HDI против стандартных плат: полное руководство для инженеров по 5G и IoT – Jerico

С быстрым распространением технологий 5G и IoT электронные устройства предъявляют всё более строгие требования к печатным платам (PCB) — более высокую скорость передачи сигнала, меньшие размеры, повышенную надёжность и способность адаптироваться к высокочастотной и плотной интеграции. Среди различных типов печатных плат наиболее распространёнными являются платы высокоплотного соединения (HDI) и традиционные стандартные платы.

Блоги

HDI против стандартных плат: полное руководство для инженеров по 5G и IoT

Пт, 5 декабря 2025 года

独立站主图2

С быстрым распространением технологий 5G и IoT электронные устройства предъявляют всё более строгие требования к печатным платам (PCB) — более высокую скорость передачи сигнала, меньшие размеры, повышенную надёжность и способность адаптироваться к высокочастотной и плотной интеграции. Среди различных типов печатных плат наиболее широко используемыми являются платы с высокой плотностью соединения (HDI) и традиционные стандартные платы, но они существенно различаются техническими характеристиками, сценариями применения и стоимостью.

Стандартные платные платы, также известные как традиционные платы, являются самыми базовыми типами печатных плат, характеризующихся:
• Низкая плотность проводки с относительно большой шириной и расстоянием между следами (обычно ≥0,1 мм);
• Внедрение технологий сквозного отверстия или простого слепого/закопаного вита с большим диаметром отверстий (обычно ≥0,3 мм);
• Меньше слоёв (обычно 2-8 слоёв) и простые методы межслоёвого соединения;
• Зрелые производственные процессы и низкие затраты, подходящие для электронных устройств с низкими требованиями к пространству и производительности.

Преимущества стандартных печатных плат заключаются в их простых процессах, зрелых цепочках поставок и контролируемых затратах, что делает их основным выбором для продуктов среднего и низкого класса в потребительской электронике, промышленном контроле и других областях. Как производитель с собственным заводом и полными производственными линиями, Jerico предлагает индивидуальные стандартные платы — от однослойных до многослойных плат. Используя зрелые производственные процессы и строгий контроль качества, стандартные продукты ПХБ широко применяются в таких ситуациях, как базовые сельскохозяйственные модули мониторинга IoT и вспомогательное оборудование промышленной автоматизации. Jerico поддерживает гибкие производственные объёмы, принимая заказы от 1 образца до миллионов единиц для массового производства.

HDI-печатные платы — это высококлассные типы плат, разработанные для удовлетворения требований к высокой плотности интеграции, характеризующиеся:
• Ультра-высокая плотность проводки с шириной следов и расстояниями до 0,05 мм;
• Внедрение технологий Micro Blind/Buried Via с минимальными диаметрами отверстий менее 0,1 мм, которые не проходят через весь субстрат;
• Гибкое количество слоёв (до 20+ слоёв), поддерживающее сложные межслойные конструкции;
• Использование высококачественных базовых материалов (например, высокочастотных и высокоскоростных материалов) для обеспечения превосходной целостности сигнала и рассеивания тепла.

Основные преимущества HDI PCB — это «миниатюризация, высокая плотность и высокая производительность», которые соответствуют строгим требованиям устройств 5G и IoT по ограничению пространства, высокочастотной передаче и многокомпонентной интеграции. Имея многолетний опыт в производстве плат HDI, Jerico поддерживает производство плат HDIдо 32 слоёв, достигая высокоплотного соединения с помощью точных процессов, таких как микровиа и слепые/закопанные проходы. Её продукты HDI получили множество международных сертификатов, включая UL и RoHS, что делает их подходящими для высокопроизводительных сценариев, таких как 5G-терминалы и медицинские IoT-устройства. Поддерживаемый профессиональной инженерной командой с более чем 25-летним опытом, Jerico обеспечивает сквозную поддержку от оптимизации проектирования до внедрения в производство, решая ключевые технические задачи производства HDI-печатных плат, такие как управление шириной и расстоянием между дорожками и выравниванием ламинирования.

