HDI制程能力表

HDI 制作流程

流程
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6.沉铜与加厚铜（孔的金属化）
概念： • 电路板的基材是由铜箔，玻璃纤维，环氧树脂组成。在制作过程中基材钻孔后孔壁截面就是由以上三部分材料组成。 • 孔金属化就是要解决在截面上覆盖一层均匀的，耐热冲击的金属铜。 • 流程分为三个部分：一去钻污流程，二化学沉铜流程，三加厚铜流程（全板电镀铜）。
前言
2
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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
内层线路做好的板子必须要经过黑化或棕化后才能进行层压。它是对内层板子的线路铜表面进行氧化处理。一般生成的Cu2O（氧化亚铜）为红色、CuO（氧化铜）为黑色，所以氧化层中Cu2O为主称为棕化、CuO为主的称为黑化。
流程
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3. 黑化和棕化：
棕
流程
化
线
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流程
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1.开料（CUT)
开料是把我们采购回来的敷铜板切割成能在生产线上制作的板子的过程。
首先我们来了解几个概念： 1. 2. 3. UNIT：UNIT是指客户设计的单元图形。 SET ：SET是指客户为了提高效率、方便生产等原因，将多个UNIT拼在一起成为的一个整体图形。它包括单元图形、工艺边等等。 PANEL：PANEL是指PCB厂家生产时，为了提高效率、方便生产等原因，将多个SET拼在一起并加上工具板边，组成的一块板子。

HDI 制作流程

材料
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下图是SYE 制作的一个16层HDI板的结构
材料
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三.能力
SYE HDI板制程能力
项目层数最大完成板尺寸最大完成板厚最小完成板厚最小通孔钻孔孔径最小盲孔钻孔孔径制程能力 4-32层 21”*27” 4.0mm 0.40mm 0.25mm 0.10mm 项目镀通孔纵横比激光盲孔纵横比通孔孔位公差盲孔孔位公差外层最小线宽/间距内层最小线宽/间距制程能力 12：1 1:1 +/-3mil +/-20um 3mil/3mil 3mil/3mil
流程
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1.开料（CUT)
开料是把我们采购回来的敷铜板切割成能在生产线上制作的板子的过程。
首先我们来了解几个概念： 1. 2. 3. UNIT：UNIT是指客户设计的单元图形。 SET ：SET是指客户为了提高效率、方便生产等原因，将多个UNIT拼在一起成为的一个整体图形。它包括单元图形、工艺边等等。 PANEL：PANEL是指PCB厂家生产时，为了提高效率、方便生产等原因，将多个SET拼在一起并加上工具板边，组成的一块板子。
HDI板所需要的其他的材料如：板料；半固化片和铜箔等则没有特别的要求。由于镭射板的电流一般不会太大，所以线路的铜的厚度一般不太厚。内层一般为1盎司，外层一般为半盎司的底铜镀到1盎司的完成铜厚。板料的厚度一般较薄。并且由于 RCC中也仅含树脂，不含玻璃纤维，所以使用RCC的HDI板的硬度/强度一般比同厚度的其他PCB要差。材料
最小外层底铜厚度
最大外层底铜厚度

HDI流程简介(教材).

2018/10/16 截面示意图
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4.HDI特有製程介紹
4.塞孔（埋孔/盲孔）研磨製程: 目的:对树脂塞孔的板子进行研磨，以研磨掉板面上多余的树脂，确保铜面无树脂残留，从而避免影响线路制作。
原理:利用物理原理对板面多余的填充树脂进行去除。
2018/10/16
研磨前
研磨后
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5.HDI制作的相关参数及品质监控点
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特别品质监控目标搬运过程中，不可棕化刮伤漏铜；
1. 塞孔后无漏光，板面无油墨堆积； 2. 塞孔深度70%以上；
信赖度：1-4次无分层靶孔品质：无孔偏，孔变形，靶孔毛刺；板边不可有毛边；板面品质：板面无塞孔过满导致的鼓起，缺胶；
5.HDI制作的相关参数及品质监控点
HDI制程簡介
2018/10/16
1
报告人：制程龚俊
內容
1.HDI 產品說明 2.HDI製作流程 3.HDI結構設計方式 4.HDI特有製程介紹 5. HDI制作的相关参数及品质监控点 6.层间对准度系统
1.HDI 產品說明-HDI=High Density Interconnection(高密度互連) HDI.和傳統電路板最大的不同處,在於HDI的立體化電路設計,以盲孔(Blind Hole)與埋孔(Buried Hole)來取代部分的導通孔. 孔小：孔徑在6 mil以下(本廠最低可以達到4mil) 線細：Line/Space 不大於 3 mil/ 3mil 密度高：接點密度大於 130點/in2
終檢
HDI的工藝流程圖(厂内)
开料内层 (L3~L4) 内检压合（一）埋孔钻孔（ L2-L5层）
埋孔塞孔

