hdi工艺技术

HDI板工艺流程介绍

HDI板（High Density Interconnect board）是一种采用先进工艺制造的高密度互连电路板，具有更高的线路密度和更小的尺寸，可实现更复杂的电路设计和更高性能的电子产品。HDI板工艺流程是指制造HDI板所需的一系列工艺步骤，下面将详细介绍HDI板工艺流程。

一、图纸设计与合规性审核

HDI板制造的第一步是进行电路板的设计和图纸的制作。设计师根据电路需求绘制电路图，然后将电路图转换为电路板的布局图，确定线路位置、尺寸和层级等。设计师还需要对设计的电路板进行合规性审核，确保电路板满足相关的标准和规范要求。

二、材料准备与剥离

在HDI板制造过程中，需要准备一系列的基板材料、介质材料和覆铜膜等。首先，需要将基板材料剥离到所需的厚度，以便后续的加工和处理。

三、内层制作

内层制作是HDI板工艺流程中的关键步骤之一、首先，需要在基板上涂覆一层铜薄膜，然后使用光刻技术将需要连接的电路图案绘制在铜薄膜上。接下来，使用化学腐蚀技术将不需要的铜薄膜腐蚀掉，留下所需的电路线路。

四、填铜与压制

填铜是为了加强电路板的机械强度和导电性能。在填铜工艺中，首先在内层制作后的电路板表面涂覆薄膜覆铜剂，然后通过化学镀铜或电镀技术将铜层填充到所需的厚度。填铜后，将多张内层电路板堆叠在一起，并使用高温和高压进行压制，以形成电路板的整体结构。

五、表面处理与图案化

在HDI板制造的过程中，还需要对电路板进行表面处理和图案化。表面处理主要是为了改善电路板的防腐蚀性能和易焊性。常见的表面处理方法包括镀金、镀锡、化学镍金等。图案化则是将电路板上的电路连接图案和器件安装图案绘制在电路板的外层。通过光刻技术和蚀刻技术，将所需的线路和器件图案形成。

六、板间铜化与形成多层结构

板间铜化是将多层电路板连接起来的关键步骤。在板间铜化过程中，需要在电路板表面涂覆薄膜覆铜剂，然后通过电镀技术将铜层填充到所需的厚度。多层电路板经过板间铜化后，形成一个整体的多层结构。

hdi工艺技术

HDI（High Density Interconnect）工艺技术是一种高密度互连技术，用于制造高性能、高可靠性的印制电路板（PCB）。它采用了一系列复杂的制造过程，以在有限的空间内提高电路板上的互连密度。下面将详细介绍HDI工艺技术的主要过程和优势。

首先，HDI工艺技术主要包括了堆叠微孔填充、盲孔、埋孔和多层交叉等关键步骤。在堆叠微孔填充过程中，通过多层电镀和堆叠，使得传统双面电路板上的空余空间被利用起来，从而实现互连线的堆叠。盲孔是指从板子的一侧钻孔，并通过化学和机械加工来形成孔状结构，从而实现不同层之间的互连。埋孔是在表面层和内部层之间形成金属插孔，用于传递电信号和电气能量。多层交叉则是利用互连板和内部层之间的金属线路来实现电路信号的传输。

HDI工艺技术相比传统的PCB制造方法有许多优势。首先，它可以大大提高电路板的互连密度。由于堆叠微孔填充和盲孔的使用，HDI工艺技术能够提供更多的互连通道，从而在有限的空间内实现更多的电路信号传输。其次，HDI工艺技术可以减小电路板的尺寸。通过堆叠和埋孔的设计，HDI工艺技术能够将电路板的厚度降低到几乎是传统PCB的一半，使得设备更加紧凑。第三，HDI工艺技术可以提升电路板的性能和可靠性。多层交叉和埋孔的应用能够降低电路板的电阻和电抗，从而提高信号传输的速度和质量。此外，通过减少电路板尺寸和增加互连密度，HDI工艺技术可以减少电路板上控制信号和电源信号的传输路径，从而降低信号干扰的概率，提高系统的可靠性。

总的来说，HDI工艺技术是一种先进的PCB制造技术，能够实现更高的互连密度、更小尺寸的电路板以及更高性能和可靠性的电路设计。随着电子产品的发展和需求的不断增加，HDI工艺技术也将得到广泛的应用。在未来，我们可以预见，HDI工艺技术将继续发展，为电子设备带来更多的创新和突破。