Индикатор эффективности Стандартные платные платы Печатные платы HDI Преимущества решения Jerico
Скорость передачи сигнала Низкий (подходит для низкочастотных сценариев ≤1 ГГц) Ультра-высокий (поддерживает 5G сценарии с высокими частотами ≥10 ГГц) Продукты HDI используют высокочастотные и высокоскоростные базовые материалы в сочетании с точной проводкой для обеспечения стабильной передачи сигнала 5G высокочастотного сигнала.
Целостность сигнала (Антиинтерференция) Средний, подвержен электромагнитным помехам (EMI) Отлично, с микрослепыми/затопленными вибрациями, которые уменьшают отражение сигнала и перекрёстные помехи Улучшенная защита от помех сигнала за счёт оптимизированного проектирования стек-апа и экранирования, соответствующего требованиям сложных промышленных IoT-сред.
Размер и вес Больше и тяжелее Компактный и лёгкий (сокращение пространства на 30%-50%) HDI-платы обеспечивают миниатюризацию устройств, например, уменьшение размера на 40%+ для умных носимых плат.
Эффективность по рассеиванию тепла Средняя, низкая эффективность рассеивания тепла из-за редкой проводки Отлично, с высокоплотной проводкой и высококачественными базовыми материалами, которые улучшают рассеивание тепла Предлагает специальные материалы, такие как алюминиевые подложки и толстые медные платы для улучшения отвода тепла для мощных IoT-устройств.
Вместимость интеграции компонентов Limited, поддерживающий небольшое количество компонентов Surface Mount Technology (SMT) Превосходное, поддерживающее высокоплотную интеграцию микрокомпонентов, таких как BGA и CSP Предоставляет интегрированные услуги сборки PCBA для комплексной доставки — от производства печатных плат до пайки компонентов, повышая эффективность интеграции.
Надёжность (устойчивость к ударам и окружающей среды) Средний, с сквозными отверстиями, склонными к концентрации напряжения Выше, с более стабильными микрослепыми/защищёнными структурами, подходящими для мобильных IoT-устройств Продукция проходит строгие экологические испытания, соответствующие высоким стандартам надёжности для автомобильной, медицинской и других отраслей.
Стоить Низкий уровень (на 30%-60% ниже, чем у HDI-печатных плат) Высокий (сложные процессы и высокая стоимость материалов) Прямые продажи на заводе исключают наценку посредников; Производственные процессы оптимизируются в соответствии с требованиями проекта для точного контроля затрат.

Основные требования к 5G и IoT-устройствам — «высокая частота, миниатюризация и надёжность», при этом HDI-платы значительно превосходят стандартные платы. Особенно в таких высокопроизводительных ситуациях, как базовые станции 5G, устройства миллиметровых волн и узлы IoT-датчиков, преимущества HDI-печатных плат незаменимы. Обладая комплексными производственными возможностями для PCB, Jerico предлагает индивидуальные стандартные решения PCB или HDI, основанные на требованиях и бюджетах клиентов, балансируя между производительностью и экономичностью.

HDI

Стандартные платные платы подходят для устройств или вспомогательных модулей в промышленной цепочке 5G/IoT с низкими требованиями к производительности и ограниченным бюджетом, таких как:
• Модули питания и простые управляющие схемы для IoT-шлюзов;
• Вспомогательное периферийное оборудование для базовых станций 5G (например, вентиляторы, управление освещением);
• Недорогие умные домашние устройства (например, умные лампы начального уровня, выключатели);
• Простые модули сбора данных в промышленном IoT.

В сельскохозяйственной сфере IoT продукты Jerico Standard PCB успешно применяются в базовом оборудовании, таком как мониторинг влажности почвы и сбор температуры/влажности окружающей среды. Благодаря гибким срокам поставки (образцы доставляются в течение 24 часов) Jerico удовлетворяет двойные потребности клиентов в быстрой верификации прототипов и массовом производстве. Для крупномасштабных недорогих IoT-устройств Jerico контролирует затраты с помощью оптимизированных производственных процессов, помогая клиентам снижать затраты на закупки и обеспечивать качество.

