HDI制作工艺
导读：二阶盲孔制板在我司从实验至今，已一年有余，作为一种新工艺，从HDI的发展趋势来看，将会继续向高密度互连发展。而且二阶盲孔制板过程繁杂，多次往返内、外层。随着该类板市场前景越来越好，我部在样品制作及设备引入方面都做了一些准备工作，我们将从样板制作方面归纳一些经验，希望在此与大家互相交流，以做进一步提高，希望在批量推广过程中能起到借鉴作用。
二阶盲孔比例分析统计该类定单的产品结构(如附图)，可看出Staggered via的二阶盲孔即将成为主流产品。二阶盲孔的分类二阶盲孔常用材料
镭射的开窗形式
制作流程设计
Staggered via 单次盲孔制作流程同一阶盲孔采用X-ray + 板边孔+ Conformal Mask+CO2(UV)的钻孔工艺优点：工艺成熟、通孔与盲孔配套好缺点：孔易鼓形
采用X-ray + Large window+CO2(UV)的钻孔工艺优点：对位好，孔形好，简化流程。降低电镀难度缺点：增加X-ray的产能，镭射要求高、不适合Pad size小的板采用
X-ray+Conformal mask工艺优点：对位好，提高与Capture Pad的对位缺点：孔型控制难采用UV开窗
+CO2的钻孔工艺优点：实现微小孔化，避免漏开窗、孔径均一缺点：产能低采用UV 直接钻孔优点：微小孔化，避免漏开窗，刮内层靶标，与Target Pad 对位极好、孔径均一缺点：产能极低，易伤底铜
Staggered via按照工艺的优缺点选择方法孔径D：当D≤
2mil时只能选择UV直接钻孔当2 <> 当D>4mil时采用Conformal Mask或Large window工艺锡圈：如果锡圈小于
4mil时最好用X-ray+Conformal mask工艺
Stack via (Telescopicvia)
采用UV+CO2的钻孔工艺适用于RCC材料采用Conformal Mask+CO2+UV+CO2的钻孔工艺适用于FR4材料及外层表铜为镀铜的板
Skip via（可以融合到Staggered via或Stack via的设计中）制作流程1（以含IVH八层板，负片流程为例）
适用二阶盲孔范围：交错盲孔和叠加盲孔中的plating filling 的制板生产控制重点：镭射钻孔：正常的开窗+CO2的钻孔电镀：采用正常的直流电镀或填平电镀线制作
制作流程2（以含IVH八层板，负片流程为例）
适用二阶盲孔范围：常规的Stacked via的制板生产控制重点：镭射钻孔：1、镭射钻孔的流程指定2、不同孔径的钻孔参数及FA电镀：采用三合一（沉铜两次）+脉冲电
镀
特别提示（样板制作中的教训）同一制板中孔的种类以最少为原则Staggered via和Stack via(Telescopic via)尽量不能设计于同一个板中，若非允许时则一定采用Plating filling工艺介电材料的选择（LUHB020）4mil Core的钻孔电镀改为HDI 板（4+4）
对位设计对位设计原则：以盲孔为主，先盲孔再通孔ˉX-Ray 靶标的设计：盲孔Target Pad所在层必须设计靶标，以八层板三次压板为例
盲孔孔径大小及对应Pad的设计
二阶盲孔的制作难点
对位不正可能原因：1、干菲林曝光对位偏解决方法：1、坚控菲林的涨缩在+/-1mil范围内，首板曝光后和显影后分别检查对位情况，保证至少1mil的锡圈；2、完善不同板厚经过前处理磨板后的菲林预补偿情况；3、二阶盲孔板采用自动曝光机制作各层图形及Conformal Mask开窗线路对位不正可能原因：1、Conformal Mask曝光对位偏解决方法：1、坚控菲林的涨缩在+/-1mil范围内，及设置自动曝光机的涨缩控制范围在50um Conformal Mask开窗偏孔对位问题特别控制方面物料的选择-----建议不选用尺寸稳定性较差的物料锔板周期条件:105℃x4Hrs
热应力周期条件:150 ℃2Hrs
干菲林Conformal Mask：控制蚀刻后的盲孔孔径线路的制作：埋孔线路及次外层图形一定用自动机曝光
CO2 镭射钻孔可能原因：1、镭射钻孔参数能量大
2、被重复钻孔