HDI技术及应用介绍

HDI电路板定义

HDI电路板的定义是指孔径在6mil以下，孔环之环径（Hole Pad）在0.25mm以下者的

微导孔（Micro via），接点密度在130点/平方吋以上，布线密度在117吋/平方吋以上，其

线宽/间距为3mil/3mil以下的印刷电路板。一般来说HDI电路板有以下几项优点：

1. 可降低PCB成本：当PCB的密度增加超过八层板后，以HDI来制造，其成本将较传

统复杂的压合制程来得低。

2. 增加线路密度：传统电路板与零件的互连，必须经由QFP四周所引出的线路与通孔

导体作为连接的方式（扇入及扇出方式），因此这些线路需要占据一些空间。而微孔技术可

以将互连所需的布线藏到下一层去，其不同层次间焊垫与引线的衔接，则以垫内的盲孔直接

连通，无须以扇入及扇出式布线。因此外层板面上可放置一些焊垫（如mini-BGA或CSP之

小型球焊）以承接较多的零件，可增加电路板的密度。目前许多高功能小型无线电话的手机

板，便是使用此种新式堆栈与布线法。

3. 有利于先进构装技术的使用：一般传统钻孔技术因焊垫大小（通孔）及机械钻孔的

问题，并不能满足新世代细线路的小型零件需求。而利用微孔技术的制程进步，设计者可以

将最新的高密度IC构装技术，如矩阵构装（Array package）、CSP及DCA（Direct Chip Attach）

等设计到系统中。

4. 拥有更佳的电性能及讯号正确性：利用微孔互连除可以减少讯号的反射及线路间的

串讯干扰，并使电路板线路的设计可以增加更多空间外，由于微孔的物理结构性质是孔洞小

且短，所以可减少电感及电容的效应，也可减少讯号传送时的交换噪声。

5. 可靠度较佳：微孔因有较薄的厚度及1：1的纵横比，在讯号传递时的可靠度比一般

的通孔来得高。

6. 可改善热性质：HDI板的绝缘介电材料有较高的玻璃转换温度（Tg），因此有较佳的

热性质。

7. 可改善射频干扰/电磁波干扰/静电释放（RFI/EMI/ESD）：微孔技术可以让电路板设计

一６一　中国胶粘剂　ＣＨＩＮＡ　ＡＤＨＥＳＩＶＥＳ　２００７年ｌ２月第ｌ６卷第ｌ２期　Ｖ０１．１６　Ｎｏ．１２．Ｄｅｅ．２００７　

本体法合成ＨＤＩ—ＴＭＰ加成物工艺　

宋文生，李雪娟，阎宏永，康平平　（河南科技大学化工与制药学院，河南洛阳４７１００３）　摘要：本体法合成了六亚甲基二异氰酸酯（ＨＤＩ）与三羟甲基丙烷（ＴＭＰ）的加成物作为聚氨酯胶粘剂的固　化剂。通过对反应产物－ＮＣＯ含量和粘度的测定，考察了反应温度、催化剂二月桂酸二丁基锡（ＤＢＴＤＬ）用量、　ＨＤＩ与ＴＭＰ物质的量比对加成产物性能的影响，并由凝胶渗透色谱（ＧＰＣ）和红外光谱（ＦＴ—ＩＲ）表征了产物组　成和结构特征，获得本体法合成物ＨＤＩ－ＴＭＰ加成较佳工艺：ｎ（ＨＤＩ）：ｎ（ＴＭＰ）＝９：１（即门（一ＮＣＯ）：ｎ（一ＯＨ）＝６：１），　催化剂ＤＢＴＤＬ用量为Ｏ．Ｏ５％（按ＴＭＰ质量计），反应温度８Ｏ℃，反应时间３　ｈ，即可制备出ＨＤＩ－ＴＭＰ理想加成　物含量占总加成物５２．６６％的低粘度产物。　关键词：本体法；加成物；合成；粘度；含量　中图分类号：ＴＱ４３３．４３２：ＴＱ４３０．４　文献标识码：Ａ　文章编号：１００４－２８４９（２００７）１２—０００６－０４　０前言　聚氨酯胶粘剂的发展，始于２Ｏ世纪４Ｏ年代德　国Ｂａｙｅｒ公司首先开发的Ｐｏｌｙｓｔａｌ胶。