HDI-платы являются основным выбором для 5G и мощных IoT-устройств, особенно подходящими для следующих сценариев:
•5G-смартфоны, планшеты и другие мобильные терминалы (требующие высокоплотной интеграции и миниатюризации);
• Основные компоненты базовых станций 5G (например, радиочастотные устройства, антенные модули, требующие передачи на высокой частоте);
• Радиолокационные устройства миллиметровых волн (например, датчики автономного вождения, радиолокационный радиолокатор);
• Высококлассные IoT-сенсоры (например, медицинские IoT-устройства, промышленные узлы высокого контроля);
• Носимые устройства (например, умные часы, VR/AR-устройства, требующие компактности и лёгкости).

Решения HDI PCB от Jerico охватывают несколько премиальных сценариев. Например, в медицинских IoT-устройствах высокоплотные и надёжные HDI-платы поддерживают интеграцию с несколькими сенсорами и передачу данных в реальном времени; В промышленных узлах высокоточного мониторинга оптимизация целостности сигнала и выбор высокочастотного подложки обеспечивают стабильную работу в сложных промышленных условиях. Многие клиенты сообщали, что инженерная команда Jerico предоставляет индивидуальную поддержку проектирования для специальных сценариев, решая ключевые вопросы, такие как выбор материалов и оптимизация процесса, что значительно повышает выход продукции.

1. Сопоставьте требования к производительности: Отдавайте приоритет HDI-платам, если устройство работает на частотах ≥5 ГГц или требует интеграции компонентов высокой плотности; Стандартные платные платы предлагают лучшие преимущества по цене при низкочастотных и простых схемах. Jerico рекомендует связаться с инженерной командой на раннем этапе проектирования, предоставляя подробные параметры производительности для точного соответствия типов печатных плат и материалов.
2. Учитывайте ограничения по площади: HDI платы необходимы для продуктов, чувствительных к размеру, таких как мобильные устройства и носимые устройства. Jerico может уменьшить размер печатной платы на 30%–50% с помощью технологии microvia и оптимизированной проводки, поддерживающей миниатюризацию устройств.
3. Баланс стоимости и бюджета: Стандартные платы подходят для массового производства IoT-устройств среднего и низкого уровня для контроля затрат; HDI PCB следует отдавать приоритет для высококлассных продуктов или основных компонентов для обеспечения производительности. Через прямые продажи на заводе Jerico оптимизирует предложения по объёму заказов и предоставляет рекомендации по оптимизации производственных процессов, чтобы помочь клиентам достичь оптимальной эффективности в рамках бюджета.
4. Обеспечить стабильность цепочки поставок: стандартные платные платы имеют множество поставщиков и короткие сроки поставки; Печатные платы HDI требуют квалифицированных профессиональных поставщиков из-за сложных производственных процессов. Jerico владеет собственным заводом и несколькими автоматизированными производственными линиями, обеспечивая стабильную поставку от образцов до массового производства. Образцы могут быть доставлены за 24 часа, а сроки выполнения массовых заказов обсуждаются. С такими сертификатами, как UL и IATF16949, качество продукции регулируется.

• Слепое поиски печатных плат HDI: выбор печатных плат HDI для сценариев без требований к высоким частотам или высокой плотности приводит к потере затрат. Jerico проводит анализ осуществимости на основе требований клиентского проекта, рекомендуя наиболее подходящий тип печатных плат, чтобы избежать чрезмерного проектирования.
•Игнорирование целостности сигнала: неправильное использование стандартных плат в 5G-сценариях может привести к сильному затуханию сигнала и помехам, что влияет на стабильность устройства. Инженерная команда Jerico предоставляет услуги по симуляции целостности сигнала и оптимизации, оптимизируя стек печатных плат и проводку для сценариев 5G высокочастотных сигналов.
• Упуск из виду различий в материалах: HDI-платы требуют высокочастотных и высокоскоростных базовых материалов для достижения оптимальной производительности. У Jerico развитая цепочка поставок подложки, предлагающая различные высокочастотные варианты материалов, такие как PTFE и Rogers, и рекомендуя лучшие сочетания материалов в зависимости от требований сценария.
•Пренебрежение проектированием для производственности (DFM): Некоторые инженеры не учитывают возможности заводских процессов при проектировании, что приводит к немасштабируемым образцам. Джерико советует клиентам сообщать параметры производственного процесса на этапе проектирования; его инженерная команда предоставляет рекомендации по DFM для повышения массового производства.

