制作HDI盲埋孔板的基本流程
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HDI基本知识制作流程随着电子行业日新月异的变化,电子产品向着轻、薄、短、小型化发展,相应的印制板也面临高精度、细线化、高密度的挑战。
全球市场印制板的趋势是在高密度互连产品中引入盲、埋孔,从而更有效的节省空间,使线宽、线间距更细更窄。
一.HDI定义HDI:high Density interconnection的简称,高密度互连,非机械钻孔,微盲孔孔环在6mil以下,内外层层间布线线宽/线隙在4mil以下,焊盘直径不大于0.35mm的增层法多层板制作方式称之为HDI板。
盲孔:Blind via的简称,实现内层与外层之间的连接导通埋孔:Buried via的简称,实现内层与内层之间的连接导通盲埋孔大都是直径为0.05mm~0.15mm的小孔,埋孔在內層薄板上按正常雙面板製作,而盲孔成孔方式有激光成孔,等离子蚀孔和光致成孔,通常采用激光成孔,而激光成孔又分为CO2和YAG紫外激光机(UV)。
二.HDI板板料1.HDI板板料有RCC, FR4,LD PP1)RCC:Resin coated copper的简称,涂树脂铜箔。
RCC是由表面经粗化、耐热、防氧化等处理的铜箔和树脂组成的,其结构如下图所示:(我司要求樹脂厚度需>4mil时才使用RCC)RCC的树脂层,具备与FR一4粘结片(Prepreg)相同的工艺性。
此外还要满足积层法多层板的有关性能要求,如:(1)高绝缘可靠性和微导通孔可靠性;(2)高玻璃化转变温度(Tg);膨脹係數CTE較大(3)低介电常数和低吸水率;(4)对铜箔有较高的粘和强度;但其peel strenth較差(5)固化后绝缘层厚度均匀同时,因为RCC是一种无玻璃纤维的新型产品,有利于激光、等离子体的蚀孔处理,有利于多层板的轻量化和薄型化。
另外,涂树脂铜箔具有9um,12um,18um等薄铜箔,容易加工。
2)FR4板料:我司要求樹脂厚度<=4mil时需使用FR4。
使用PP时一般采用1080, 尽量不要使用到2116的PP3)LD PP:一種可激光鑽孔的粘結片2. 铜箔要求:当客户无要求时,基板上铜箔在传统PCB内层优先采用1 OZ,HDI板优先使用HOZ,内外电镀层铜箔优先使用1/3 OZ。
HDI流程(laser 盲孔和通孔顺序)及通孔补偿控制一、背景:目前HDI板(盲孔开窗后再激光打孔)在ODF出现盲孔和通孔不能同时对上的问题。
针对问题,回顾分析现有两类HDI板(激光直接打铜、孔,盲孔开铜窗后再激光打孔)流程及生产制作,重新评估优化流程设计及生产控制。
❖根据目前公司制程,需要laser drill 形成盲孔的,优先采用“激光直接打铜、孔”工艺。
而因板设计导致无法采用以上直接打铜工艺的,才采用开窗后激光打孔。
❖如此,目前走“开窗后激光再打盲孔”的基本也就是“HDI+BVH”设计才使用。
三、新流程界定及通孔补偿运做程序:3.1. 流程综述:1) 针对激光直接打铜类HDI板,目前稳定的工艺及控制,全部按现在流程制作。