HDI板各工序品质控制目标

4
子板压合
熔和机、回流 P片裁切方向,P片的储存环境线压机压板必须控制好升温速率与温度均匀性,X-RAY钻靶使用线补偿方式,.将层偏与涨缩量控制在标准的+/-4MIL内外发控制.板子不可以勉强压进PIN里；用3.1MM销钉,要求板边无烂边、毛刺等现象
1.30%
5
一次锣边
锣机
0%
6
ห้องสมุดไป่ตู้
埋孔钻孔
PCB生产品质控制目标 HDI PCB生产品质控制目标
序号工序工程 1
内层开料烤板前处理涂布烤板:150度,7小时,烤板后自然冷却至室温不允许开磨刷,采用化学前处理方法做前处理 1.涂布表面油墨均匀,板面无氧化印或手指印等 1.菲林需要检测收缩系数控制涨缩1MIL以内；2.菲林无擦花等异常现象3.每生产20Pnl板子需要检测菲林一次并记录4.曝光时无曝光不良、垃圾等无显影不净,确认线宽线距等首件再批量生产内层蚀刻后必须测涨缩数据并记录对菲林进行测量. 0.20% 0.30%
设备 MI
开料
特别控制要求 MI上面必须注明“HDI”字样。
开料尺寸大小,公差在±1mm
品质目标(报废率) 0%
0.01%
2
内层线路 5KW曝光
DES显影 DES蚀刻
3
内层蚀刻
DES退膜 AOI 水平棕化
无退膜不净,退膜后的板子接板必须垫胶片防止擦花线路层过AOI,阻抗线宽公差:+/-10%；棕化线生产前必须测量离子污染度,棕化防止擦花,生产前确认首件,板子必须垫气泡沫
钻机
外发控制.根据压合测量数据拉伸钻带，钻相交孔需要调整钻孔参数保证不偏孔，使用硬质垫木板
0.15%

HDI全平塞孔制程简介

0007.html
2004/12/28
PCB業界動態─2000年7月報導（野田的全平塞孔製程簡介）
第 4 頁，共 8 頁
PCB動態報導

四、野田之通孔平塞技術（Flat Plug Technology）
/pcb/8-dynamic-0007.html
2004/12/28
PCB業界動態─2000年7月報導（野田的全平塞孔製程簡介）
第 3 頁，共 8 頁
PCB動態報導

