HDI板工藝流程介紹

HDI板工藝流程介紹報(bào)告人：徐健報(bào)告日期：9.Apr.2007

0精品課件HDI簡(jiǎn)介HDI：HighDensityInterconnectionTechnology高密度互連技術(shù)。簡(jiǎn)單地說(shuō)就是采用增層法及微盲孔所制造的多層板。（也就是先按傳統(tǒng)做法得到有（無(wú)）電鍍通孔（PTH）的核心板，再于兩面外層加做細(xì)線與微盲孔的增層而成的多層板。）微孔：在PCB業(yè)界，直徑小于150um（6mil)的孔被稱為微孔。埋孔：Buriedhole，埋在內(nèi)層的孔，一般在成品看不到。(埋孔與通孔相比較，其優(yōu)點(diǎn)在于不占用PCB的表面面積，因此PCB表面可以放置更多元件。）盲孔：Blindhole，盲孔可以在成品看到，與通孔的區(qū)別主要在于通孔正反都可以看的見(jiàn)而盲孔只能在某一面看見(jiàn)。盲孔與通孔相比較，其優(yōu)點(diǎn)在于盲孔對(duì)應(yīng)位置的下方還可以布線。1精品課件HDI板結(jié)構(gòu)(一階盲孔）

1+2+1(4Layers)有盲孔及通孔，無(wú)埋孔有盲孔，埋孔及通孔一階盲孔：導(dǎo)通外層與次外層的盲孔

2精品課件HDI板結(jié)構(gòu)(一階盲孔）.1+4+1(6Layers)有盲孔及通孔，無(wú)埋孔有盲孔，埋孔及通孔3精品課件HDI板結(jié)構(gòu)(一階盲孔）1+6+1(8Layers)有盲孔及通孔，無(wú)埋孔有盲孔，埋孔及通孔4精品課件HDI板結(jié)構(gòu)(二階盲孔）二階盲孔：導(dǎo)通外層到第三層的盲孔，可以是直接導(dǎo)通1－3層，也可分別導(dǎo)通1－2層和2－3層。1+1+4+1+1(8Layers)5精品課件HDI板結(jié)構(gòu)(二階盲孔）.L1L2L3L4L5L6L7L81+6+1(8Layers)6精品課件6-layer(HDI)Surfacefinished:immersionGoldThickness:1.0mm±0.1mmInnerminW/S：4mil/4milOuterminW/S：4mil/4milThroughholesize：0.30mmLaserdrillsize：0.127mmSurfacecopper:

1.0mil(min)1.4mil(avg.)

Holewallcopper:

0.7mil(min)Laserviacopper：0.4mil(min)LaserPP:1086R/C:58%(thk:3.0mil)Outlinetolerance

:+/-0.20mmHoletolerance:Via:+5/12milPTH:+/-3milNPTH:+/-2milSLOT:+/-5milHDI板一般規(guī)格：7精品課件HDI板結(jié)構(gòu)L1L2L3L4L5L61+4+1(6Layers)以此結(jié)構(gòu)講解HDI工藝制作流程：8精品課件普通多層板結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)多層板，是做好內(nèi)層線路和外層線路，然后再利用鉆孔，和孔內(nèi)金屬化的制程，來(lái)達(dá)到各層線路之內(nèi)部連接功能。

內(nèi)層線路L1L2L3L4外層線路外層線路通孔9精品課件1.內(nèi)層基板(THINCORE)CoreCopperFoil裁板(PanelSize)

COPPERFOILEpoxyGlass下料---裁板---烘烤---化學(xué)前處理HDI工藝制作流程簡(jiǎn)介

10精品課件基板材料介紹印制電路基板材料剛性覆銅箔板軟性覆銅箔板復(fù)合材料基板玻璃布：環(huán)氧樹(shù)脂覆銅箔板（FR-4）紙基板特殊基板：金屬性基板，如鋁基板按阻燃分為：阻燃型（UL94-V0）和非阻燃型（UL-4-HB）11精品課件內(nèi)層制作一.印制板制造進(jìn)行化學(xué)圖像轉(zhuǎn)移的光致主要有兩大類(lèi)：1.光致抗蝕干膜（簡(jiǎn)稱干膜），是一種光致成像型感光油墨，主要用于外層.2.液體光致抗蝕劑，主要用于內(nèi)層做線路！PhotoResist二.內(nèi)層線路製作(壓膜)(DryFilmResist)EtchPhotoresist(D/F)12精品課件底片（菲林）概述底片（菲林）：是印制電路板生產(chǎn)的前導(dǎo)工序，底片的質(zhì)量直接影響到印制板生產(chǎn)質(zhì)量。在生產(chǎn)某一種印制線路板時(shí)，必須有至少一套相應(yīng)的菲林底版。印制板的每種導(dǎo)電圖形（信號(hào)層電路圖形和地、電源層圖形）和非導(dǎo)電圖形（阻焊圖形和字符）至少都應(yīng)有一張菲林底片。通過(guò)光化學(xué)轉(zhuǎn)移工藝，將各種圖形轉(zhuǎn)移到生產(chǎn)板材上去。