2) 针对开窗后再激光打孔类HDI板,主流程界定如下:•压板→钻孔(锣板边,及钻内层LDI盲孔开窗用的对位孔)→板面除胶→内层干膜(盲孔开窗)→内层蚀板→内层蚀检→激光钻孔→钻孔(钻通孔)→沉铜→正常流程•而针对“板面除胶”工艺环节按以下选择调整:选择条件流程设计副流程机械盲孔采用“VOP塞孔”--板面除胶--副流程机械盲孔采用“VOP塞孔”,依据副流程铜厚,在主流程有减铜需求--板面除胶→减铜(减铜到xxx mil)副流程机械盲孔采用“压板树脂填孔”--沉铜(板面除胶,沉铜检查)--副流程机械盲孔采用“压板树脂填孔”依据副流程铜厚,在主流程有减铜需求--沉铜(板面除胶,沉铜检查)→减铜(减铜到xxx mil)--其它/3.2.通孔补偿运做控制要求:HDI板类型流程说明通孔补偿运做控制程序激光直接打铜成盲孔先laser drill,后钻通孔开窗后再激光打盲孔先laser drill,后钻通孔。
目录制订我司盲埋孔(HDI)板的流程及设计规范。
2.0范围:适用于我司“3+N+3”以内的盲埋孔(HDI)板的制作。
3.0职责:研发部:更新制作能力,制定并不断完善设计规范,解决该规范执行过程中出现的问题。
设计部:按照工艺要求设计并制作相关工具,及时反馈执行过程中出现的问题;负责对工程设计及内层菲林进行监控,及时提出相关意见或建议。
品保部:发行并保存最新版文件。
市场部:根据此文件的能力水平接订单,及向客户展示本公司的制作能力;收集客户的需求,及时向研发部反馈市场需求信息。
4.0指引内容:4.1盲埋孔“阶数”的定义:表示其激光盲孔的堆迭次数(通常用“1+N+1”、“2+N+2”、“3+N+3”等表示)、或某一层次的最多压合次数、或前工序(含:内层一压合一钻孔)循环次数,数值最大的项目则为其阶数。
4.2盲埋孔“次数”的定义:表示一款盲埋孔(HDI)板的压合结构图中所包含的机械钻盲埋孔次数和激光钻盲埋孔次数的总和(如同一次压合后的两面均需激光钻孔,则按盲埋两次计。
但计算钻孔价钱时只按一次激光钻孔的总孔数或一次钻孔的最低消费计)。
4.3盲埋孔“阶数”和盲埋孔“次数”的示例:4.3.1纯激光钻孔的双向增层式叠孔盲埋孔(HDI)板结构图示例盲埋孔阶数1盲埋孔阶数2盲埋孔阶数3阶数表示法1+2+1阶数表示法2+2+2阶数表示法3+2+3盲埋孔次数2盲埋孔次数4盲埋孔次数6编号:C-EG-099版本:1.6盲埋孔(HDI )板制作能力及设计规范页码:第5页共26页4.3.3 简单混合型的双向增层式盲埋孔(HDI )板结构图示例(激光盲孔为错位孔)盲埋孔阶数 1 盲埋孔阶数 2 盲埋孔阶数3 阶数表示法1+2+1 阶数表示法 2+2+2 阶数表示法3+2+3 盲埋孔次数 3 盲埋孔次数 5 盲埋孔次数 7盲埋孔阶数1盲埋孔阶数2盲埋孔阶数 3盲埋孔阶数1 阶数表示法1+2+1盲埋孔次数3盲埋孔阶数2 阶数表示法2+2+2 盲埋孔次数5盲埋孔阶数3 阶数表示法3+2+3 盲埋孔次数74.3.2简单混合型的双向增层式盲埋孔(HDI )板结构图示例(激光盲孔为叠孔)4.3.4复杂混合型的双向增层式盲埋孔(HDI )板结构图示例(激光盲孔同时有叠孔和错位孔)阶数表示法1+2+1阶数表示法2+2+2阶数表示法3+2+3盲埋孔次数3盲埋孔次数5盲埋孔次数7盲埋孔阶数1 盲埋孔次数2 盲埋孔阶数2 盲埋孔次数4编号:C-EG-099 版本:1.6盲埋孔(HDI )板制作能力及设计规范页码:第6页共26页4.3.6 纯机械钻孔的双核双向增层式盲埋孔阶数结构图示例(含假层设计)4.3.7 纯机械钻孔的双核单向增层式盲埋孔阶数结构图示例盲埋孔阶数3 盲埋孔次数5盲埋孔次数1 盲埋孔次数2 盲埋孔次数3 rWFTTTTI盲埋孔阶数2 盲埋孔阶数2 盲埋孔次数3盲埋孔次数5盲埋孔次数6盲埋孔阶数14.3.5纯机械钻孔的盲埋孔次数结构图示例盲埋孔阶数1 盲埋孔阶数1 盲埋孔阶数3盲埋孔阶数1盲埋孔次数3 盲埋孔阶数2 