三、簡介野田
創辦人野田正紀先生，曾服務於以高難度PCB技術著稱的日本頂尖Ibiden公司多年。鑒於綠漆網印與塞孔，以及更困難的樹脂塞孔其高品質之市場渴求，仍於1986年在日本愛知縣小牧市，以姓氏為名創建Noda Screen之電路板代工企業。日本國內外許多著名大廠中，最困難量產的各種塞孔板，甚至通孔或盲孔的塞銅膏疊孔板等，經常是出自“野田網印”公司的協力，堪稱只此一家別無分號。野田公司現有員工150人，資本額2.13億日元，月營業約8 千萬台幣，其中僅塞孔即達NT4,300萬。國內外客戶40餘家，其中多半大名鼎鼎如雷貫耳，其代工半成品更是極奇困難異常昂貴。該公司最近已股票上市，據說去年之EPS即達股本的1.4 倍，以台灣股市而言已至14元之多，其賺錢的本領令人咋舌。野田公司現有幹部中曾有兩位來過台灣業界服務，即曾在欣興電子做過長期顧問的藤木基勝先生（現任野田公司品管部長）及久世孝行先生。且藤木先生返日前兩年，亦曾在以代工與貿易為主力的“祥通電子公司”（STI）任職，其在台灣業界的知名度頗高，也使得各種先進的日本技術轉移來台的管道更為暢通。野田公司最了不起的創新就是“低溫液中曝光”；係將可部份UV硬化的樹脂，經獨門“特技”妥善塞孔後，再置於某種液中曝光硬化，如此一來將不致因所含熱量造成樹脂中溶劑膨脹，進而形成“柱內空洞”或表面收縮凹陷。該公司的祕密武器就是自動化的低溫“液中曝光機”，而且完全自行開發自己專用，想要花大錢去買的業者連門都沒有。該公司現有四組“液中曝光機”，每天兩班，每班12小時，每月25天可出貨500mm（20吋）×400mm（15吋）之大排板 25萬片，亦即每天出貨1萬片每日營收可達台幣180萬。除此之外，野田的網印機檯均購自“東海商事”，但卻做過精心修改而更為實用。其之塞孔不但一刮即妥，而且硬化後還一律孔內飽實兩端鼓出。隨後在不到兩米的不織布輸送磨刷機上削平（Planarization），其大板雙銅面一平如鏡，樹脂孔柱與平坦銅面之緊扣密合，堪稱天衣無縫妙到毫尖。不旋踵間前後竟有如此宵壤之別，展現如此無懈可擊的驚人效果，若非親眼目睹親手觸摸，其誰能信？以下即為野田之通孔平塞的介紹。

HDIPCB流程加工

HDI板加工流程
HDI定义
HDI 英文全称是“High Density Interconnection “，中文译为“高精密互连”。 HDI结构新型PCB产品的出现是适应电子产品的“轻、薄、短、小”及多功能的发展，特别是半导体芯片的高集成化与I/O（输入/输出）数的迅速增加，高密度安装技术的飞快发展，迫切要求安装基板—PCB成为具有高密度、高精度、高可靠及低成本要求，而积层多层板（BUM)的出现，完全满足了这些发展和科技进步的需要。
单边内层焊盘直径单边外层焊盘直径最小机械钻孔直径
盲孔孔壁铜厚
加工能力值 4~6mil
65um\100um RCC、LDPP
3mil 3mil 3mil 3mil ≥3mil ≥4mil 0.15mm ≥20um
HDI 板结构(2+C+2)
二阶激光钻孔图片（2+C+2)
HDI加工流程（2+C+2）
激光对位点示意图
以四个外层 LDI 对位孔位基准，孔位统一向里面偏移 5mm ，单边孔环设计为3mil
向下偏移 5mm
工程设计要求
1、尺寸设计：拼板尺寸固定在14*16与16*18两种尺寸，对于大于 16*18尺寸范围的的板件需经过工艺评审。
2、RCC材料常规型号：65T、100T（压合后厚度55um、 90um）
2、对于2+C+2类型的二阶HDI板件，孔型选择为6mil+6mil。对于 1+1+C+1+1类型的二阶HDI激光钻孔，参照ERP系统中对激光盲孔孔径的规定
层压
1、板件压合时采用RCC专用压板程序
2、板件含有埋孔时，在棕化后必须烘板，烘板参数：温度110℃ 、1h。

