1.HDI-kretskort (PCB) med högdensitetsinterkoppling (High Density Interconnect) representerar ett betydande framsteg inom elektronisk kapslingsteknik, vilket möjliggör högre komponentdensitet och förbättrad elektrisk prestanda jämfört med konventionella kretskort. HDI-tekniken använder mikrovias, blindvias och nedgrävda vias med diametrar vanligtvis under 150 mikron, vilket möjliggör flerskiktsstapling och minskat antal lager. Denna arkitektur minimerar signalvägslängder, förbättrar signalintegriteten genom kontrollerad impedansrouting och stöder högfrekventa applikationer upp till millimetervågsområden som överstiger 100 GHz. De reducerade via-stublängderna i HDI-konstruktioner mildrar ytterligare signalreflektioner, vilket är avgörande för digitala höghastighetsgränssnitt som PCIe 5.0 och DDR5.

2.Viktiga tillverkningsprocesser inkluderar laserborrning med UV- eller CO2-lasrar för mikroviabildning, vilket uppnår bildförhållanden upp till 1:1, och sekventiella lamineringscykler med lågtryckspressar för att förhindra hartsbrist. Avancerade pläteringstekniker som fyllning via kopparelektroplätering säkerställer porfri viafyllning, medan semi-additiva processer (SAP) möjliggör spårbredder så smala som 25 mikron. Vanligt förekommande material består av dielektrikum med låg förlust som modifierad epoxi, polyfenyleter (PPE) eller flytande kristallpolymer (LCP), med dielektriska konstanter (DK) under 3,5 vid 10 GHz och dissipationsfaktorer (DF) under 0,005. Värmehantering hanteras genom kopparfyllda vias med värmeledningsförmåga upp till 400 W/MK, och värmeledande substrat som innehåller aluminiumnitrid- eller bornitridfyllmedel, vilket säkerställer att övergångstemperaturerna hålls under 125 °C i fordonsapplikationer.

3.HDI-kretskort uppvisar överlägsna elektromagnetiska kompatibilitetsegenskaper (EMC) tack vare optimerade jordningsscheman, såsom via-in-pad-konfigurationer och inbäddade kapacitanslager, vilket minskar elektromagnetisk störningsstrålning (EMI) med 15–20 dB jämfört med FR4-baserade konstruktioner. Designöverväganden kräver strikt impedanskontroll, vanligtvis 50 ohm ±5 % för differentialpar i gränssnitt på 25–56 Gbps, och exakta regler för spårbredd/avstånd under 50/50 mikron för RF-kretsar. Överhörningsundertryckning uppnås genom jordade koplanära vågledare och staggerade Via-arrangemang, vilket minimerar kopplingen till mindre än -40 dB.

4.Automatiserad optisk inspektion (AOI) med 5 mikrons upplösning, röntgentomografi för 3D-poranalys och tidsdomänreflektometri (TDR) med 10 ps stigtider är kritiska kvalitetssäkringsåtgärder. Dessa tekniker detekterar mikrovia-defekter såsom ofullständig plätering eller felregistrering under 20 mikron. Tillämpningar omfattar 5 g massiva mimo-antennmatriser som kräver 20-lagers HDI-stackar, implanterbara medicintekniska produkter med biokompatibel lödmask, bil-lidarmoduler med 0,2 mm BGA och satellitnyttolaster som uppfyller MIL-PRF-31032 klass 3-tillförlitlighetsstandarder.

5.Framtida utvecklingar fokuserar på ultrafina pitchkomponenter under 0,3 mm, vilket kräver direkt laserstrukturering (DLS) för 15-mikron linjedefinitioner, och additiv tillverkningsintegration för heterogen inbäddning av Si-fotoniska organomvandlingar. Miljöefterlevnad driver forskning om halogenfria material med glasövergångstemperaturer (TG) som överstiger 180 °C, och blyfria ytbehandlingar som elektrolös nickel, elektrolöst palladium och immersionsguld (ENEPIG), som uppfyller RoHS 3-direktiven. Industri 4.0-integration möjliggör processövervakning i realtid via IoT-aktiverade pläteringsbad, medan maskininlärningsalgoritmer tränade på över 10 000 Microvia-bilder uppnår 99,3 % noggrannhet i defektprediktion. HDI-tekniken fortsätter att möjliggöra 30–50 % storleksminskning inom bärbar elektronik samtidigt som tillverkningsutbytet bibehålls över 98,5 % genom adaptiv laserenergikontroll och nanobelagda släppfilmer som minimerar borrfläckar.