1、2021/8/140報報告告人人：徐徐健健 報告日期：報告日期：9.Apr.20079.Apr.2007 2021/8/141HDI簡介簡介HDI：High Density Interconnection Technology高密度互連技術。簡單地說就是采用增層法及微盲孔所制造的多層板。（也就是先按傳統做法得到有（無）電鍍通孔（PTH）的核心板，再于兩面外層加做細線與微盲孔的增層而成的多層板。）微孔：微孔：在PCB業界，直徑小于150um（6mil)的孔被稱為微孔。埋孔埋孔：Buried hole，埋在內層的孔，一般在成品看不到。(埋孔與通孔相比較，其優點在于不占用PCB的表面面積，因此PCB

2、表面可以放置更多元件。）盲孔：盲孔：Blind hole，盲孔可以在成品看到，與通孔的區別主要在于通孔正反都可以看的見而盲孔只能在某一面看見。盲孔與通孔相比較，其優點在于盲孔對應位置的下方還可以布線。2021/8/142HDI板結構(一階盲孔）1+2+1(4Layers)有盲孔及通孔，無埋孔有盲孔，埋孔及通孔一階盲孔：一階盲孔：導通外層與次外層的盲孔 2021/8/143HDI板結構(一階盲孔）.1+4+1(6Layers)有盲孔及通孔，無埋孔有盲孔，埋孔及通孔2021/8/144HDI板結構(一階盲孔）1+6+1(8Layers)有盲孔及通孔，無埋孔有盲孔，埋孔及通孔2021/8/145HD

3、I板結構(二階盲孔）二階盲孔二階盲孔：導通外層到第三層的盲孔，可以是直接導通13層，也可分別導通12層和23層。 1+1+4+1+1(8Layers)2021/8/146HDI板結構(二階盲孔）.L1L1L2L2L3L3L4L4L5L5L6L6L7L7L8L81+6+1(8Layers)2021/8/147l6-layer(HDI)lSurface finished: immersion GoldlThickness:1.0mm0.1mmlInner min W/S：4mil/4millOuter min W/S：4mil/4millThrough hole size：0.30mmlLaser

4、 drill size：0.127mmlSurface copper: 1.0mil(min) 1.4mil(avg.) Hole wall copper: 0.7mil(min)lLaser via copper：0.4mil(min)lLaser PP:1086 R/C:58%(thk:3.0mil)lOutline tolerance :+/-0.20mmlHole tolerance: Via:+5/12mill PTH:+/-3mil NPTH:+/-2mil SLOT:+/-5milHDI板一般規格：2021/8/148HDI板結構L1L1L2L2L3L3L4L4L5L5L6L61

5、+4+1(6Layers)以此結構講解HDI工藝制作流程：2021/8/149普通多層板結構普通多層板結構標準多層板，是做好內層線路和外層線路，然后再利用鉆孔，和孔內金屬化的制程，來達到各層線路之內部連接功能。 內層線路L1L1L2L2L3L3L4L4外層線路外層線路外層線路外層線路通孔通孔2021/8/14101.內層基板 (THIN CORE)CoreCopper Foil裁板裁板( (Panel Size)Panel Size) COPPER FOILCOPPER FOILEpoxy GlassEpoxy Glass下料下料-裁板裁板-烘烤烘烤-化學前處理化學前處理 HDI工藝制作流程簡

6、工藝制作流程簡介介 2021/8/1411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合材料基板玻璃布：環氧樹脂覆銅箔板（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）2021/8/1412內層制作一.印制板制造進行化學圖像轉移的光致主要有兩大類：1.光致抗蝕干膜（簡稱干膜），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，主要用于內層做線路！Photo ResistPhoto Resist二.內層線路製作(壓膜) (Dry Film Resist )Etch Photoresist (D/F)Etch P

7、hotoresist (D/F)2021/8/1413底片（菲林）概述底片（菲林）：是印制電路板生產的前導工序，底片的質量直接影響到印制板生產質量。在生產某一種印制線路板時，必須有至少一套相應的菲林底版。印制板的每種導電圖形（信號層電路圖形和地、電源層圖形）和非導電圖形（阻焊圖形和字符）至少都應有一張菲林底片。通過光化學轉移工藝，將各種圖形轉移到生產板材上去。 曝曝 光光底片底片底片底片2021/8/1414基基 板板壓壓 膜膜壓膜後壓膜後曝曝 光光顯顯 影影蝕蝕 銅銅去去 膜膜內層線路內層線路製作流程製作流程：2021/8/14157.棕化 ( Brown Oxide Coating)作用：

