1.고밀도 상호연결(HDI) 인쇄 회로 기판(PCB)은 전자 패키징 기술에 있어 상당한 발전을 이루었으며, 기존 PCB에 비해 더 높은 부품 밀도와 향상된 전기적 성능을 제공합니다. HDI 기술은 일반적으로 직경이 150마이크론 미만인 마이크로비아, 블라인드 비아, 매립 비아를 활용하여 다층 적층 및 층 수 감소를 가능하게 합니다. 이 아키텍처는 신호 경로 길이를 최소화하고, 제어된 임피던스 라우팅을 통해 신호 무결성을 향상시키며, 100GHz를 초과하는 밀리미터파 범위의 고주파 애플리케이션을 지원합니다. HDI 설계에서 줄어든 비아 스터브 길이는 PCIe 5.0 및 DDR5와 같은 고속 디지털 인터페이스에 필수적인 신호 반사를 더욱 완화합니다.
2.핵심 제조 공정에는 마이크로비아 형성을 위한 UV 또는 CO2 레이저를 사용한 레이저 드릴링, 최대 1:1의 종횡비 달성, 수지 부족을 방지하기 위한 저압 프레스를 사용한 순차적 적층 사이클이 포함됩니다. 충전된 비아 구리 전기 도금과 같은 고급 도금 기술은 공극 없는 비아 충전을 보장하는 반면, 반첨가 공정(SAP)은 25마이크론만큼 좁은 트레이스 폭을 가능하게 합니다. 일반적으로 사용되는 재료는 유전율(dk)이 10GHz에서 3.5 미만이고 손실 계수(df)가 0.005 미만인 변형 에폭시, 폴리페닐렌 에테르(PPE), 액정 폴리머(LCP)와 같은 저손실 유전체입니다. 열 관리에는 열 전도도가 최대 400w/mk인 구리 충전 비아와 질화 알루미늄 또는 질화 붕소 필러를 통합한 열 전도성 기판을 통해 처리하여 자동차 애플리케이션에서 접합 온도를 125°C 미만으로 유지합니다.
3.HDI PCB는 비아-인-패드 구성 및 내장형 커패시턴스 층과 같은 최적화된 접지 방식으로 인해 우수한 전자파 적합성(EMC) 특성을 보여주며, FR4 기반 설계에 비해 전자파 간섭(EMI) 복사를 15-20dB 줄입니다. 설계 고려 사항으로 인해 25-56Gbps 인터페이스의 차동 쌍에 대해 일반적으로 50옴 ±5%의 엄격한 임피던스 제어와 RF 회로의 경우 50/50마이크론 미만의 정밀한 트레이스 폭/간격 규칙이 요구됩니다. 접지된 공면 도파관과 엇갈린 비아 배열을 통해 크로스토크 억제가 달성되며, 결합을 -40dB 미만으로 최소화합니다.
4.5마이크론 분해능의 자동 광학 검사(AOI), 3차원 공극 분석을 위한 X선 단층촬영, 10ps 상승 시간의 시간 영역 반사 측정법(TDR)은 중요한 품질 보증 수단입니다. 이러한 기술은 20마이크론 미만의 불완전한 도금이나 오등록과 같은 마이크로비아 결함을 감지합니다. 적용 분야는 20층 HDI 스택이 필요한 5G 대규모 MIMO 안테나 어레이, 생체적합성 솔더마스크가 있는 이식형 의료 기기, 0.2mm 피치 BGA가 있는 자동차용 라이더 모듈, MIL-PRF-31032 클래스 3 신뢰성 표준을 충족하는 위성 탑재체입니다.
5.향후 개발은 0.3mm 미만의 초미세 피치 부품에 집중되며, 이는 15마이크론 라인 정의를 위한 직접 레이저 구조화(DLS)와 Si 포토닉스 또는 GAN 다이의 이종 임베딩을 위한 적층 제조 통합을 요구합니다. 환경 규정 준수는 유리 전이 온도(tg)가 180°C를 초과하는 할로겐 프리 재료와 RoHS 3 지침을 준수하는 무전해 니켈 무전해 팔라듐 침지 금(ENEPIG)과 같은 무연 표면 마감에 대한 연구를 촉진합니다. 산업 4.0 통합은 IoT 지원 도금 욕조를 통한 실시간 프로세스 모니터링을 가능하게 하는 동시에 10,000개 이상의 마이크로비아 이미지로 학습된 머신 러닝 알고리즘은 99.3%의 결함 예측 정확도를 달성합니다. HDI 기술은 적응형 레이저 에너지 제어와 드릴 스미어를 최소화하는 나노 코팅 릴리스 필름을 통해 제조 수율을 98.5% 이상으로 유지하면서 휴대용 전자 제품의 크기를 30-50% 줄이는 데 계속해서 기여하고 있습니다.