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1、HDI板工艺流程培训教材,研 发 部 2011-5-30,2,主 要 内 容,背景HDI 板定义HDI 板类型HDI 板特点HDI 板工艺流程镭射盲孔的形成HDI 板品质保证HDI 板生产过程注意事项常见缺陷分析HDI 板工业运用及前景展望,背 景,随着电子科技发展,对家电.汽车.轮船.航空.通信.军用等电子系统要求:多功能.高密度.高可靠性.轻薄的趋势. 要求PCB板上的布线分布与多层次的互联,采用积层与BVH的方式,通过减少通孔数量和依靠精确设置盲/埋孔来达到目的. HDI板将是PCB行业发展趋势也是我司未来发展方向。,HDI板的定义,HDI（High Density Interconne
2、ction) 中文意思为高密度互连线路。 凡非机械钻孔，孔径在小于0.2MM镭射孔。 线宽线距4/4MIL以下。 实例：孔径0.2MM H6FA18001A0 H4G997013A0 线，H4G859326A0 H4G859387A0 3.9/3.2MIL 盲孔的定义：使外层导体图形与内层导体图形间相 连的导电孔,它不贯通PCB板的上下表面,仅有一端与 外层相通,HDI板的定义,埋孔的定义：使板的内层与内层导体图形相连的导电孔,它被隐埋在板的内部,任何一端均不与外层相通。通孔：两端均与外层相通时为通孔。 （VIA，PTH，NPTH，）,A: 盲孔B: 埋孔C: 通孔,HDI板类型,1.常见一阶
3、HDI板，1+N+1 1+（N）+1,2.二阶HDI板 2+N+2 2+（N）+2,HDI板特点,HDI板与普通板相比有如下不同：1.板上有盲孔，埋孔。2.需经过多次做内层，多次压合3.需经过多次钻孔，电镀制作：4.内外层线路密集，5.制作流程复杂，制作周期长。,HDI板工艺流程,1.常见1+N+1HDI板流程; 开料 内层图形转移 AOI 棕化 排、压板 X-Ray 及锣边烤板 二次元测数据出工具 机械钻孔 conformal mask菲林盲孔开窗 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 外层干菲林 图形电镀 蚀刻绿油 字符表面处理 外型加工 E-test FQCFQA包装
4、出货,常见1+（N）+1 HDI板流程：,开料 烤板内层图形转移 AOI 棕化 排、压板 X-Ray 及锣边 烤板二次元测数据出工具 钻埋孔 沉铜 板面电镀 （塞埋孔树脂）磨板次外层线路干菲林 蚀刻线路AOI（烤板 磨板） 棕化烤板排、压板 X-Ray 及锣边烤板二次元测数据出工具机械钻孔 conformal mask菲林盲孔开窗 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 外层干菲林 图形电镀 蚀刻绿油 字符 表面处理 外型加工 E-test FQCFQA包装出货,常见2+N+2 HDI板流程：,开料 内层图形转移 AOI 棕化 第一次排、压板 X-Ray 及锣边烤板 二次元测
5、数据出工具 机械钻管位孔第一次conformal mask菲林盲孔开窗次外层 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 次外层 干菲林 图形电镀 蚀刻次外层线路 AOI 烤板磨板棕化 第二次排压板 X-Ray 及锣边烤板 二次元测数据出工具 机械钻通孔第二次conformal mask菲林盲孔开窗外层 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 外层 干菲林 图形电镀 蚀刻外层线路绿油 字符 表面处理 外型加工 测试FQCFQA包装出货,常见2+（N）+2HDI板流程：,开料 烤板内层图形转移 AOI 棕化 第一次排、压板 X-Ray 及锣边 烤板二次元测数据出工
6、具 钻埋孔 沉铜 板面电镀 （塞埋孔树脂）磨板内层线路干菲林 AOI （烤板 磨板） 棕化第二次排、压板 X-Ray 及锣边 烤板二次元测数据出工具机械钻管位孔第一次conformal mask菲林盲孔开窗次外层 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 次外层 干菲林 图形电镀 蚀刻次外层线路 AOI 烤板 磨板 棕化 第二次排压板 X-Ray 及锣边烤板 二次元测数据出工具 机械钻通孔第二次conformal mask菲林盲孔开窗外层 酸性蚀刻开窗及褪膜 AOI开窗镭射钻孔沉铜二次 板面电镀 外层 干菲林 图形电镀 蚀刻外层线路绿油 字符 表面处理 外型加工 测试FQCFQ