曝光底片底片13精品課件基板壓膜壓膜後曝光顯影蝕銅去膜內(nèi)層線路製作流程：14精品課件7.棕化(BrownOxideCoating)作用：1.增加與樹(shù)脂接觸的表面積，加強(qiáng)二者之間的附著力。

2.在裸銅表面產(chǎn)生的一層鈍化層，以阻絕高溫下液態(tài)樹(shù)脂中胺類(lèi)對(duì)銅面的影響.棕化:15精品課件8.疊板(Lay-up)LAYER2LAYER3LAYER4LAYER5LAYER1LAYER6Layer1Layer2Layer3Layer4CopperFoilCopperFoilInnerLayerPrepreg(膠片)Prepreg(膠片)疊板:銅箔電解銅箔壓廷銅箔16精品課件9.壓合(Lamination)壓合:17精品課件10.鑽孔(Drilling)墊木板鋁板鉆孔:(埋孔L2-5)18精品課件電鍍Desmear&CopperPlating一次銅:*內(nèi)層填孔---IPQC抽檢---預(yù)烘---刷磨---后烘---刷磨（將突出的油墨打平）內(nèi)層樹(shù)脂填孔19精品課件12.外層壓膜DryFilmLamination(Outerlayer)PhotoResist外層干膜:(L2-5層）20精品課件13.外層曝光Expose曝光:21精品課件14.外層顯影Develop顯影:22精品課件16.去乾膜去膜:23精品課件17.蝕刻Etch---去膜---AOI檢查---棕化蝕刻:24精品課件9.壓合(Lamination)

上下兩面疊鐳射PP及銅箔外層壓合:Layer1Layer2Layer5Layer6CopperFoilCopperFoilInnerLayer鐳射Prepreg鐳射Prepreg)25精品課件PP材料介紹

NormalPP:常規(guī)PP是不適合用于鐳射。主要是因?yàn)镻P的玻璃纖維布的織造關(guān)系。見(jiàn)下圖，因?yàn)椴ＡЮw維是交叉狀的，纖維與纖維之間有空隙。鐳射點(diǎn)在纖維交叉處A點(diǎn)與在纖維交叉外的空隙處B點(diǎn)是不一樣的。相同能量的鐳射束所能產(chǎn)生的鐳射效果不同，對(duì)鐳射孔的品質(zhì)影響很大。常規(guī)PP的玻璃纖維結(jié)構(gòu)26精品課件LaserPP材料介紹LaserPP鐳射PP是在常規(guī)PP的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的，其織造比較均勻，見(jiàn)下圖。不管鐳射點(diǎn)在哪里，產(chǎn)生的鐳射效果品質(zhì)都很穩(wěn)定。鐳射PP的玻璃纖維結(jié)構(gòu)27精品課件RCC材料介紹RCC：RCC是ResinCoatedCopperFoil的簡(jiǎn)稱，意思是背膠銅箔。RCC的結(jié)構(gòu)，是在銅面上印上一層膠，用于鐳射鉆孔。常用RCC規(guī)格為：65/12um，意思是65um（2.55mil）厚度的膠和12um（1/3OZ）厚度的銅箔。RCC銅箔的常規(guī)銅箔厚度為12um（1/3OZ）和18um（1/2OZ），膠厚為65um和80um等。RCC必須保存在冷庫(kù)中，拆包后必須在24小時(shí)內(nèi)用完，否則RCC會(huì)卷起來(lái)。RCC一旦卷起來(lái)就很難再使用。在使用時(shí)，RCC的銅面上還必須墊一張銅箔。28精品課件LaserPP材料介紹常用LaserPP一覽表:介質(zhì)層材料選擇:1.依客戶要求為前提2.盡量用LaserPP,因?yàn)镽CC價(jià)格貴，存儲(chǔ)和使用不方便，一般不選擇.3.注意鐳射層絕緣層厚度一般在3mil+/-1mil4.鐳射孔孔徑和絕緣層厚度的比值控制在2：1，不能小于1：1。29精品課件盲孔的制作盲孔制作方式：我們目前可采用的有兩種方式：機(jī)鉆和鐳射鉆孔。當(dāng)鐳射孔孔徑大于0.20mm時(shí)，可以用機(jī)鉆來(lái)制作。若孔徑在0.1-0.2mm，則采用CO2鐳射燒PP的方式制作。CO2鐳射光束無(wú)法加工銅面，所以在鐳射前需要在孔位對(duì)應(yīng)處的銅面上開(kāi)銅窗。開(kāi)銅窗又有兩種方式可以選擇：LargeWindow方式和Conformal方式。目前我司主要以Largewindow方式加工為主：以5mil的鐳射孔為例，用LargeWindow方式制作，鐳射孔處銅窗開(kāi)單邊大1.0mil，也就是銅窗開(kāi)7mil。這樣制作電鍍后會(huì)形成階梯狀的孔銅。因加工孔徑附近無(wú)銅皮孔型可控較為傾斜便利鍍銅LargeWindow方式開(kāi)銅窗30精品課件盲孔的制作Conformal方式:6mil的鐳射孔銅窗開(kāi)6mil，不會(huì)有階梯狀的孔銅。但是Conformal方式制作時(shí)鐳射孔不能太?。ㄐ∮?mil），否則銅窗無(wú)法制作。用Conformal方式鐳射盲孔時(shí)，可用分段鐳射的方式將盲孔鐳射出來(lái)。目前此種加工後孔邊會(huì)殘留銅渣31精品課件盲孔制作注意事項(xiàng)盲孔對(duì)應(yīng)的內(nèi)層一定要有PAD。若內(nèi)層沒(méi)有PAD，鐳射會(huì)一直燒下去，直到遇到銅面為止。鐳射孔對(duì)應(yīng)的底層PAD的A/R一般要做到5mil，主要是用于對(duì)位偏差。見(jiàn)圖示，若PAD的A/R偏小，會(huì)產(chǎn)生類(lèi)似圖中的不良鐳射效果。在同一層介質(zhì)中，鐳射孔如果有多種孔徑的，可與客戶確認(rèn)盡量做成同一個(gè)孔徑。

