PCB multicapa con laminación secuencial y construcciones de microvías

Imágenes LDI • Taladros de 0.20 mm • Impedancia de ±5%

Fabricación de PCB multicapa

Las construcciones multicapa que abarcan de 4 a 32 capas utilizan laminados FR-4, de alta Tg y de baja pérdida documentados en nuestros registros de procesos de producción. Las capacidades incluyen características de 3/3 mil procesadas por LDI, taladros mecánicos de 0.20 mm con microvías láser de 0.067 mm y espesores de cobre de 0.5 a 5 oz en grosores de placa de 0.2 a 6.0 mm. La laminación secuencial, el backdrill controlado y la verificación de impedancia de ±5% mantienen estables los planos de alta velocidad y potencia, mientras que el alabeo se mantiene dentro de los límites de ≤0.7% registrados en las tablas de procesos.

Cotización instantánea

4–32 capasRecuento de capas
3/3 mil + 0.05 mmCaracterísticas finas
0.5–5 oz | 0.2–6.0 mmCobre y espesor
4–32 (HDI hasta 40)Rango de capas
3/3 mil mín.Línea/Espacio
0.20 mm mec. / 0.067 mm láserTaladro
0.2–6.0 mmEspesor de placa
4–32 capasRecuento de capas
3/3 mil + 0.05 mmCaracterísticas finas
0.5–5 oz | 0.2–6.0 mmCobre y espesor
4–32 (HDI hasta 40)Rango de capas
3/3 mil mín.Línea/Espacio
0.20 mm mec. / 0.067 mm láserTaladro
0.2–6.0 mmEspesor de placa

Matriz de capacidades multicapa

ParámetroEstándarAvanzadoNotasHoja técnica
Recuento de capas4–18 capas24–32 capasLa laminación secuencial se extiende a 40 capas para construcciones especiales./resources/datasheets/multilayer-layer-count.pdf
Espesor de la placa0.6–3.2 mm0.2–6.0 mmLas especificaciones documentadas enumeran núcleos de 8 a 236 mil, desde wearables delgados hasta backplanes pesados./resources/datasheets/multilayer-thickness.pdf
Línea / Espacio4/4 mil3/3 milLa exposición LDI admite trazas/espacios de 75 µm para enrutamiento de alta densidad./resources/datasheets/multilayer-linespace.pdf
Taladro mecánico0.25 mm0.20 mmLas tablas de capacidad registran un mínimo de 0.20 mm con una tolerancia de ±0.05 mm./resources/datasheets/multilayer-drill.pdf
Vía láser0.10 mm0.067 mmLas notas de HDI muestran microvías de 0.067 mm con relaciones de aspecto de hasta 1:1./resources/datasheets/multilayer-laser-via.pdf
Peso del cobre1–2 ozHasta 5 ozLos datos de prensa documentan cobre de 0.5 a 5 oz para capas de plano y potencia./resources/datasheets/multilayer-copper.pdf
Control de impedancia±10% modelado±5% cupón + TDRCupones medidos en cada lote; la correlación VNA/TDR admite enlaces de 28 Gbps./resources/datasheets/multilayer-impedance.pdf
ChapadoCobre PTH 25 µmMicrovía rellena + backdrillLas tablas enumeran chapado de barril ≥25 µm; las construcciones HDI añaden relleno de vía y backdrill controlado./resources/datasheets/multilayer-plating.pdf
PruebasAOI + sonda voladoraAOI + rayos X + 1500 VCCLa documentación del proceso cubre AOI, sonda voladora y pruebas dieléctricas hasta 1500 VCC./resources/datasheets/multilayer-testing.pdf

Descargas de ingeniería

Plantillas alineadas con los registros de capacidad multicapa para acelerar la planificación y los lanzamientos.

Libro de planificación de apilamiento

Libro de trabajo

Capture pares dieléctricos, objetivos Dk/Df y recuentos de ciclos de prensa para construcciones de 4 a 32 capas.