盲埋孔次数6编号:C-EG-099 版本:1.6盲埋孔(HDI )板制作能力及设计规范页码:第7页共26页4.3.8 纯机械钻孔的双核单向增层式盲埋孔阶数结构图示例独立芯板和多次压合盲孔层混合压合时, 该独立芯板的涨缩值与盲孔层的涨缩值相 差较大,独立芯板越薄,差值越大盲埋孔次数64.3.9 复杂混合型的双向增层式盲埋孔板结构图示例14.3.10 复杂混合型的双向增层式盲埋孔板结构图示例2盲埋孔阶数3 盲埋孔次数9PPPP盲埋孔阶数 1 盲埋孔阶数2阶数表示法 1+2+1 阶数表示法 2+2+2 盲埋孔次数 3 盲埋孔次数 6盲埋孔阶数3 阶数表示法3+2+3 盲埋孔次数9盲埋孔阶数34.4备注:1)上表中的难度系数为基于相同层次相同材料无任何盲埋孔时的普通板的难度提升值2)盲埋孔板的制作难度系数=盲孔阶数难度系数+盲孔次数难度系数3)如同时存在激光钻盲孔和机械钻盲孔,其制作难度系数=激光钻盲孔+机械钻盲孔4)如树脂塞孔的通孔需做成“Via-in-PAD”设计,需单独再增加15%的难度系数5)如存在小于0.10mm的薄芯板电镀,每张芯板分别需单独再增加5%的难度系数2)表格中打“*”的,表示是可选择的步骤,或者当前面的副流程执行该步骤时、则后面相关某步骤可不执行。
HDI生产工艺1. 简介HDI(High Density Interconnect)是一种高密度互连技术,用于在小尺寸的PCB (Printed Circuit Board)上实现更多的互连点。
它通过采用微细线宽、线距以及盲孔、埋孔等特殊工艺,使得电路板上的元器件可以更紧密地布局,从而提高了电路板的集成度和性能。
HDI生产工艺是指在制造HDI电路板时所使用的一系列工艺步骤和技术。
本文将详细介绍HDI生产工艺的主要步骤、特点以及应用领域。
2. HDI生产工艺步骤2.1 设计HDI电路板设计是整个生产过程中的第一步。
设计人员根据产品需求和性能要求,确定电路板的层数、线宽线距、盲孔/埋孔等参数,并进行布局和布线。
2.2 材料准备根据设计要求,准备好所需的基材、覆铜箔以及其他辅助材料。
常用的基材有FR-4、聚酰亚胺(PI)、BT等,覆铜箔可以选择不同厚度和铜厚。
2.3 图形制作将设计好的电路板图形转化为制造所需的数据文件,通常采用Gerber文件格式。
这些文件将用于后续的光刻和蚀刻步骤。
2.4 光刻在光刻工艺中,通过使用感光胶和掩膜板,将设计图案转移到覆铜箔上。
掩膜板上的透明部分允许紫外线透过,并使感光胶固化在覆铜箔表面。
2.5 蚀刻在蚀刻工艺中,使用化学溶液去除未被固化的感光胶和覆铜箔上的铜。
这样,只剩下设计图案所需的铜层。
2.6 盲孔/埋孔HDI电路板通常需要盲孔或埋孔来实现不同层之间的互连。
盲孔是从其中一侧钻孔而不贯穿整个电路板,而埋孔则是在内层之间形成通孔,并填充导电材料以实现连接。
2.7 堆叠与压合通过堆叠多个经过处理的内外层,使得整个HDI电路板具有更高的集成度和互连能力。
堆叠后的电路板需要经过压合工艺,以确保各层之间的粘合度。
2.8 表面处理为了提高电路板的焊接性能和耐腐蚀性,常常需要对表面进行处理。
常见的表面处理方法有镀金、喷锡、喷镍等。
2.9 最终检测与包装在完成上述工艺步骤后,对HDI电路板进行最终检测,确保其符合设计要求和性能指标。
HDI板制作的基本流程HDI(High Density Interconnect)板制作流程是指制造高密度互连板的过程,HDI板是一种具有更高的线路密度和更小的孔径尺寸的印刷电路板。