8、1.增加與樹脂接觸的表面積，加強二者之間的附著力。 2.在裸銅表面產生的一層鈍化層，以阻絕高溫下液態樹脂中胺類對銅面 的影響.棕化棕化:2021/8/14168. 疊板 (Lay-up)LAYER 2LAYER 3LAYER 4LAYER 5LAYER 1LAYER 6Layer 1Layer 1Layer 2Layer 2Layer 3Layer 3Layer 4Layer 4Copper FoilCopper FoilInner LayerPrepreg(膠片)Prepreg(膠片)疊板疊板:銅箔電解銅箔壓廷銅箔2021/8/14179. 壓合 (Lamination)壓合壓合:2021/

9、8/141810. 鑽孔 (Drilling)墊木板鋁板鉆孔鉆孔:(埋孔埋孔L2-5)2021/8/1419 電鍍 Desmear & Copper Plating一次銅一次銅:*內層填孔-IPQC抽檢-預烘-刷磨-后烘-刷磨（將突出的油墨打平）內層樹脂填孔內層樹脂填孔2021/8/142012. 外層壓膜 Dry Film Lamination (Outer layer)Photo Resist外層干膜外層干膜:(L2-5層）層）2021/8/142113. 外層曝光 Expose曝光曝光:2021/8/142214. 外層顯影 Develop顯影顯影:2021/8/142316.

10、去乾膜去膜去膜:2021/8/142417. 蝕刻 Etch-去膜-AOI檢查-棕化蝕刻蝕刻:2021/8/14259. 壓合 (Lamination) 上下兩面疊鐳射PP及銅箔外層壓合外層壓合:Layer 1Layer 1Layer 2Layer 2Layer Layer 5 5Layer Layer 6 6Copper FoilCopper FoilInner Layer鐳射Prepreg鐳射Prepreg)2021/8/1426PP材料介紹 Normal PP:常規PP是不適合用于鐳射。主要是因為PP的玻璃纖維布的織造關系。見下圖，因為玻璃纖維是交叉狀的，纖維與纖維之間有空隙。鐳射點在纖

11、維交叉處A點與在纖維交叉外的空隙處B點是不一樣的。相同能量的鐳射束所能產生的鐳射效果不同，對鐳射孔的品質影響很大。常規PP的玻璃纖維結構2021/8/1427Laser PP材料介紹Laser PP鐳射PP是在常規PP的基礎上改進而成的，其織造比較均勻，見下圖。不管鐳射點在哪里，產生的鐳射效果品質都很穩定。鐳射PP的玻璃纖維結構2021/8/1428RCC材料介紹RCC：RCC是Resin Coated Copper Foil的簡稱，意思是背膠銅箔。RCC的結構，是在銅面上印上一層膠，用于鐳射鉆孔。常用RCC規格為：65/12um，意思是65um（2.55mil）厚度的膠和12um（1/3 O

12、Z）厚度的銅箔。RCC銅箔的常規銅箔厚度為12um（1/3 OZ）和18um（1/2 OZ），膠厚為65um和80um等。RCC必須保存在冷庫中，拆包后必須在24小時內用完，否則RCC會卷起來。RCC一旦卷起來就很難再使用。在使用時，RCC的銅面上還必須墊一張銅箔。2021/8/1429Laser PP材料介紹常用Laser PP一覽表:介質層材料選擇介質層材料選擇: : 1.依客戶要求為前提 2.盡量用Laser PP, 因為RCC價格貴，存儲和使用不方便，一般不選擇. 3.注意鐳射層絕緣層厚度一般在3mil+/-1mil 4.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。 20

13、21/8/1430盲孔的制作盲孔制作方式：盲孔制作方式： 我們目前可采用的有兩種方式：機鉆和鐳射鉆孔。當鐳射孔孔徑大于0.20mm時，可以用機鉆來制作。若孔徑在0.1-0.2mm，則采用CO2鐳射燒PP的方式制作。 CO2鐳射光束無法加工銅面，所以在鐳射前需要在孔位對應處的銅面上開銅窗。 開銅窗又有兩種方式可以選擇：Large Window方式和Conformal方式。 目前我司主要以Large window方式加工為主： 以5mil的鐳射孔為例，用Large Window方式制作，鐳射孔處銅窗開單邊大1.0mil，也就是銅窗開7mil。這樣制作電鍍后會形成階梯狀的孔銅。因加工孔徑附近無銅皮孔

