das Qualitätsprüfpunkte mit wirtschaftlichen Hebeln zur Kostensenkung verbindet.

Process & Reliability

Pre-Lamination Controls

Stack-Up Validation

  • Panel utilization+5–8%
  • Stack-up simulation±2% thickness
  • VIPPO planningPer lot
  • Material bake110 °C vacuum

Pre-Lamination Strategy

• Rotate outlines, mirror flex tails

• Share coupons across programs

• Reclaim 5-8% panel area

Registration

Laser & Metrology

Registration

  • Laser drill accuracy±12 μm
  • Microvia aspect ratio≤ 1:1
  • Coverlay alignment±0.05 mm
  • AOI overlaySPC logged

Laser Metrology

• Online laser capture

• ±0.05 mm tolerance band

• Auto-logged to SPC

Testing

Electrical & Reliability

Testing

  • Impedance & TDR±5% tolerance
  • Insertion lossLow-loss verified
  • Skew testingDifferential pairs
  • Microvia reliability> 1000 cycles

Electrical Test

• TDR coupons per panel

• IPC-6013 Class 3

• Force-resistance drift logged

Integration

Assembly Interfaces

Integration

  • Cleanroom SMTCarrier + ESD
  • Moisture control≤ 0.1% RH
  • Selective materialsLCP / low Df only where needed
  • ECN governanceVersion-controlled

Assembly Controls

• Nitrogen reflow

• Inline plasma clean

• 48h logistics consolidation

Architecture

Stack-Up Economics

Architecture

  • Lamination cyclesOptimize 1+N+1/2+N+2
  • Hybrid materialsLow-loss where required
  • Copper weightsMix 0.5/1 oz strategically
  • BOM alignmentStandard cores first

Cost Strategy

• Balance cost vs performance

• Standardize on common cores

• Low-loss only on RF layers

Microvia Planning

Via Strategy

Microvia Planning

  • Staggered over stacked-18% cost
  • Backdrill sharingCommon depths
  • Buried via reuseAcross nets
  • Fill specificationOnly for VIPPO

Via Cost Savings

• Avoid stacked microvias

• Share backdrill tools

• Minimize fill costs

Utilization

Panel Efficiency

Utilization

  • Outline rotation+4–6% yield
  • Shared couponsMulti-program
  • Coupon placementEdge pooled
  • Tooling commonalityPanel families

Panel Optimization

• Rotate for nesting efficiency

• Share test coupons

• Standardize tooling

Execution

Supply Chain & Coating

Execution

  • Material poolingMonthly ladder
  • Dual-source PPAPPre-qualified
  • Selective finishENIG / OSP mix
  • Logistics lanes48 h consolidation

Supply Chain Levers

• Pool low-loss material

• Dual-source laminates

• Match finish to need

High-Speed-Leiterplatten-FAQ

Häufige Fragen zu Materialien, Impedanz und SI-Validierung.

High-Speed-Leiterplattenfertigung — Daten für SI-Überprüfung hochladen

IPC-6012/6018-Konformität
SI-Berichterstattung inklusive
Expertise für verlustarme Lagenaufbauten
Kontinuität vom Prototyp zur Produktion

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