hdii

По мере того как технологии 5G развиваются в 5.5G (5G-Advanced), а IoT-устройства будут широко внедрены, индустрия печатных плат будет демонстрировать следующие тенденции:
1. Устойчивый рост спроса на платы HDI: модернизация базовых станций 5G, расширение применения миллиметровых волн и миниатюризация датчиков IoT обеспечат распространение HDI на рынке высокого класса. Jerico продолжает увеличивать инвестиции в исследования и разработки в HDI PCB, сосредотачиваясь на прорывах в более тонком расстоянии между следами и меньших диаметрах микровии для удовлетворения потребностей будущих высококлассных устройств 5G/IoT.
2. Направления по обновлению технологий: дальнейшее уменьшение диаметров микровии (≤0,05 мм), увеличение слоёв зарытых через поверхности и оптимизация производительности подложки (меньшие диэлектрические потери). Имея более 25 лет инженерного опыта, Jerico уже обладает передовыми технологическими возможностями, такими как поэтапные слепые виа и via-in-pad, что позволяет выполнять сложные технические требования к модернизации.
3. Дифференцированная разработка стандартных печатных плат: на рынке IoT среднего и низкого уровня стандартные платы будут удовлетворять масштабные и недорогие приложения за счёт оптимизации затрат и упрощения процессов. Jerico постоянно повышает эффективность производства стандартных печатных плат и снижает затраты за счёт автоматизированных модернизаций производственных линий и интеграции цепочки поставок, адаптируясь к масштабным требованиям внедрения IoT.
4. Ускоренная интеграция цепочки поставок: предприятия с возможностями производства HDI PCB, в сочетании со стандартными решениями и сервисами по сборке PCBA, получат большую конкурентоспособность на рынке. Jerico обеспечила комплексные услуги — от проектирования и производства печатных плат до сборки PCBA, предоставляя комплексные решения для экономии затрат на связь и сроки выполнения клиентов. Её услуги были отмечены многими долгосрочными кооперативными клиентами, которые ценят стабильную доставку даже во время перебоев в цепочках поставок.

HDI-платы и стандартные платы не являются абсолютным «превосходным или хуже», а «подходящими вариантами» для разных нужд. Для инженеров по 5G и IoT основой является принятие разумных решений на основе требований к производительности проекта, ограничений по площади, бюджетов затрат и условий цепочки поставок.

Если ваш проект включает высокочастотную передачу, интеграцию с высокой плотностью или миниатюризацию, HDI-печатные платы критически важны для обеспечения производительности устройства; для низкочастотных, простых схем с ограниченным бюджетом стандартные платы более экономичны. Рекомендуется тесно общаться с профессиональными поставщиками платных плат, такими как Jerico — компанией с комплексными возможностями по производству печатных плат, универсальными сервисами и богатым опытом в отрасли. Инженерная команда, опираясь на более чем 25-летний практический опыт, обеспечивает комплексную поддержку — от оптимизации проектирования и выбора материалов до производственной поставки, помогая оптимизировать решения по проектированию печатных плат и обеспечивая конкурентоспособность продукции на рынке 5G/IoT. Будь то проверка образцов в малых партиях или массовое производство, Jerico удовлетворяет ваши потребности проекта благодаря гибким срокам выполнения и решениям по контролю затрат.

Давайте свяжемся с Джерико!