经过６０多年　的发展，聚氨酯胶粘剂以其耐低温、抗剪切、抗冲击、　高粘接强度等性能，在许多领域中获得了广泛应用，　已成为聚氨酯工业中以年平均５％增长率快速发展　的一类产品【１１。例如，在欧美鞋用胶粘剂中，聚氨酯　胶粘剂约占８０％￣９０％；美、日在用直接粘接法生产　的汽车挡风玻璃中，目前几乎１００％使用单组分湿　固化聚氨酯胶粘剂；在国外磁带用磁粉胶粘剂中，聚　氨酯胶粘剂用量已超过４０％，在高分散性磁带胶中　用量更大；在人造板行业中，聚氨酯胶粘剂正逐步占　据对环境有危害的脲醛胶粘剂的传统市场；此外，聚　氨酯胶粘剂也正逐步取代传统聚硫橡胶密封剂，成　为建筑、汽车和机械等工业用高档密封胶。　在众多聚氨酯胶粘剂品种中，双组分聚氨酯胶　粘剂以其粘接性能好、适用范围广等特点，成为聚氨　酯胶粘剂中的重要品种。双组分聚氨酯胶粘剂分为　Ａ、Ｂ两个组分，Ａ组分主要是端羟基聚酯或聚醚多　元醇或由它们与异氰酸酯反应生成的含氨酯基和端　羟基的改性物；Ｂ组分作为固化剂，主要是多异氰酸　酯或由它们与低分子醇类等化合物反应生成的端基　为一ＮＣＯ基团的异氰酸酯衍生物。由于普通的二异　氰酸酯品种少，相对分子质量低，挥发性大，对人体　危害性大，不能满足聚氨酯胶粘剂各方面性能的要　求，因此目前异氰酸酯组分主要使用经过改性的异　氰酸酯衍生物。根据不同的改性工艺，可获得各种异　氰酸酯衍生物。例如，由六亚甲基二异氰酸酯（ＨＤＩ）　与水反应生成的缩二脲三异氰酸酯Ｄｅｓｍｏｄｕｒ　Ｎ一　７５；由甲苯二异氰酸酯（ＴＤＩ）与三羟甲基丙烷（ＴＭＰ）　反应生成的ＴＤＩ—ＴＭＰ加成物Ｄｅｓｍｏｄｕｒ　Ｌ。　ＨＤＩ缩二脲三异氰酸酯热稳定性高，但合成工　艺复杂，并需使用高选择性催化剂。而ＨＤＩ—ＴＭＰ加　成物的合成工艺则较为简单，但关于其研究的报道　较少［２－３１。为此，本文着重开展了此方面的研究，通过　对反应产物一ＮＣＯ含量和粘度的测定，考察了反应　温度、催化剂二月桂酸二丁基锡（ＤＢＴＤＬ）用量、ＨＤＩ　与ＴＭＰ物质的量比对加成产物的影响，并由凝胶渗　透色谱和红外光谱表征了产物组成和结构特征，以　获得本体法合成ＨＤＩ—ＴＭＰ加成物的较佳工艺。　．　１实验部分　１．１　实验原料，　六亚甲基二异氰酸酯（ＨＤＩ），工业级，德国Ｂａｙｅｒ　Ｍａｔｅｒｉａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅ公司；三羟甲基丙烷（ＴＭＰ），工业级，　德国ＢＡＳＦ公司；二月桂酸二丁基锡（ＤＢＴＤＬ），试剂　级，江苏宜兴雅克化工有限公司。　１．２合成步骤　在装有搅拌器、冷凝器和温度计的５００　ｍＬ三口　烧瓶中，分别加入适量的ＨＤＩ，ＴＭＰ，同时开动搅拌　器，再加入适量的催化剂ＤＢＴＤＬ，在合适的温度下　反应一定时间，当反应体系中一ＮＣＯ含量接近理论　值时，降温出料，即得ＴＭＰ—ＨＤＩ加成物。　收稿１３期：２００７—０９—１２；修回１３期：２００７—１０－０８。　基金项目：河南科技大学科研基金资助项目（２００４ＺＹ０４３）；河南省高等学校青年骨干教师资助计划项目（豫教高［２ｏｏ５）４６，号）。　作者简介；宋文生（１９６５一），河北省涉县人，工学博士，副教授，主要研究方向为聚合物材料。Ｅ－ｍａｉｈ　ｗｓｓｏｎｇ＿＿ｔｊｕ＠１２６．ｃｏｒｎ