HDI板加工流程图pp

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专业精神和专业素养，进一步提升离退休工作的质量和水平。202 0年11 月上午1 1时39 分20.11. 1011:3 9November 10, 2020
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时间是人类发展的空间。2020年11月1 0日星期二11 时39分5 4秒11:39:5410 November 2020
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科学，你是国力的灵魂；同时又是社会发展的标志。上午1 1时39 分54秒上午11 时39分1 1:39:54 20.11.1 0
流程
作業內容及目的
鑽孔
作為L1/L6層與層導通之通道
電鍍
表面鍍銅,使L1L6&L1-L2&L5-
L6層能導通
外層
L1/L6層線路及圖樣之制
作
電性測試
以高電壓進行板子之電性確
認
最終檢查
成型
選化制作
防焊制作
將加工板的尺寸切割成客戶要的
尺寸
板面局部進行化金處理,作為接
觸或標示用
板面塗上綠漆作為保護線路
•
感情上的亲密，发展友谊；钱财上的亲密，破坏友谊。20. 11.1020 20年11 月10日星期二 11时39 分54秒 20.11.1 0
谢谢大家！
CVR修補機
補線機
黑化前
黑化線
黑化后
P/P裁切機
組合
壓合
壓合后板子
基板裁切机
X-RAY鑽靶機
撈邊機
水平磨邊機
鑽孔機
HOLE-CHECK檢查機
水平電鍍線
電鍍后板子
塞孔前板子
塞孔機
塞孔后板子
電鍍烤箱
MASK后板子
鐳射鑽孔機

HDI制作说明及重点

3.X-RAY钻孔取第二套ID孔图形，且取中心补偿钻
4.压合好的板子在冷却到室温后测量涨缩值，同批板控制在3mil范围，如果超过需要分批管控
1.介质层厚度
2.板厚均匀性
3.板面品质
4.涨缩值
RCC
外层机械
钻孔
1.四孔设pin，钻出板边曝光用对位孔
2.首板用X-RAY检查涨缩
1.孔壁粗糙度
2.孔边毛刺
HDI制作途程及制程重点
（以ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ+N+1为参考）
流程
制程注意事项及管制点
检验项目
特殊制程原物料
备注
下料
T 140℃4Hr静置至冷却，烤完至曝光完成须于24小时内
1.基板规格
2.板厚均匀性
3.板边毛刺
需要测试不同基板
内层
1.依工单，前处理的品质
2.内层底片须量测，PE＜1mil。曝光对准度
3.密集线路区曝光不良/蚀刻不净
Conformal mask
1.开窗底片测量涨缩，超过2MIL须重出底片
2.每批检查2片首板，用AOI检查是否漏孔/多孔
1.MASK曝光对准度
2.铜窗大小
HT-310或H-920S
流程
制程注意事项及管制点
检验项目
特殊制程原物料
备注
Conformal mask
3.每批检查2片首板，用X-RAY检查开窗与内层PAD是否偏移，控制开窗孔与内层PAD不崩孔
3.需要测量涨缩
1.偏移量
杜邦W250或选化油墨
表面处理
1.一般金厚：3~5μ”
1.金镍的厚度
2.化金后防焊是否peeling
流程
制程注意事项及管制点

HDI-制作流程学习资料

最小盲孔钻孔孔径
0.10mm
项目镀通孔纵横比激光盲孔纵横比通孔孔位公差盲孔孔位公差外层最小线宽/间距
内层最小线宽/间距
最小外层底铜厚最大外层底铜厚度
最小内层底铜厚度最大内层底铜厚度
能力
1/3oz 3oz
1/2oz 3oz
蚀刻公差盲孔加工孔径
阻抗公差 mask对位能力
10
制程能力 12：1 1:1 +/-3mil +/-20um 3mil/3mil
树脂(B stage)
铜箔树脂 ( C stage) 树脂 ( B stage)
*不含玻璃介质层，易于镭射以及等离子微孔成形．
*薄介电层．
*极高的抗剥离强度．
*高韧性，容易操作．
*表面光滑，适合微窄线路蚀刻．
材料
4
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涂胶膜铜箔(Resin Coated Copper): 一般来说，HDI 板的激光钻孔都是在涂胶膜铜箔上面成孔。孔径的形状与一般机械钻孔的孔的形状不完全一样。激光钻孔的孔的形状为一个倒置的梯形。而一般的机械钻孔，孔的形状为柱形。考虑到激光钻孔的能量与效率，镭射孔的孔径大小不能太大。一般为0.076-0.10毫米。
流程
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2.内层干膜：(INTTER DRY FILM)
内层干膜是将内层线路图形转移到PCB板上的过程。在PCB制作中我们会提到图形转移这个概念，因为PCB制作就是也就是
将设计好的布线图形转移到PCB板上，并用导通孔的方式保证每层电性能
的连通。所以图形转移过程对PCB制作来说，有非常重要的意义。
HDI-制作流程