14、型可控較為傾斜便利鍍銅Large Window方式開銅窗2021/8/1431盲孔的制作Conformal方式:6mil的鐳射孔銅窗開6mil，不會有階梯狀的孔銅。但是Conformal方式制作時鐳射孔不能太小（小于4mil），否則銅窗無法制作。用Conformal方式鐳射盲孔時，可用分段鐳射的方式將盲孔鐳射出來。目前此種加工後孔邊會殘留銅渣2021/8/1432盲孔制作注意事項盲孔對應的內層一定要有PAD。若內層沒有PAD，鐳射會一直燒下去，直到遇到銅面為止。鐳射孔對應的底層PAD的A/R一般要做到5mil，主要是用于對位偏差。見圖示，若PAD的A/R偏小，會產生類似圖中的不良鐳射效果。在同

15、一層介質中，鐳射孔如果有多種孔徑的，可與客戶確認盡量做成同一 個孔徑。 鐳射孔的孔徑一般在5mil左右，如果太大（大于0.20mm），可以考慮機械鉆的方法制作。2021/8/1433盲孔的制作 鐳射：鐳射之前流程： 蝕薄銅-刷磨-L1/L6層帖干膜（開鐳射銅窗）-顯影-蝕刻- 去膜-IPQC抽檢-鐳射一般雷射槍系統主要有兩類一般雷射槍系統主要有兩類紅外光的CO2雷射系統氣態介質紫外光的YAG雷射系統固態介質特色特色功率高加工速度快功率高加工速度快、光束尺寸大光束尺寸大特色特色能量密度高能量密度高、光束尺寸小光束尺寸小CO2屬紅外光雷射故是以燒熔的方式加工屬紅外光雷射故是以燒熔的方式加工，因此容

16、易在孔邊及孔底產生殘渣與焦黑物質因此容易在孔邊及孔底產生殘渣與焦黑物質加工孔徑加工孔徑60100m最常見最常見YAG屬紫外光雷射故是以分解的方式加工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生殘渣與焦黑物質因此不易在孔邊及孔底產生殘渣與焦黑物質，可可直接對銅加工直接對銅加工加工孔徑加工孔徑約約10m2021/8/143410. 機械鑽孔 (Drilling)墊木板鋁板鉆孔鉆孔:(通孔通孔L1-6)2021/8/143511. 電鍍 Desmear & Copper Plating一次銅一次銅:2021/8/143612. 外層壓膜 Dry Film Lamination

17、(Outer layer)Photo Resist外層干膜外層干膜:2021/8/143713. 外層曝光 Expose曝光曝光:2021/8/143814. 外層顯影 Develop顯影顯影:2021/8/143915. 鍍二次銅及錫二次銅二次銅&鍍錫鍍錫:2021/8/144016. 去乾膜去膜去膜:2021/8/144117. 蝕刻 Etch-IPQC抽檢-剝錫-外層AOI蝕刻蝕刻:2021/8/1442 流程：塞孔-印油墨（綠油）-預烘-曝光-顯影-分段后烘防焊防焊:2021/8/144320. 防焊曝光 (Expose)21. 綠漆顯影 DevelopS/M A/W防焊曝光防

18、焊曝光顯影顯影注意事項：1.SMD pad間距32mil，文字線寬6mil2.文字不可上PAD，文字距線距PAD，S/M pad6mil,距NPTH孔6mil.2021/8/1446成型（CNC）銑出客戶要求出貨片的2021/8/1447 在PCB的制造過程中，有三個階段，必須做測試 1.內層蝕刻后 2.外層線路蝕刻后 3.成品 電測方式常見有三種電測方式常見有三種：1.專用型(dedicated) 2.泛用型(universal) 3.飛針型 (moving probe), 2021/8/1448 PCB制作至此，將進行最后的品質檢驗，檢驗內容可分以下幾個項目： A. 電性測試 B. 尺寸 C. 外觀 D. 信賴性 尺寸的檢查項目尺寸的檢查項目( (Dimension) Dimension) 1.外形尺寸 Outline Dimension2.各尺寸與板邊 Hole to Edge 3.板厚 Board Thickness4.孔徑 Holes Diameter 5.線寬 L