Referencia de libro de planificación de apilamiento

Matriz de impedancia y pérdida

Matriz

Vincule enrutamiento de 3/3 mil, rugosidad del cobre y tolerancias de impedancia de ±5% con la ubicación de cupones.

Referencia de matriz de impedancia y pérdida

Lista de verificación de laminación secuencial

Lista de verificación

Defina el orden de acumulación, las ventanas de resina y las temperaturas de prensa objetivo para la laminación de múltiples ciclos.

Referencia de lista de verificación de laminación secuencial

Registro de control de Backdrill

Registro

Registre profundidades de taladro, objetivos de stubs residuales y pasos de verificación para vías de alta velocidad.

Referencia de registro de control de Backdrill

Flujo de construcción multicapa

Un flujo secuenciado alineado con los datos de capacidad de capas altas para gestionar la densidad y la confiabilidad.

  1. Codiseño de apilamiento

    Modelado de objetivos dieléctricos (Dk ≤3.5, Df ≤0.005) y balance de cobre en 24 horas.

  2. Programación de laminación secuencial

    Planificación de ciclos de prensa, flujo de resina y balance de cobre para más de 2 etapas de laminación.

  3. Perforación y preparación de vías

    Ejecución de taladros mecánicos de 0.20 mm, vías láser de 0.067 mm, desmear y tratamientos de plasma.

  4. Chapado y relleno de cobre

    Chapado de barriles a ≥25 µm, relleno de microvías y preparación para operaciones de vía en almohadilla o backdrill.

  5. Imágenes y grabado

    Las imágenes LDI mantienen características de 3/3 mil seguidas de un grabado controlado y verificación AOI.

  6. Prueba y documentación

    Ejecución de sonda voladora, cupones de impedancia, registro de rayos X y archivo de informes SPC y de alabeo.

Confiabilidad y validación

Controles probados en construcciones de producción para mantener estables las plataformas multicapa.

Resistencia de orificios pasantes

Las secciones transversales verifican barriles de cobre de ≥25 µm y la integridad del relleno de vía antes de la liberación Clase 3.

Control de alabeo y torsión

La compensación de prensa y el balance de cobre mantienen el alabeo final dentro de la ventana de ≤0.7%.

Prueba de integridad de señal

Los cupones y la extracción de parámetros S validan la impedancia de ±5% y los perfiles de lanzamiento de 25–28 Gbps.

Envolvente de diseño y calidad

Vincule las opciones de apilamiento con controles medibles antes de la liberación del herramental.

ParámetroEstándarAvanzado
Recuento de capas4–1824–32
LaminaciónPrensa única2–3 ciclos secuenciales
Línea / Espacio4/4 mil3/3 mil
Tipo de víaPasante/enterradaMicrovía láser + backdrill
Peso del cobre1–2 ozHasta 5 oz
PruebasAOI + sonda voladoraAOI + rayos X + TDR ±5%

Habilitación del diseño

Modelado de apilamiento

Comparta los objetivos dieléctricos y de cobre temprano para que preconstruyamos apilamientos listos para el simulador.

Estrategia de vías

Seleccione vías pasantes, enterradas o láser de 0.067 mm con backdrill opcional para eliminar stubs.

Balance de cobre

Equilibre planos y vertidos por ciclo de laminación para proteger el registro y evitar el alabeo.

Métricas de calidad

3/3 milLínea / Espacio
0.20 mmTaladro
0.067 mmVía láser
Hasta 5 ozPeso del cobre
≤0.7%Alabeo

±5% Impedance Control

El SPC de producción rastrea la metalización, el registro y la planaridad frente a los puntos de referencia documentados.

AOISonda voladoraRegistro de rayos XCupón de impedanciaVerificación de Backdrill

Programe una revisión de apilamiento

Envíe Gerber/ODB++, preferencias de material y objetivos de impedancia; reciba un apilamiento secuenciado y un registro de riesgos en 24 horas.

