FR-4 PCB制造 | 高Tg、低损耗、HDI | 12小时加急服务

FR-4多层PCB制造,涵盖标准至高Tg材料,支持HDI微孔技术,阻抗控制±5%(正负5%),10–25 Gbps(每秒10至25千兆比特)低损耗堆叠设计,提供12小时加急生产。立即获取快速报价。

标准与高Tg FR-4 PCB层压板及成品多层板堆叠展示
12小时加急制造
符合IPC Class 3标准
IATF 16949与ISO 13485(如适用)
阻抗控制±5%(正负5%)
HDI及微孔≤0.075毫米(小于或等于0.075毫米)
Tg范围130–180°C+(130至180摄氏度或更高)

FR-4等级选择与性价比平衡

匹配热管理与信号目标的材料策略

标准FR-4(Tg 130–140°C)适用于中等发热的消费类与通用嵌入式设计。中Tg(150–160°C)为高密度多层板与局部加热提供热余量。高Tg(170–180°C)支持高达260°C(260摄氏度)的无铅回流焊循环,适用于汽车与工业环境中的高温运行。

对于10–12 Gbps(每秒10至12千兆比特)以上的信号层,低损耗FR-4(Df 0.009–0.012)每英寸可减少约0.1–0.2 dB(分贝)的插入损耗(取决于几何结构)。我们的多层PCBHDI PCB能力支持混合堆叠,以平衡成本与性能。

关键风险:材料选择不当或过度层压可能导致多次回流焊循环中出现玻璃纤维收缩、树脂不足或分层,尤其是在接近Tg温度或高电流负载下运行时。介电控制不良还可能导致10 Gbps(每秒10千兆比特)以上的阻抗目标失真。

我们的解决方案:我们通过IPC-4101IPC-6012一致性测试验证每种FR-4材料,监测Z轴膨胀及Td(>300°C——大于300摄氏度)。受控的半固化片流动与对称堆叠确保平面层压与稳定阻抗(±5%——正负5%)。对于高速或高温环境,我们的高Tg PCB高频材料解决方案可提供额外的可靠性余量。

  • Tg等级:130–140°C、150–160°C、170–180°C(130至180摄氏度)
  • 标准FR-4 Dk≈4.2(介电常数),1 GHz时Df 0.015–0.020
  • 低损耗Df 0.009–0.012选项适用于高速信号
  • Z轴CTE控制确保多次无铅回流焊
不同厚度的标准与高Tg FR-4层压板堆叠展示

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FR-4 HDI板的LDI曝光与微孔钻孔工艺

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制造卓越:对位、电镀与验证

通过统计监控与100%测试实现工艺控制

激光直接成像(LDI)在连续层压中实现±12.5 µm(正负12.5微米)的对位精度。机械钻孔支持0.20 mm(0.20毫米)孔径;激光微孔可达0.075 mm(0.075毫米)。脉冲反向电镀使通孔铜厚变化保持在±10%(正负10%)以内以确保阻抗一致性。

射频与高速构建使用TDR测试条确认阻抗在±5%(正负5%)范围内;HDI流程包含等离子体除胶、填充微孔和平整化堆叠(1+n+1至3+n+3),支持0.3 mm(0.3毫米)BGA间距。通过AOI、X射线与100%电测扩展覆盖范围;验收标准符合IPC-A-600与IPC-6012。

  • LDI成像确保±12.5 µm(正负12.5微米)对位精度
  • 填充激光微孔并支持连续层压至3+n+3结构
  • 脉冲反向电镀确保铜厚均匀±10%(正负10%)
  • TDR验证阻抗控制在±5%(正负5%)内

FR-4 PCB技术规格

从原型到量产的参数指标

符合IPC-A-600 Class 2/3与IPC-6012标准
参数标准能力高级能力参考标准
层数
1–8层最高32层IPC-2221
基材
FR-4 Tg 130–150°C高Tg 170–180°C;低损耗;无卤素选项IPC-4101
板厚
0.8–2.4毫米0.4–6.0毫米IPC-A-600
铜厚
1–2盎司(35–70微米)0.5–6盎司(17.5–210微米)IPC-4562
最小线宽/间距
100/100微米(4/4密耳)50/50微米(2/2密耳)IPC-2221
最小孔径
0.20毫米(机械钻孔)0.10毫米(机械)/0.075毫米(激光)IPC-2222
过孔技术
通孔盲孔、埋孔、盘中孔、微孔IPC-6012
最大面板尺寸
571.5×609.6毫米(标准面板)最大571.5×1200毫米(超大面板)制造能力
阻抗控制
±10%(正负10%)±5%(正负5%)IPC-2141
表面处理
无铅HASL、OSP、ENIGENEPIG、化学沉银、硬金/软金IPC-4552
质量检测
100% AOI与E-test飞针测试、ICT、X-ray、TDR测试IPC-9252
认证
ISO 9001、UL、RoHS/REACHIATF 16949、AS9100、ISO 13485行业标准
交付周期
24小时–3天12小时加急(视复杂度)生产计划

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无论您需要简单的原型还是复杂的生产运行,我们先进的制造能力确保卓越的质量和可靠性。30分钟内获取您的报价。

设计考量:叠层结构、阻抗与损耗

通用场景选择标准FR-4;当插入损耗预算收紧或通道速率超过10–12 Gbps(每秒10至12千兆比特)时,需采用低损耗材料。混合叠层设计可将低损耗材料置于高速信号层下,同时保留FR-4芯板以降低成本。建模技巧与公差范围请参阅阻抗控制高频材料指南。若BGA密度较高或逃逸布线低于75 µm(75微米),建议采用HDI PCB

FR-4叠层结构示意图,展示受控阻抗信号对与接地参考层

质量保证:测试方法与验收标准

来料层压板检测遵循IPC-TM-650标准;DSC玻璃化转变温度检测精度±2°C(正负2摄氏度)。显微切片确认过孔镀层厚度≥25 µm(25微米,Class 3),蚀刻回缩与空洞率小于0.5%。TDR使用叠层匹配测试板验证阻抗公差在±5%(正负5%)内。验收细则请参阅IPC-6012指南

行业应用

汽车ECU使用高Tg FR-4以应对引擎舱高温;工业控制板需更厚铜层;电信和数据通信线路板结合阻抗控制与低损耗层以保持信号完整性。关于从原型到量产的快速过渡方案,请参阅SMT贴装服务。

工程保障与认证

经验:每个FR-4项目包含DFM/DFT评审、测试板策略及层压窗口优化。

专长:通过SPC监控对位精度、镀层厚度与介质间距,关键特性Cpk≥1.33。

权威性:工艺符合IPC-A-600与IPC-6012,执行100% AOI与电测;通过ISO 9001与IATF 16949审核。

可靠性:MES系统关联供应商批次、面板序列号与TDR结果,确保可追溯性。

常见问题

何时应选择高Tg或低损耗FR-4材料?
高Tg(170–180°C)适用于多次无铅回流焊、高温与工业环境;低损耗FR-4(Df 0.009–0.012)适用于10–25 Gbps(每秒10至25千兆比特)信号。
如何保证±5%的阻抗公差?
通过控制介质厚度与铜几何形状,使用TDR验证测试条,实现±5%(正负5%)阻抗公差。
快速报价需要哪些文件?
提供Gerber/ODB++文件、叠层设计意图、目标阻抗(单端/差分)、材料选择、测试要求与生产数量。
是否支持高密度BGA的HDI特性?
支持。可提供最小0.075毫米(3密耳)的激光微孔,支持填充/堆叠及顺序层压结构(1+n+1至3+n+3)。

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