HDI产品UV雷射制程

HDI产品UV雷射制程制程参数与系统机器以经过持续性的改善后，波长355nm的UV雷射，将可使未来高密度封装载板类，能够继续得到支援与实现。

一、前言在有机制封装与HDI电路领域中，过去数年中UV雷射的用途已呈现现显着的增加，其主要的推手应归功于微盲孔用途的扩增。

此外在还有其他用途的出现，例如：精密切外形与精准烧蚀漆成像之工程，也都带动了UV雷的盛行。

本文将举例某些系统机组之工作，以了解其钻孔能力，以及对一般性电路板在制程方面的可行性。

二、理论与术语波长：可说明为横波中一种波峰到波峰的距离，在光谱为100nm-10，000nm的范围中，其波长与所显现的颜色有着直接的关系，故可用颜色来表达UV雷射的波长。

例如：绿雷射，或紫外雷射等。

下Figl即为光谱中颜色与波长的对应关系，而且也显示出某种基频例如波长为1064nm的Nd:YAG紫外雷射，与其谐频谐波之关系。

光子：可视为无质量电磁射线的一种粒子，按波长的不同每个光子都有其能位。

现就波长为1064nm基本波之Nd:YAG雷射而言，其能位可达1.16v，而其三次谐波之能位为3.49ev。

至于另一种C02雷射基本波者，其波长为10600nm，所具有的能位为0.12ev。

谐波：每一种雷射都会产生一种基本波长，有如细胞具有分裂的特性，该基本波可分裂成为不同倍率的谐波，例如Nd:YAG雷射的基本波长为1064nm，分裂为两个二次谐波之波长为532nm，三次谐波为355nm，四次谐波266nm。

重复率（Repetition Rate或频率）：指每种受到能量激动而形成的连续性雷射光都会发出能量。

此种连续波也可被进一步切割、加闸、或形成断续的脉冲，而成为分散式的区段，其每秒种所重复出现区段的次数即称为雷射之频率，但此种频率不宜与雷射波长的频率混为一谈。

业界所使用脉冲雷射的重复率范围很大，但UV雷射最常用的355nm谐波，其重复率则多在10-100KHz之间。

功率：此处所用每秒能量的单位仍为Watt，也就是雷射光源每秒种所辐射出来的总能量或总功能。

HDI板的MI制作及工艺要求

HDI板ME制作及生产工艺技术目录1、概述： (2)2、埋盲孔板ME设计原则 (2)2.1.最小外层对位难度原则 (2)2.2.定位基准误差最小原则 (2)2.3.成本最小原则 (2)3、埋盲孔板分类 (3)3.1. 四层一次层压埋盲孔板 (3)3.1.1. 四层一次层压埋盲孔板ME资料制作 (3)3.1.2. 四层一次层压埋盲孔板加工过程控制 (3)3.1.3. 四层一次层压埋盲孔板案例分析 (4)3.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板 (4)3.2.1. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板ME资料制作 (4)3.2.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板加工过程控制 (5)3.2.3.. 案例分析 (5)3.3..六层以上两次压合埋盲孔板（含六层） (5)3.3.1、六层以上两次压合埋盲孔板ME制作要求 (6)3.3.2、六层以上两次压合埋盲孔板加工过程控制 (6)3.3.3..案例分析 (7)3.4..六层以上三次压合埋盲孔板 (7)3.4.1、六层以上三次压合埋盲孔板ME制作要求 (8)3.4.2、六层以上三次压合埋盲孔板加工过程控制 (8)3.4.3..案例分析 (9)3.5..表面为芯板5OZ板 (9)3.5.1、表面为芯板5OZ板ME制作要求 (9)3.5.2、表面为芯板5OZ板加工过程控制 (10)3.5.3、案例分析 (10)3.6..表面为铜箔5OZ板 (10)3.6.1、表面为铜箔5OZ板ME制作要求 (10)3.6.2、表面为铜箔5OZ板加工过程控制 (11)3.6.3、案例分析 (11)3.7..HDI（1+C+1）板 (11)3.7.1、HDI（1+C+1）板ME制作要求 (12)3.7.2、HDI（1+C+1）板加工过程控制 (12)3.7.3..案例分析 (12)附录1半固化片压合厚度 (13)附录2表面为芯板的常规板 (13)附录3、埋盲孔板收缩比例 (13)1、内层电镀后收缩比例预放 (13)2、内层不经电镀 (14)3、5OZ板收缩比例 (14)1、概述：公司生产的埋盲孔板种类较多，目前可分为如下7种：四层一次压合埋盲孔板，六层以上一次压合埋盲孔板，四层以上两次压合埋盲孔板，四层以上三次压合埋盲孔板，表面芯板5OZ板，表面铜箔5OZ板，HDI（1+C+1）板。