下面是HDI板制作的基本流程:1.设计和布局:根据电路设计需求和功能要求,进行HDI板的设计和布局。
设计包括确定板层数、布线路径、板子的尺寸和形状,以及在板上放置电子元器件的位置。
2.材料准备:选择适合的基材材料,通常使用的材料有FR-4(常见的玻纤层压板)和聚酰亚胺(PI,聚合物塑料)。
同时准备其他所需的材料,如铜箔、胶粘剂、铜粉等。
3.制造内层:将预先切割好的基材堆叠起来,然后使用铜箔将其加固。
再通过化学浸涂将电路图案印刷在铜箔上。
之后通过蚀刻将不需要的铜箔去除,形成铜电路层。
4.制造HDI板芯片:将上一步制造的内层板与胶粘剂层和铜箔层一起压合。
通过热压等方法将这些层固定在一起。
之后,使用光刻工艺模式制造盲孔和通孔。
5.添加电镀和铜盖层:在HDI板的表面和内部的孔洞中添加一层薄薄的电镀层,以提高电导性和保护电路。
此外,还会添加一层铜盖层以保护电路和提供更好的焊接性能。
6.外部贴装工艺:对HDI板进行最终的表面贴装处理,将电子元器件焊接到板的表面上。
这包括印刷阻焊层、印刷标识层和印刷引脚图层。
7.检测和测试:对制造好的HDI板进行严格的检测和测试,以确保其质量和性能符合规范要求。
测试包括电子元器件的焊接质量、电路连通性、电阻和容性测量等。
8.制造和组装:最后一步是将制造好的HDI板与其他组件和连接器组装在一起,以形成完整的电子设备或系统。
总的来说,HDI板制作的基本流程包括设计和布局、材料准备、制造内层、制造HDI板芯片、添加电镀和铜盖层、外部贴装工艺、检测和测试以及制造和组装。
这个流程需要经过多个步骤和工艺环节,并需要严格的质量控制和测试,以确保最终制造出的HDI板的质量和性能满足要求。
制作HDI盲埋孔板的基本流程
一.概述:
HDI板,是指High Density Interconnect,即高密度互连板,是PCB行业在20世纪末发展起来的一门较新的技术。
传统的PCB板的钻孔由于受到钻刀影响,当钻孔孔径达到0.15mm时,成本已经非常高,且很难再次改进。
而HDI板的钻孔不再依赖于传统的机械钻孔,而是利用激光钻孔技术。
(所以有时又被称为镭射板。
)HDI板的钻孔孔径一般为3-5mil(0.076-0.127mm),线路宽度一般为3-4mil(0.076-0.10mm),焊盘的尺寸可以大幅度的减小所以单位面积内可以得到更多的线路分布,高密度互连由此而来。
HDI技术的出现,适应并推进了PCB行业的发展。
使得在HDI板内可以排列上更加密集的BGA、QFP等。
目前HDI技术已经得到广泛地运用,其中1阶的HDI已经广泛运用于拥有0.5PITCH的BGA的PCB制作中。
HDI技术的发展推动着芯片技术的发展,芯片技术的发展也反过来推动HDI技术的提高与进步。
目前0.5PITCH的BGA芯片已经逐渐被设计工程师们所大量采用,BGA的焊角也由中心挖空的形式或中心接地的形式逐渐变为中心有信号输入输出需要走线的形式。
所以现在1阶的HDI已经无法完全满足设计人员的需要,因此2阶的HDI开始成为研发工程师和PCB制板厂共同关注的目标。
1阶的HDI技术是指激光盲孔仅仅连通表层及与其相邻的次层的成孔技术,2阶的HDI技术是在1阶的HDI技术上的提高,它包含激光盲孔直接由表层钻到第三层,和表层钻到第二层再由第二层钻到第三层两种形式,其难度远远大于1阶的HDI技术。
二.材料:
1、材料的分类
a.铜箔:导电图形构成的基本材料
b.芯板(CORE):线路板的骨架,双面覆铜的板子,即可用于内层制作的双面板。