Aplicaciones destacadas

Construcciones representativas documentadas en los registros de casos de fabricación multicapa.

Backplanes de routers principales

Centro de datos

24–32 capas con vías de 0.20 mm con backdrill e impedancia de ±5% para estructuras de 25–28 Gbps.

Referencia de backplanes de routers principales

Banda base de telecomunicaciones

Telecom

Laminados de alta Tg y laminación secuencial admiten planos RF y de temporización densos en más de 18 capas.

Referencia de banda base de telecomunicaciones

Automatización industrial

Industrial

10–16 capas con planos de cobre de 2 a 4 oz equilibran la lógica de control y la entrega de potencia.

Referencia de automatización industrial

Imágenes médicas

Médico

Mezclas dieléctricas de baja pérdida con enrutamiento de 3/3 mil preservan la integridad de la señal a través de matrices de sensores.

Referencia de imágenes médicas

Certificaciones y estándares

ISO 9001:2015
Gestión de calidad para fabricación multicapa.
ISO 14001:2015
Controles ambientales para prensa, chapado e imágenes.
ISO 13485:2016
Trazabilidad para construcciones médicas e instrumentación.
IATF 16949
APQP/PPAP automotriz para módulos de control de capas altas.
AS9100
Gobernanza aeroespacial a través de la laminación secuencial.
IPC-6012 / 6013
Clases de rendimiento para apilamientos rígidos y rígido-flexibles.
UL 94 V-0 / UL 796
Cumplimiento de seguridad para métricas de llama y dieléctricas.
RoHS / REACH
Cumplimiento de sustancias peligrosas.

Opciones de apilamiento multicapa

MétricaMulticapa estándarMulticapa HDIHíbrido de baja pérdida
Rango de capas4–1610–328–24
Estrategia de víasPasantes + enterradasMicrovía láser + vía en almohadillaDieléctrico mixto con backdrill
Línea/Espacio mín.4/4 mil3/3 mil3.5/3.5 mil
Materiales de núcleoFR-4 de alta TgAlta Tg + dieléctrico de acumulaciónDieléctrico de baja pérdida ≤3.5 Dk
CobrePlanos de 1–2 oz0.5–3 oz con relleno de vía1–2 oz con planos híbridos
Uso típicoControl y computaciónMóviles, SoM, redesBackplanes de alta velocidad y RF

Casos de estudio multicapa

Estructura de router de 32 capas

La laminación secuencial con vías de 0.20 mm con backdrill mantuvo la impedancia de ±5% en carriles de 25–28 Gbps.

Capas:32

Impedancia:±5% TDR

Unidad industrial de 18 capas

El FR-4 de alta Tg con planos de cobre de 4 oz cumplió con los objetivos de alabeo de 0.5% y el espesor de chapado Clase 3.

Cobre:Planos de 4 oz

Alabeo:0.5%

Núcleo de telecomunicaciones de 24 capas

El dieléctrico híbrido de baja pérdida mantuvo una tangente de pérdida ≤0.005 y un enrutamiento diferencial sincronizado.

Tangente de pérdida:≤0.005

Línea/Espacio:3/3 mil

Fundamentos de PCB multicapa

Una orientación rápida para los equipos que explica qué define a una placa multicapa, cuándo aumentar el recuento de capas y cómo se mantienen unidos esos apilamientos.

Definición

¿Qué es una PCB multicapa?

Dos o más capas de cobre laminadas alrededor de núcleos FR-4 o híbridos con prepregs, uniéndose bajo calor y presión para formar un monolito rígido.

  • Las capas de cobre de número par aseguran un estrés mecánico equilibrado
  • Los planos dedicados de alimentación/tierra actúan como referencia y blindaje
  • La laminación secuencial une la acumulación HDI en los apilamientos de núcleo
Impulsores

¿Por qué pasar de las 4 capas?

Los BGA densos, los SerDes de alta velocidad y los dominios de potencia divididos exigen capas adicionales para el enrutamiento, el aislamiento y la distribución de baja impedancia.

