1.As placas de circuíto impreso (PCB) de interconexión de alta densidade (HDI) representan un avance significativo na tecnoloxía de empaquetado electrónico, xa que permiten unha maior densidade de compoñentes e un mellor rendemento eléctrico en comparación coas PCB convencionais. A tecnoloxía HDI utiliza microvías, vías cegas e vías soterradas con diámetros normalmente inferiores a 150 micras, o que permite o apilamento multicapa e unha redución do número de capas. Esta arquitectura minimiza as lonxitudes da ruta do sinal, mellora a integridade do sinal mediante o enrutamento de impedancia controlada e admite aplicacións de alta frecuencia ata rangos de ondas milimétricas superiores a 100 GHz. A redución das lonxitudes dos stubs de vía nos deseños HDI mitiga aínda máis as reflexións do sinal, algo fundamental para as interfaces dixitais de alta velocidade como PCIe 5.0 e DDR5.
2.Os procesos clave de fabricación inclúen a perforación láser con láseres UV ou CO2 para a formación de microvías, conseguindo relacións de aspecto de ata 1:1, e ciclos de laminación secuenciais con prensas de baixa presión para evitar a falta de resina. As técnicas avanzadas de chapado, como o recheo mediante galvanoplastia de cobre, garanten un recheo de vías sen ocos, mentres que os procesos semiaditivos (SAP) permiten anchos de traza de ata 25 micras. Os materiais empregados habitualmente inclúen dieléctricos de baixa perda como epoxi modificado, éter de polifenileno (PPE) ou polímero de cristal líquido (LCP), con constantes dieléctricas (DK) inferiores a 3,5 a 10 GHz e factores de disipación (DF) inferiores a 0,005. A xestión térmica abórdase mediante vías recheas de cobre con condutividade térmica de ata 400 W/MK e substratos termicamente condutores que incorporan recheos de nitruro de aluminio ou nitruro de boro, o que garante que as temperaturas de unión se manteñan por debaixo dos 125 °C en aplicacións automotrices.
3.As placas de circuíto impreso HDI demostran unhas características de compatibilidade electromagnética (CEM) superiores debido a esquemas de conexión a terra optimizados, como configuracións de vías na almofada e capas de capacitancia integradas, o que reduce a radiación de interferencia electromagnética (EMI) en 15-20 dB en comparación cos deseños baseados en FR4. As consideracións de deseño esixen un control estrito da impedancia, normalmente de 50 ohmios ±5 % para pares diferenciais en interfaces de 25-56 Gbps, e regras precisas de ancho/espazado de traza por debaixo de 50/50 micras para circuítos de radiofrecuencia. A supresión da diafonía conséguese mediante guías de onda coplanares conectadas a terra e arranxos de vías escalonadas, o que minimiza o acoplamento a menos de -40 dB.
4.A inspección óptica automatizada (AOI) cunha resolución de 5 micras, a tomografía de raios X para a análise de ocos en 3D e a reflectometría no dominio do tempo (TDR) con tempos de subida de 10 ps son medidas críticas de garantía de calidade. Estas técnicas detectan defectos de microvías, como o chapado incompleto ou o rexistro erróneo por debaixo de 20 micras. As aplicacións abarcan matrices de antenas MIMO masivas de 5 g que requiren pilas HDI de 20 capas, dispositivos médicos implantables con máscara de soldadura biocompatible, módulos lidar para automóbiles con BGAS de paso de 0,2 mm e cargas útiles de satélites que cumpren cos estándares de fiabilidade MIL-PRF-31032 de clase 3.
5.Os desenvolvementos futuros céntranse en compoñentes de paso ultrafino por debaixo de 0,3 mm, o que require estruturación láser directa (DLS) para definicións de liña de 15 micras e integración de fabricación aditiva para a incrustación heteroxénea de fotónica de silicio ou matrices de gan. O cumprimento ambiental impulsa a investigación en materiais libres de halóxenos con temperaturas de transición vítrea (Tg) superiores a 180 °C e acabados superficiais sen chumbo como níquel electrolítico, paladio electrolítico e ouro de inmersión (ENEPIG), que cumpren coas directivas ROHS 3. A integración da Industria 4.0 permite a monitorización de procesos en tempo real a través de baños de galvanoplastia habilitados para IoT, mentres que os algoritmos de aprendizaxe automática adestrados en máis de 10.000 imaxes de microvías logran unha precisión de predición de defectos do 99,3 %. A tecnoloxía HDI continúa a permitir unha redución de tamaño do 30-50 % en produtos electrónicos portátiles, mantendo ao mesmo tempo rendementos de fabricación por riba do 98,5 % mediante o control adaptativo da enerxía láser e películas de liberación nanorecubiertas que minimizan a mancha de perforación.