3、板边孔钻偏解决方法：1、FA参数的选择2、调整镭射钻孔参数3、钻孔后用30倍和200倍放大镜结合检查，出货前全检可能原因：1、镭射钻孔参数能量小
2、UV开窗后的板漏钻
3、镭射机本身能量低解决方法：1、FA参数的选择
2、调整镭射钻孔参数
3、UV开窗后和修孔后的板做不同标记
4、每四小时监控一次钻机能量
5、钻孔后用30倍和200倍放大镜结合检查，出货前全检
可能原因：1、Large Window钻孔参数设置不合理，能量集中，伤底铜2、镭射机波形的影响
解决方法：1、FA参数的选择2、调整镭射参数，选择合适的Aperture来避免
3、需要供应商调整设备
UV镭射钻孔可能原因：1、UV参数能量大
2、底铜薄解决方法：1、UV镭射参数的调整及选择
2、采用UV+CO2的工艺
3、底铜厚度小于1/2oz时不可以采用UV直接钻孔
4、每四小时监控一次钻机能
量5、钻孔后用30倍和200倍放大镜结合检查可能原因：1、UV参数设置不合理，能量偏大
2、锡圈小，Pad松动
3、铜厚度及均匀性的影响解决方法：1、UV镭射参数的调整及选择，采用两步以上钻孔时需设置不同的能量2、对于次外层铜需要UV镭射钻孔时，要求最小锡圈为4mil
3、经过镀铜的板不能选择UV钻孔
镭射钻孔设备的优点利用设备的利用尤其发挥UV Laser钻机的优点，可以钻大于或等于1mil的盲孔，可以利用UV开窗而且不会漏孔，孔越小速度越快等特点；设备的搭配，根据不同孔类型选择不同的设备，例如Sumitomo可以钻10mil 以上的大孔，速度相对较快
盲孔电镀
可能原因：1、沉铜不良2、镭射伤底铜，影响药水交换解决方法：1、由于盲孔纵横比大，药水在孔内交换困难，采用沉铜两次+脉冲电镀或者三合一+脉冲电镀的方法2、定期分析药水，按时添加和保养3、调整镭射钻孔参数或流程，保证钻孔不能伤底铜，保证孔型良好，孔壁有一定的斜度，一般要求孔底直径为空口直径的70%可能原因：1、三合一微蚀缸停留时间长造成微蚀过度
2、镭射钻孔及通孔后过SUEP解决方法：1、加强设备的检
修、培训员工的操作和上、下板的方法
2、缩短工序之间的停留时间，减小环境的影响
3、Conformal Mask、Laser、通孔后绝对不允许再做SUEP
可能原因：1、磨板造成孔内杂物2、药水缸内杂物解决方法：1、试验X-Ray →钻板边孔→Conformal Mask →机械钻孔→磨板→镭射钻孔→三合一的
工艺流程，减小磨板的影响2、缩短工序之间的停留时间，减小环境的影响，而且三合一后的不能进行磨板等处理3、加强电镀线的保养
线路的制作----开、短路及蚀刻不清Q原因：板凹，铜粗，进入干菲林的板磨板质量不佳，贴膜不紧菲林松，曝光垃圾，走光等等改进：定期检查压板钢板质量改善板凹，压板拆板后的板及运输过程中都需要隔胶片，防止擦伤，电镀前磨板及加强电镀缸的过滤和保养改善铜粗，非Conformal Mask板进入干菲林前用氧化铝磨板，贴膜时预热和后压，尤其埋孔未塞树脂的板减缓贴膜速度及贴膜后放置一小时以上，优先使用自动机进行曝光防止走光。实验杜邦湿法贴膜工艺,减少板面问题带来的开、短路
绿油问题可能原因：
1、绿油手动对位
2、菲林涨缩影响解决方法：1、欲购置绿油自动曝光机提高对位，当前采用十
倍镜对位2、少量认证板可采用UV镭射修理，保证完美交货3、控制菲林的涨缩在+/-1mil范围内及严格控制绿油洁净房的温湿度绿油对歪上Pad
可能原因：1、曝光不良解决方法：1、需要调整蓝油的曝光参数，降低曝光能量2、做板前先做曝光尺加以检验可能原因：1、丝印的局限
2、孔上绿油薄解决方法：1、若采用Curtain coating或者Spray coating的方法，结果绿油颜色均匀2、按照现在的丝印方法则只能通过返印绿油加以改善盲孔不过油、发红正常图片可能原因：1、丝印的局限解决方法：1、采用Curtain coating 或者Spray coating的方法，结果绿油颜色均匀绿油高于Pad 正常图片