PCB制程能力尺寸公差设计规范_相互

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22
23
限制:原稿線路PAD與PAD之間距至少0.25mm(不足0.25時需建議客戶開天窗不作隔線下墨)
單邊 0.065mm 單邊 0.065mm 單邊 0.1mm 0.08mm 0.08mm 0.1mm 0.13
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限制:原稿線路PAD與PAD之間距至少0.3mm(不足0.3時需建議客戶開天窗不作隔線下墨)
Laser 孔之底銅要求
16
All Types
COB金線拉力保證線寬/線距 pitch (min) PAD 大小底銅 Annular Ring (Min) 底銅 Annular Ring (最佳值)
5g以上 Min. 0.1mm
限制:客戶原稿設計至少線寬線距5mil/5mil--如COB面有盲孔設計者客戶原稿設計至少線寬線距 5.5mil/5.5mil 限制 1:蝕刻銅厚 1oz以下之產品 , 限制 2:當 pitch=0.5mm其線路 pad只能設 0.32,mask0.37故成品 BGA之 pad為 0.24mm(min)--需告知客戶避免 Laser孔偏移 ,需增加管制站做技術管控
能力
+/-20% +/-20% +/-20% +/-20% +/-20% +/-20% +/-10% 單邊 0.1mm 單邊 0.1mm 單邊 0.15mm 單邊 0.075mm 單邊 0.075mm 單邊 0.1mm 0.08mm 0.08mm 0.1mm 0.1mm
備註
當客戶原稿設計已無補線寬之補償空間時須另外協定規格(工程問題回饋單)
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當客戶原稿設計已無補線寬之補償空間時須反應客戶修改Layout(工程問題回饋單)

HDI系统2(ppt 11)

X
Y
打靶方式
操作人員
X
補償─靶距見靶打靶
操作人員
搭配 Tooling
X
Y
CAM 記錄
漲縮值
製程管制要點
Level B 管制模式 I：
● 現場提出 Level B申請
● CAM重出程式/底片
● L靶距由CAM通知現場為之
● 半撈時做缺口記號
● 執行Level B時，須將Level A， ‧ 底片記錄並收入底片櫃；作‧‧ 完Level B管制批量則迅即將‧‧ 底片記錄並回收於底片房 P.S.：多批 Level B之程式/底片共用判別，由CAM 人員決 ‧ 定 (同Level A之判別模式)，並通知現場人員執行之。
2. 超出容許範圍訂為 Level B，重出程式/底片，管
‧
‧制不得與其他製程品混雜
製程管制要點
Level B Tooling 申請：
Level B
HDI 壓合板 Tooling 申請單
年月日
量測點
履
歷
料
號
製程別
一壓填孔後二壓三壓其它
料
預設標準值
Y
號
X
Y
區
實測平均值 ( 10 pnls )
製程注意重點
內三線路製作：
● 使用川寶曝光機(或外層)
● 曝光須知：如銅窗 ‧ 1. 誤差值 65 um 以內，最大 ‧ 不得超過 80 um ‧ 2. 少量拒曝以 65 um 3 孔曝 ‧ 3. 曝光後目檢對準度，不得 ‧ 破 Ring
● 蝕刻首五件AOI→底片無誤
● 同心圓檢視→對位無誤
製程注意重點
製程管制要點
Level B 管制模式 II：