  • 6–8 capas: añaden planos sólidos + rutas de escape en capas intermedias
  • 10–14 capas: segregan etapas analógicas/RF, de memoria y de potencia
  • 16+ capas: backplanes, servidores y estructuras de telecomunicaciones con planos de referencia redundantes
Integridad del apilamiento

Cómo se mantienen alineadas las capas

El óxido marrón, los sistemas de laminación por pines y los prepregs de tolerancia ajustada mantienen controlados el espesor del dieléctrico y el registro durante la laminación.

  • Los objetivos de rayos X y los fiduciales ópticos verifican el registro
  • Las resinas de alta Tg reducen el CTE en el eje z para apilamientos altos
  • Los ciclos de laminación secuencial documentan los perfiles de presión/temperatura para auditorías

Ventajas, limitaciones y mitigaciones

Puntos de discusión que puede usar en las revisiones de diseño al justificar los presupuestos de multicapa.

Integridad de señal y EMI

Los planos dedicados y las pistas con impedancia controlada mantienen la integridad de los pares diferenciales hasta 56 Gbps.

  • Los planos de referencia reducen el área del bucle y el ruido radiado
  • Los emparejamientos de microstrip superficial + stripline simplifican los caminos de retorno
  • Las transiciones de vía escalonadas limitan las reflexiones inducidas por el stub

Potencia y Térmico

Los planos de cobre grueso, las vías térmicas y las monedas de cobre (copper coins) distribuyen la potencia mientras alejan el calor de los puntos calientes.

  • Planos de 3–6 oz sirven a las etapas de potencia sin barras colectoras
  • Vías de costura (stitching) alrededor de los reguladores reducen la caída IR y la EMI
  • Las monedas de cobre embebidas o los disipadores de calor estabilizan la temperatura

Complejidad y costos

Más capas significan más pasadas de laminación, taladros y pasos de AOI; planifique con anticipación para evitar sorpresas.

  • Documente el orden de laminación secuencial y los sistemas de resina en el RFQ
  • El backdrill y la vía en almohadilla añaden costo; resérvelos para BGA densos
  • Añada notas de apilamiento para impedancia controlada para evitar reprocesos

Lista de verificación para planificación de capas

Indicaciones para revisiones de apilamiento para que los equipos de SI, PI y mecánicos se mantengan alineados.

Balance del apilamiento

Alterne los pesos de cobre y el espesor del dieléctrico para mantener el alabeo/torsión por debajo del 0.7%.

  • Empareje las capas de señal alrededor de planos compartidos
  • Use estilos de prepreg que coincidan por encima/debajo de la línea central
  • Indique el uso de 'copper thieving' si la densidad del cobre varía >40%
Referencia de balance de apilamiento

Estrategia de plano de referencia

Cada capa de señal de alta velocidad debe tener un plano continuo adyacente.

  • Evite planos divididos bajo canales DDR o SerDes
  • Reserve al menos un plano para dominios analógicos o RF silenciosos
  • Documente los recortes de planos y las áreas de exclusión en los dibujos de fabricación
Referencia de estrategia de plano de referencia

Arquitectura de vías

Decida temprano entre orificios pasantes, vías ciegas/enterradas y vía en almohadilla para controlar la altura del apilamiento.

  • Para BGA de paso de 0.4 mm, planifique microvías escalonadas + vía en almohadilla
  • Realice backdrill en conectores de alta velocidad para stubs ≤0.25 mm
  • Anote los requisitos de vías rellenas de resina para áreas de ajuste a presión o unión por hilo
Referencia de arquitectura de vías

Distribución de potencia

Apile planos dedicados cerca de las cargas y use vertidos de cobre donde los planos no sean posibles.

  • Asigne planos separados para rieles ruidosos y silenciosos
  • Una los planos con costuras de baja inductancia cerca de los reguladores
  • Añada rutas de detección Kelvin para VRM que abarcan múltiples capas
Referencia de distribución de potencia

Puntos de contacto de fabricación y control de calidad

Notas ampliadas de nuestros manuales de laminación secuencial.

