1.Desky plošných spojů (PCB) s vysokou hustotou propojení (HDI) představují významný pokrok v technologii elektronických pouzder, které umožňují vyšší hustotu součástek a lepší elektrický výkon ve srovnání s konvenčními deskami plošných spojů. Technologie HDI využívá mikroprocesory, slepé procesory a zapuštěné procesory s průměrem obvykle menším než 150 mikronů, což umožňuje vícevrstvé stohování a snížený počet vrstev. Tato architektura minimalizuje délku signálové cesty, zlepšuje integritu signálu díky řízenému směrování impedance a podporuje vysokofrekvenční aplikace až do milimetrových vln přesahujících 100 GHz. Zkrácené délky pahýlů procesorů v provedení HDI dále zmírňují odrazy signálu, což je zásadní pro vysokorychlostní digitální rozhraní, jako jsou PCI 5.0 a DDR5.

2.Mezi klíčové výrobní procesy patří laserové vrtání UV nebo CO2 lasery pro tvorbu mikrootvorů, dosahující poměrů stran až 1:1, a sekvenční laminační cykly s nízkotlakými lisy, které zabraňují nedostatku pryskyřice. Pokročilé techniky pokovování, jako je galvanické pokovování mědí, zajišťují vyplnění otvorů bez dutin, zatímco semiaditivní procesy (SAP) umožňují šířky stop až 25 mikronů. Mezi běžně používané materiály patří dielektrika s nízkými ztrátami, jako je modifikovaný epoxid, polyfenylenéter (PPE) nebo polymer z tekutých krystalů (LCP), s dielektrickými konstantami (dk) pod 3,5 při 10 GHz a disipačními činiteli (df) pod 0,005. Tepelný management je řešen pomocí otvorů vyplněných mědí s tepelnou vodivostí až 400 W/mK a tepelně vodivých substrátů s výplní z nitridu hliníku nebo nitridu boru, což zajišťuje, že teploty spojů v automobilových aplikacích zůstanou pod 125 °C.

3.Desky plošných spojů HDI vykazují vynikající charakteristiky elektromagnetické kompatibility (EMC) díky optimalizovaným schématům uzemnění, jako jsou konfigurace via-in-pad a vestavěné kapacitní vrstvy, což snižuje elektromagnetické rušení (EMI) o 15-20 dB ve srovnání s konstrukcemi založenými na FR4. Konstrukční aspekty vyžadují přísnou kontrolu impedance, obvykle 50 ohmů ±5 % pro diferenciální páry v rozhraních 25-56 Gbps, a přesná pravidla šířky/rozteče tras pod 50/50 mikronů pro RF obvody. Potlačení přeslechů je dosaženo uzemněnými koplanárními vlnovody a střídavým uspořádáním via, čímž se minimalizuje vazba na méně než -40 dB.

4.Automatizovaná optická inspekce (AOI) s rozlišením 5 mikronů, rentgenová tomografie pro 3D analýzu pórů a časově-doménová reflektometrie (TDR) s dobou náběhu 10 ps jsou klíčovými opatřeními pro zajištění kvality. Tyto techniky detekují vady mikrootvorů, jako je neúplné pokovení nebo chybná registrace pod 20 mikronů. Aplikace zahrnují masivní anténní soustavy 5G s mimo vyžadujícími 20vrstvé vrstvy HDI, implantabilní zdravotnické prostředky s biokompatibilní pájecí maskou, automobilové lidarové moduly s roztečí 0,2 mm BGAS a satelitní užitečné zatížení splňující normy spolehlivosti MIL-PRF-31032 třídy 3.

5.Budoucí vývoj se zaměřuje na komponenty s ultrajemnou roztečí pod 0,3 mm, které vyžadují přímé laserové strukturování (DLS) pro definice čar o velikosti 15 mikronů, a integraci aditivní výroby pro heterogenní vkládání křemíkových fotonických nebo gandrových čipů. Soulad s environmentálními předpisy pohání výzkum bezhalogenových materiálů s teplotami skelného přechodu (TG) přesahujícími 180 °C a bezolovnatých povrchových úprav, jako je bezproudové niklování, bezproudové palladium a imerzní zlato (Enepig), které splňují směrnice RoHS 3. Integrace Průmyslu 4.0 umožňuje monitorování procesů v reálném čase prostřednictvím pokovovacích lázní s podporou internetu věcí, zatímco algoritmy strojového učení trénované na více než 10 000 snímcích mikrootvorů dosahují 99,3% přesnosti predikce defektů. Technologie HDI i nadále umožňuje 30–50% zmenšení velikosti přenosné elektroniky a zároveň udržuje výtěžnost výroby nad 98,5 % díky adaptivnímu řízení laserové energie a nanovrstvým separačním filmům minimalizujícím rozmazání vrtání.