HDI专业版

1+1+2(4B)+1+1
1+1+4+1+1
1+1+2+1+1
1+1+4(6b)+1+1
HDI結構-通俗稱呼
2+8+2
Any layer
• ALIC: any layer inter connect. • Any layer:任何相鄰層間均有孔連接(非通孔).除是中間兩層間可以不是Microvia hole,其它層間均為HDI孔.
IPC-6016要求:盲孔銅銅
• • • •
最小可作3mil. 最大可作8mil(C29能力) 常規是4mil或5mil. 擂射鑽孔時一般打3發. 可鑽100~200個/秒.孔越小,鑽孔速度就越快.一般4MIL的孔可鑽120個/秒左右.
孔銅10um (0.4mil)以上我司要求: 0.5mil,13um 對埋孔孔銅IPC要求 0.6MIL以上
HDI 簡介
2015 07 15
名詞定義
• HDI: （High Density Interconnection -高密度互連），因为口语顺畅性直接称 “高密度电路板”或是HDI板。通過高密度微細布線和微小導通孔技術來實現.HDI板的擂射孔一般是3~5MIL,線寬線距一般可達到3~4MIL. • Microvia:IPC-6016定義:凡孔徑 0.15mm(6mil)的孔.（孔徑為加工後或電鍍後的孔徑）特稱為Microvia微導孔或微孔. • 盲孔:Blind via .只能被看見孔一端的孔.簡稱BVH • 埋孔:Buried via .完全被埋在板內的孔.inner via hole 簡稱IVH • VIP: Via in pad.盤中孔.也稱via in land即焊盤內有鑽孔的設計.IPC分為 VIP-C( conductive fill),及VIP-N( nonconductive fill) • Pitch:鄰近特征實體的中心節距.比如BGA球體的中心距,IC的中心距,金手指的中心距….HDI板一般其Pitch為0.5mm, 0.45mm的Pitch較難制作.我司有處理過 0.4mm的Pitch.線路布在最外圍

盲埋孔(HDI)板制作能力及设计规范

文件撰写及修订履历目录1.0 目的：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→压合→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 64.3.2 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）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74.3.3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74.3.4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）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+34.3.5 纯机械钻孔的盲埋孔次数结构图示例PPPP芯板PP芯板PP芯板PP芯板PPPP芯板PP芯板PP芯板PP芯板PP PP芯板PP芯板PP芯板PP芯板盲埋孔阶数 1 盲埋孔阶数 1 盲埋孔阶数 1 盲埋孔次数 1盲埋孔次数2盲埋孔次数34.3.6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）PP芯板PP PP PPPPPP芯板芯板PP芯板PP PP PP芯板PP芯板PP PP芯板PP PP PP芯板PP芯板PP盲埋孔阶数 2 盲埋孔阶数 2 盲埋孔阶数 3 盲埋孔次数 3盲埋孔次数5盲埋孔次数64.3.7纯机械钻孔的双核单向增层式盲埋孔阶数结构图示例芯板芯板PPPP芯板PP芯板PPPP芯板PP芯板芯板芯板PP芯板PP芯板PP芯板PP芯板芯板芯板PP芯板PP盲埋孔阶数 1 盲埋孔阶数 2 盲埋孔阶数 34.3.8纯机械钻孔的双核单向增层式盲埋孔阶数结构图示例盲埋孔阶数 3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1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 6 盲埋孔次数94.3.10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 1 盲埋孔阶数 2 盲埋孔阶数 3 盲埋孔次数 3 盲埋孔次数 6 盲埋孔次数94.4 盲埋孔板的制作难度系数表：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4.5 制作流程界定：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产品介绍