鐳射孔的孔徑一般在5mil左右，如果太大（大于0.20mm），可以考慮機(jī)械鉆的方法制作。32精品課件盲孔的制作

鐳射：鐳射之前流程：蝕薄銅---刷磨---L1/L6層帖干膜（開(kāi)鐳射銅窗）---顯影---蝕刻---去膜---IPQC抽檢---鐳射一般雷射槍系統(tǒng)主要有兩類(lèi)紅外光的CO2雷射系統(tǒng)─氣態(tài)介質(zhì)紫外光的YAG雷射系統(tǒng)─固態(tài)介質(zhì)特色─功率高加工速度快、光束尺寸大特色─能量密度高、光束尺寸小CO2屬紅外光雷射故是以燒熔的方式加工，因此容易在孔邊及孔底產(chǎn)生殘?jiān)c焦黑物質(zhì)加工孔徑─60?100μm最常見(jiàn)YAG屬紫外光雷射故是以分解的方式加工，因此不易在孔邊及孔底產(chǎn)生殘?jiān)c焦黑物質(zhì)，可直接對(duì)銅加工加工孔徑─約10μm33精品課件10.機(jī)械鑽孔(Drilling)墊木板鋁板鉆孔:(通孔L1-6)34精品課件11.電鍍Desmear&CopperPlating一次銅:35精品課件12.外層壓膜DryFilmLamination(Outerlayer)PhotoResist外層干膜:36精品課件13.外層曝光Expose曝光:37精品課件14.外層顯影Develop顯影:38精品課件15.鍍二次銅及錫二次銅&鍍錫:39精品課件16.去乾膜去膜:40精品課件17.蝕刻Etch---IPQC抽檢---剝錫---外層AOI蝕刻:41精品課件

流程：塞孔---印油墨（綠油）---預(yù)烘---曝光---顯影---分段后烘防焊:42精品課件20.防焊曝光(Expose)21.綠漆顯影DevelopS/MA/W防焊曝光

顯影注意事項(xiàng)：1.SMDpad間距<8mil處以整體開(kāi)窗制作，否則無(wú)法保證SMDpad間下墨！2.防焊覆線單邊2mil(min)43精品課件22.SurfaceFinish(ElectrolessNi/Au,OSP……)表面處理:44精品課件印文字(Legend)R105WWEI94V-0

印文字:注意事項(xiàng)：1.GERBER中文字需保證字體高度>32mil，文字線寬>6mil2.文字不可上PAD，文字距線距PAD，S/Mpad>6mil,距NPTH孔>6mil.45精品課件成型（CNC）銑出客戶要求出貨片的46精品課件電檢

在PCB的制造過(guò)程中，有三個(gè)階段，必須做測(cè)試

1.內(nèi)層蝕刻后

2.外層線路蝕刻后

3.成品電測(cè)方式常見(jiàn)有三種：1.專用型(dedicated)