Preparación de capa interna

Imágenes LDI + tratamiento de óxido marrón aseguran la adhesión antes de la laminación.

  • El AOI revisa cada capa interna con informes de pareto de defectos
  • La cobertura de óxido marrón se registra por panel para trazabilidad
  • Los controles de almacenamiento mantienen la humedad <40% HR
Referencia de preparación de capa interna

Laminación secuencial

Apilamiento, laminación por pines y ciclos de prensa documentados para cada acumulación.

  • Las recetas de prensa registran temperatura, presión y permanencia
  • Registro verificado con objetivos de rayos X después de cada laminación
  • Los apilamientos híbridos exigen compatibilidad de resina y alineación de Tg
Referencia de laminación secuencial

Taladro y chapado de cobre

Taladros mecánicos, microvías láser y backdrill mantienen bajo control la relación de aspecto PTH hasta 20:1.

  • Entrada/salida adaptada por diámetro de taladro
  • El chapado por pulsos rellena las vías ciegas antes de la imagen exterior
  • Cupones de backdrill verificados mediante TDR
Referencia de taladro y chapado de cobre

Inspección y liberación

Los paquetes de AOI, sonda voladora, Hi-Pot y documentación cierran cada lote.

  • ICT con fijación para volumen, sonda voladora para prototipos
  • SPC dimensional + alabeo/torsión adjunto al COC
  • Paquetes PPAP (plan de control, PFMEA, CpK) disponibles a pedido
Referencia de inspección y liberación

Opciones de plataforma multicapa

Elija la ruta de apilamiento que coincida con las necesidades de densidad, pérdida de señal y potencia registradas en nuestras hojas de capacidad validadas.

Apilamientos de núcleo FR-4

FR-4

Construcciones de 4 a 12 capas en FR-4 Tg 170–180 con cobre de 1 a 2 oz, taladros de 0.25 mm y planos equilibrados para sistemas de control y backplanes de cómputo.

Referencia de apilamientos de núcleo FR-4

Secuencial de alta Tg

Secuencial

Los programas de 14 a 24 capas utilizan laminados libres de halógenos de alta Tg con más de 2 ciclos de laminación secuencial, vías enterradas y compensación de prensa para un registro ajustado.

Referencia de secuencial de alta Tg

Híbrido de baja pérdida

Baja pérdida

Conjuntos dieléctricos de baja pérdida (Dk ≤3.5, Df ≤0.005) se combinan con núcleo FR-4 para gestionar enlaces de 25–28 Gbps y lanzamientos de mmWave sin exceso de costo.

Referencia de híbrido de baja pérdida

HDI y microvía

HDI

Los esquemas HDI 1+N+1 y 2+N+2 combinan microvías láser de 0.067 mm, relleno de vía en almohadilla y estructuras apiladas para diseños compactos de SoM y redes.

Referencia de HDI y microvía

Pautas de diseño multicapa

Aproveche las lecciones documentadas para mantener fabricables los apilamientos densos.

Balancear cobre por prensa

Mantenga la densidad de cobre de la capa dentro de ±10% para mantener el alabeo <0.7% después de la laminación secuencial.

Planificar vía y backdrill

Identifique tempranamente los requisitos de taladro de 0.20 mm y láser de 0.067 mm y marque los stubs para su eliminación por backdrill.

Compartir objetivos de material

Proporcione expectativas de Dk/Df (≤3.5 / ≤0.005) para que las mezclas de laminados y los modelos de impedancia queden bloqueados antes del CAM.

Biblioteca de recursos

Análisis más profundos extraídos de contenido de ingeniería multicapa y notas de producción.

Guía

Guía de apilamiento multicapa

Explica el emparejamiento dieléctrico, el balance de cobre y la planificación de la prensa para construcciones de 18 a 32 capas.