7、A包装出货,其他特殊结构：,1.有机械盲孔和镭射盲孔一起 2.埋孔与镭射孔在一层,镭射孔的形成：,1.激光：分为红外光与紫外光 CO2镭射机用红外光，UV机用紫外光2.激光发生原理： 激发介质：气体，固体，半导体等 激发能量：光能，电压，电流等 共振器：反射镜，折射镜。4.常见加工材料：FR-4，RCC5.常见加工介质材料：RCC，1080*2，*1，106*2，*1，2113*1，2116*1,镭射孔的形成：,1.镭射加工孔径：0.1-0.2MM2.镭射机加工原理是：红外线利用其光束带的热能，将介质加工成熔融状态，并达到气化，最后除去成孔，从而形成微小孔。,吸收并发热,气化,清洗成孔,熔化,
8、HDI板加工4-8MIL孔径图片：,HDI板品质保证：,HDI板镭射孔孔铜要求一般15UM镭射孔下孔径与上孔径比70%可靠性的品质保证:定期抽板做热冲击，检查爆板,孔壁质量,HDI板制作过程注意事项,1.开料：必需区分经纬方向2.内层图形：A:按正常参数生产,但蚀刻参数时尽量走上限,以保证内层盲孔底PAD大小.B:内层酸性蚀刻,蚀刻经过电镀内层线路时,来板时应检查板面铜厚,注意电镀铜厚不匀所引起蚀刻不净蚀刻盲孔开窗大小时,注意区分底铜厚度,并保证开窗大小.内层芯板薄，放板注意倾斜45，防止卡板。,HDI板制作过程注意事项,层压:1.注意区分层压次数顺序.2.千万注意PP片排版，HDI板有镭射介
9、质厚度要求，不能返 工。3.一次层压的HDI板，排版后用X-RARY检对准度。4.锣边时，必须区分是哪一次压合后所用锣带，防止锣错、锣小。5.必须焗板。6.HDI板应同一型号一次性生产完，并最好能控制在同一台 机上压。并尽量不与其他板混压，防止板胀缩修改工具多7.有机械盲孔时注意要除掉板面溢流残胶。,HDI板制作过程注意事项,钻孔：注意区分钻孔次数，即区分钻埋孔、钻盲孔、钻通孔等，对于二阶盲孔，钻管位孔时，不能用错钻带。生产时检查有无工具更改通知单，所有钻带必须最新时间生产。叠数必须小于或等于2片一叠，防止偏孔。每批板必须按新提供的补偿修改钻带钻首板进行确认，OK后方可正式生产。钻孔后必需用高
10、压气枪吹孔，防止孔内残留粉尘。,HDI板制作过程注意事项,沉铜板电：所有HDI板沉铜必须沉二次，第二次只从预浸缸开始。前处理时，需过化学清理或高压洗板后再超声波磨板一次。沉铜出来后在酸水缸中不能停留时间超过2小时，防止盲孔无铜，必须尽快板电。板电时，对于薄板，必须使用夹板，挡板。板电时，参数为1.4ASD-1.6ASD40min沉铜前一定要全检板面,检查除胶是否干净,HDI板制作过程注意事项,干菲林：所有菲林时间必须为最近做板时三天之内，同时为临时菲林，也有个别1：1长期菲林。对于盲孔开窗菲林及内层线路菲林，每次使用完后，应即时回收，消毁。盲孔开窗所使用干膜必须为1.2mil。所有HDI板在翻
11、洗时，必须降慢速度褪膜，（必要时先浸泡后再褪膜），防止盲孔内残留药液。检查贴膜后板面质量, 是否有气泡，膜下垃圾，干膜破损等，否则需要挑出返工 对位首板检查: 对位前清洁底片和板面, 对位后用10X放大镜检查是否有偏位和崩孔现象，最好保证环宽大于1.5mil; 对于部分板面没有镭射孔或者通孔, 对位需要小心, 现已在板四周和单元之间添加参考孔位作为对位参考, 以对准参考孔位为标准, 最好保证环宽大于1.5mil; 通孔不能偏/崩孔，以免造成孔壁空洞甚至孔无铜等缺陷;,HDI板制作过程注意事项,单元内只有镭射孔或者通孔:以对准单元内镭射孔或者通孔为准; 若两种孔存在,需要同时兼顾。在框架四周添加
12、同等厚度的导气条,抽气时间: 6秒，多赶气，防止曝光不良从贴膜到显影的总停留时间： 12小时，避免干膜死锁褪膜后检查孔内有无蓝色状小膜块；若有可以再过一次褪膜；,HDI板制作过程注意事项,图形电镀：所有HDI板均在底喷缸生产，开底喷，振动。电流参数1.1-1.2ASD120min生产。蚀刻时，必须检查有无夹膜，镀锡不良等缺陷，多做首板。后工序制作：由于前工序制作周期长，必须多做首板，首板确认OK后方可批量生产。特别是沉金，必须在生产无异常情况下方能生产。,HDI板制作过程注意事项,磨板：1.进板方向：垂直于长边放板，并控制所有板的方向孔一致朝一个方向放板。2.传递速度：2M/min 。3.调节
13、磨刷压力，使磨痕宽度为10-12mm。4.对于薄板，注意卡板。,常见缺陷分析,鑽孔完好,鑽孔末穿,偏孔,盲孔开窗对位不良,镭射不良,盲孔镀铜不良,盲孔沉铜板电不良,层压不良,正常盲孔孔形,HDI板工业运用及前景展望,对于不断满足消费者对更小更快更多的便携式电子装置。如:手机,手提式摄影机,笔记本电脑,个人数字助手等的要求,从而导 致微孔PCB产品增长的需求.电子产品朝更轻,更薄,更快方向发展的趋势.对于小尺寸封装的便携式电子设备和在高密度互连的广泛运用下减少组成芯片产品需求促使印刷线路板朝着技术高速向前发展.因此随着电子消费品的发展, 对此类HDI制板的需求越来越多;,结 束,培 训 完 毕 谢 谢 大 家！,