HDI制作工艺 导读：二阶盲孔制板在我司从实验至今，已一年有余，作为一种新工艺，从HDI的发展趋势来看，将会继续向高密度互连发展。而且二阶盲孔制板过程繁杂，多次往返内、外层。随着该类板市场前景越来越好，我部在样品制作及设备引入方面都做了一些准备工作，我们将从样板制作方面归纳一些经验，希望在此与大家互相交流，以做进一步提高，希望在批量推广过程中能起到借鉴作用。 二阶盲孔比例分析统计该类定单的产品结构(如附图)，可看出Staggered via的二阶盲孔即将成为主流产品。二阶盲孔的分类二阶盲孔常用材料 镭射的开窗形式 制作流程设计 Staggered via 单次盲孔制作流程同一阶盲孔采用X-ray + 板边孔+ Conformal Mask+CO2(UV)的钻孔工艺优点：工艺成熟、通孔与盲孔配套好缺点：孔易鼓形 采用X-ray + Large window+CO2(UV)的钻孔工艺优点：对位好，孔形好，简化流程。降低电镀难度缺点：增加X-ray的产能，镭射要求高、不适合Pad size小的板采用 X-ray+Conformal mask工艺优点：对位好，提高与Capture Pad的对位缺点：孔型控制难采用UV开窗
+CO2的钻孔工艺优点：实现微小孔化，避免漏开窗、孔径均一缺点：产能低采用UV 直接钻孔优点：微小孔化，避免漏开窗，刮内层靶标，与Target Pad 对位极好、孔径均一缺点：产能极低，易伤底铜 Staggered via按照工艺的优缺点选择方法孔径D：当D≤ 2mil时只能选择UV直接钻孔当2 <> 当D>4mil时采用Conformal Mask或Large window工艺锡圈：如果锡圈小于 4mil时最好用X-ray+Conformal mask工艺 Stack via (Telescopicvia) 采用UV+CO2的钻孔工艺适用于RCC材料采用Conformal Mask+CO2+UV+CO2的钻孔工艺适用于FR4材料及外层表铜为镀铜的板 Skip via（可以融合到Staggered via或Stack via的设计中）制作流程1（以含IVH八层板，负片流程为例） 适用二阶盲孔范围：交错盲孔和叠加盲孔中的plating filling 的制板生产控制重点：镭射钻孔：正常的开窗+CO2的钻孔电镀：采用正常的直流电镀或填平电镀线制作 制作流程2（以含IVH八层板，负片流程为例） 适用二阶盲孔范围：常规的Stacked via的制板生产控制重点：镭射钻孔：1、镭射钻孔的流程指定2、不同孔径的钻孔参数及FA电镀：采用三合一（沉铜两次）+脉冲电
江苏华神电子有限公司
Hua Xin Jiangsu Huashen Electronics Co., Ltd.
PCB(2+4+2)-生产流程简介
编制：吴林旺 2016年6月13日
目录
一：2+4+2叠构流程图例 二：排版设计 三：生产流程简介
一：2+4+2叠构流程图例
一般二阶HDI板有三种设计方式，如下图为以八层板为例的叠层设计。从成本上来说， 第一种最低、第二种次之、第三种最高（不建议用第三种设计）。 一 二 三
以以上第二种作生产流程介绍： 1、内层芯板制作：开料---内层（L4&L5层）线路---AOI 2、IVH制作：压合---钻埋孔---电镀---L3&L6层线路---AOI 3、SBU1制作：树脂塞孔---压合---激光钻孔---填孔电镀---L2&L7层线路---AOI 4、外层制作：压合---激光钻孔---钻通孔---填孔电镀---外层线路---AOI---防焊---印选化油墨 ---化金---字符---成型---电测---FQC---OSP---FQA抽检---包装
二：排版设计
排版设计
三：生产流程简介--开料
开料：将供应商提供的大料切切割成我们的working PNL。
一）覆铜箔层压板(Copper Clad Laminate),简称覆铜板（芯板）
1）根据客户铜厚要求和板厚要求，选择对应的芯板。Toz&Hoz 2）现手机板设计越来越密集，线路越来越细，鉴于不会走高电流，所建议采用Hoz薄铜，不 建议采用Hoz以上铜厚。
COPPER FOIL 铜箔
49” 37” (41”) (43”) 24.4” 24.4” 18.4” ( 20.4”)
Epoxy Glass 玻璃布 COPPER FOIL 铜箔
(21.4”)