HDI板為高密度互連多層板（High Density Interconnect），是硬性電路板中的一個細分板種，相對于普通通孔多層板銅層互連是通過通孔連接，HDI的特征就是內部不同層的銅層之間通過微盲孔/埋盲孔互連，可以說鉆有微盲孔/埋盲孔的PCB板即為HDI。

進一步來看，微盲孔/埋盲孔一般是通過增層的方式來實現的，而根據增層的多少可以將HDI劃分為一階HDI、二階HDI、三階HDI、任意層HDI（Anylayer HDI，是最高階的HDI，后簡稱Anylayer）。

HDI的主要特征是高密度性。HDI由于存在很多微盲孔/埋盲孔，因此其布線密度相對于通孔板更高，原理在于：

1)   盲孔/埋盲孔可節約布線空間。普通多層板采用通孔來連接不同層，但通孔會占用大量本可以用于布線的空間，反之運用盲孔/埋盲孔來實現不同層間的連接功能，可以騰出空間做更多布線，從而提高布線的密度；

2)   激光鉆孔能夠縮小孔徑。盲孔/埋盲孔多用激光鉆孔灼掉樹脂介質層，通孔通常用機械打孔的方式制成（激光鐳射難以射穿銅面或非常耗時），相比之下激光鉆孔的孔徑要比機械打孔更細（機械鉆孔如果孔徑要達到激光鉆孔的相同大小，需要非常細的鉆頭，細鉆頭易斷，成本較高），更節約空間。

因此運用盲孔/埋盲孔越多，密度就越高，也就是說HDI的階數越高，密度也就越高，Anylayer就是HDI中最高密度的板型。不過值得注意的是，HDI升級到Anylayer之后就無法再通過增加盲孔/埋盲孔來提升布線密度，因此工業制造中在HDI的工藝基礎上，通過導入半加成法（mSAP）和載板的工藝來制造更高密度的板材，即類載板（Substrate-like PCB，后簡稱為SLP），可見HDI是實現高密度布線的重要板材。

為什么在高速通信領域引入HDI？

高密度特性決定了HDI板相比普通多層板更輕、更薄以及更小巧的特征，多適用于移動手機、平板電腦、PC電腦、穿戴式設施、掌上游戲機終端、數位相機等消費級終端的主板，其他應用也包括車用電子（域控）、低軌道衛星設備等。而像AI這類高速通信類產品主要的特點是板載信號量大，以往更多的運用的板型為高多層板，以同樣具有高速特點的通信設備和服務/存儲設備為例，通信設備運用最多的板型為8-16層高多層板，服務/存儲設備運用最多的板型為6層和8-16層高多層板。那么為何運用于消費類電子產品的HDI會引入到高速通信領域呢？我們認為關鍵點主要在于帶寬提升和芯片升級兩個方面。

帶寬提升對信號損耗控制提出更高的要求，縮短傳輸距離成為關鍵。對于AI算力芯片來說，其關鍵的性能除了GPU計算浮點數之外，同樣重要的還包括GPU矩陣計算單元互連時的連接帶寬，這決定了在單位時間內系統整體運行的效率，因此芯片互連帶寬也成為了算力硬件中關鍵的性能指標。作為AI算力領域的絕對龍頭，英偉達也開發了自己的互連協議NVLINK，并且通過不斷提升芯片之間互連的帶寬來打造更高效的算力層系統，根據官網顯示的信息我們看到，隨著GPU迭代互連帶寬也在逐漸提升，特別是到GB200這一新架構下，GPU之間互連帶寬已經提升到1800Gb/s、GPU與CPU之間互連帶寬從過去的PCIE協議提升到NVLINK C2C協議900GB/s的帶寬。

在通信領域中，帶寬提升意味著對信號的完整性要求是更高的，也就意味著對信號損耗的控制要求提高。從技術的角度來講，用于高速通信連接的主板上兩個節點之間的傳輸損耗可用公式表達為“兩節點之間的傳輸損耗=傳輸距離*單位距離傳輸損耗”，也就是說要想控制總板損耗，控制兩個節點之間的走線距離就成為了關鍵，此時HDI工藝高密度、可縮小板面面積的特點就成為了完美的解決方案。

根據前述內容，HDI通過埋盲孔的工藝可以實現每一層的連接孔都定制化設計（而不需要通過通孔走線連接），實現更小的孔徑和更緊密的線路排布，從而能夠使得信號走線的距離大幅縮短。同時走線密度增加將會增強傳輸線的“天線效應”（即傳輸導線對外輻射加重形成電磁干），而HDI方案在一開始做線路時就不做無效的孔銅，也有利于避免“天線效應”，為高帶寬互連提供了支持。

芯片性能提升導致焊盤間距縮小，承載芯片的PCB線寬線距和孔徑也要求縮小。芯片性能的提高對應著晶體管的數量提升，而在面積限定的情況下，只能通過芯片高集成度、低納米制程的方案來解決。芯片的集成度更高，意味著連接芯片數據節點的BGA直徑和焊盤節距要縮小，那相應地，作為承載芯片的PCB板的線寬線距、孔徑大小等也必須縮小。根據前述內容，HDI的高密度性是通過增層的方式增加盲孔/埋盲孔的方式來實現的，增層越多、階數越高、密度越大、線寬線距/孔徑大小也就越小，也就是說采用高階HDI方案是縮小主板線寬線距/孔徑大小的必經之路，那么隨著高速通信的性能不斷提升、集成度不斷提高，所對應的承載板的要求也就提高，這也是HDI工藝在當下高速帶寬領域必須使用的關鍵原因。

綜合來看，我們認為高速通信領域引入HDI是對行業提出了新的技術挑戰，會增加整個行業的附加值，為行業增添成長動力；與此同時，因高速通信所用HDI與消費電子HDI的工藝存在較大變化，同時終端廠商格局從消費終端設計廠變為AI算力芯片設計廠，HDI下游格局的變化將為HDI供應鏈帶來彎道超車機會。

HDI廠將順應這種格局變化，加速調整自身產業結構，促進HDI行業新一輪的變革與升級，推動我國高新技術產業不斷向前發展。