Manual

Manual de Backdrilling de PCB

Flujo de trabajo paso a paso para la eliminación de stubs con reglas de verificación y espacio libre para enlaces de alta velocidad.

Playbook

Manual de imágenes LDI

Detalla las imágenes de 3/3 mil, el control de registro y las comprobaciones de AOI para circuitos multicapa de líneas finas.

Descargas suplementarias

Documentos operativos alineados con los registros de producción multicapa.

Hoja de capacidad de capas

Referencia de recuentos de capas, espesores y límites de cobre para cotización y revisión DFx.

Lista de control de registro

Asegure que los objetivos de rayos X, la alineación LDI y el herramental de prensa coincidan con los planes de laminación secuencial.

Panel de control de alabeo y SPC

Rastree el alabeo, el espesor del chapado y el ppm de defectos frente a los límites de ≤0.7% y 500 ppm.

Preguntas frecuentes

Respuestas a las preguntas que más escuchamos de los equipos de hardware.

¿Cuántas capas pueden fabricar?

Las construcciones estándar abarcan de 4 a 32 capas, y los programas especiales de laminación secuencial se extienden a 40 capas cuando se requiere.

¿Cuáles son los tamaños mínimos de taladro y línea?

Los taladros mecánicos alcanzan los 0.20 mm con una tolerancia de ±0.05 mm, las microvías láser alcanzan los 0.067 mm y las imágenes LDI mantienen líneas de 3/3 mil.

¿Qué materiales están disponibles?

Disponemos de FR-4 de alta Tg, núcleos libres de halógenos y dieléctricos de baja pérdida con Dk ≤3.5 y Df ≤0.005 para capas de alta velocidad.

¿Pueden realizar backdrill y relleno de vía?

Sí. Realizamos backdrill en vías de alta velocidad, rellenamos microvías y documentamos los objetivos de stubs residuales con registros de profundidad.

¿Qué pruebas se incluyen?

Cada lote recibe AOI, sonda voladora, TDR de cupón de impedancia y opcionalmente rayos X más pruebas dieléctricas de 1500 VCC.

¿Cuántas capas debo planificar para mi diseño?

Básese en la densidad de componentes, la congestión del enrutamiento y las necesidades de aislamiento: 6–8 capas manejan la mayoría de los combos de MCU + memoria, 10–14 capas aíslan estructuras de alta velocidad y dominios de potencia, y las de más de 16 capas pertenecen a backplanes o equipos de telecomunicaciones que necesitan planos redundantes.

¿Cómo controlan el alabeo y la torsión los apilamientos multicapa?

Mantenga el cobre equilibrado con respecto a la línea central, empareje los espesores dieléctricos y documente la compensación. Mantenemos el alabeo/torsión ≤0.7% haciendo coincidir los estilos de prepreg y registrando los parámetros de prensa para cada ciclo de laminación secuencial.

¿Cuándo debo pasar a HDI o rígido-flexible?

Use microvías HDI cuando el paso del BGA sea ≤0.5 mm o cuando los densos fan-outs de SerDes excedan la capacidad de los orificios pasantes. Cambie a rígido-flexible cuando el ensamble necesite zonas de curvatura o ahorro de peso; los apilamientos híbridos mantienen la lógica principal en FR-4 multicapa mientras que las colas flexibles se dirigen a los conectores.

¿Qué documentación acompaña a los lotes multicapa?

Informes de construcción/FAI, registros de AOI y pruebas eléctricas, cupones de impedancia, trazabilidad de laminación y PPAP opcional (plan de control, PFMEA, CpK). Para construcciones HDI o de laminación secuencial, también incluimos gráficos de registro de rayos X y superposiciones TDR de backdrill.

Solicite una revisión de apilamiento multicapa

Envíe Gerber/ODB++, notas de apilamiento y objetivos de impedancia; nuestro equipo le devolverá un plan de laminación secuenciado, un registro de riesgos y una cotización en 24 horas.