依据HDI 板制作时增层次数来分,可分为Plus I, Plus II 等 1. HDI 板之命名目前制作HDI 板主要以其增层次数来命名, Plus I 以HDI 1+N+1表示, 如HDI 1+6+1 FCV, 代表激光次数为一次, 有L2-7层埋孔. Plus II 命名为2+N+2等.如下示意图:Staggered Via PTH2. HDI 介层材料1.因RCC 之树脂中不含玻璃纤维，激光制作时品质较其它材料好, 但其成本稍高. 目前使用P/P 或RCC 径行雷射制程.下表举例RCC 之型号RCC 型号 Copper thicknessResin thicknessMR-500 70T12 12um 70um MR-500 70T18 18um 70um MR-500 80T12 12um 80um MR-500 80T1818um80um说明:A. Tg 点说明: MR-500时Tg=150℃; MR-600时Tg=185℃; MR-700时Tg=210℃不同型号及厂牌均通用.B. 常用RCC 之尺寸有16”*20”, 18”*20”, 18”*22”, 20”*22”等. 有特殊要求时可以使用20”*24”之RCC.可以依据实际尺寸进行选择.3 客户指定使用PP一般使用TETRA Functional 材料, 优先考虑使用Normal Tg( 130-140℃ )之材料进行制作.当使用PP 增层, LASER 制作能力为介质厚度≦4mil. 如有增层介质超出4mil 之制作要求, 需召开产品说明会或者工艺评估, 决定是否制作, 制作方式等. 常用增层PP 为1080.4. High TG之PREPREG厂商生产规格:基板尺寸(SHEET)Prepreg规格Thickness树脂含量(%)10803~3.56221164~4.55048”X36”1501 or 1506 6~6.5 527628 8~8.5 4310803~3.56221164~4.55048”X40”1501 or 1506 6~6.5 527628 8~8.5 4310803~3.56221164~4.55048”X42”1501 or 1506 6~6.5 527628 8~8.5 435 HDI激光设计General 规格5-1. 雷射钻孔程序带命名规则雷射钻孔层钻孔程序带L1~L2盲孔程序********.C12L9~ L10盲孔程序********.C9AL2~L3盲孔程序********.C23L8~L9盲孔程序********.C89L1~L3盲孔程序********.C13L8~L10盲孔程序********.C8A5-2. 雷射钻孔设计制作能力举例：HDI Board Capability (Laser Buried & Blind Via)RCCLayer to Layer Reg. ± 5 mil±4 mil±3 mil ±2 mil Impedance control ± 10%(±5Ω)± 10%(±4Ω)± 7 % (±3Ω) ± 5%(± 2.5Ω)0.004 “0.008 “0.004 “0.004 “0.004 “/0.004”Laser Via PCB CapabilityFeature Mass Production Sample Run(Normal)Lower cost)(High V ol.Normal (Small V ol.)(High V ol.Higher cost)Line /Spacing Width (Tra. Layers)Drill Via Diameter0.005 “/0.005”0.010 “0.004 “/0.004”0.010 “0.010 “(PTH)Line /Spacing Width (HDI Layers) 0.005 “/0.005” 0.003 “/0.003” 0.00250.003 0.0025 “/0.0025”Drill Capture Pad (PTH)Microvia Diameter (Unfinished)Microvia Capture Pad0.022 “0.020 “0.018 “0.011 “0.016 “0.003 “0.009 “0.014 “0.012 “6. HDI (1+N+1) FCV设计规则6-1 HDI板常用叠构(蓝色为laser孔,绿色为机械孔)A.HDI(1+2+1) SimpleB. HDI(1+4+1) SimpleC. HDI(1+6+1) Simple …依此类推Aspect Ratio (PTH) 8 : 19 : 110 : 1 11 : 10.6 : 10.8 : 10.9 : 1 1 : 1 Aspect Ratio (MicroVia)Microvia Diameter (Unfinished)Microvia Ca ture Pad0.004 “0.011 “0.003“0.010 “0.014 “0.005 “0.012 “0.004“PPpHDI Simple制作流程(Tenting)裁板→内钻→内层压膜→内层曝光→显影、蚀刻、去膜→AOI检查及VRS →黑化还原→外层压合→MASK制作(压膜、曝光及显影、蚀刻、去膜) →AOI→雷射孔对位→雷射钻孔→Desmear、Micro-etching、BLASER →钻孔→电镀→外层曝光→显影、蚀刻、去膜→AOI检查及VRS→塞孔→静电喷涂→文字印刷→浸镍金→捞型→测试→目检→包装及出货。

上海HDI

4.6二阶HDI板：指至少含有L123或L13二阶HDI孔的PCB板（板上同时可能还有一阶HDI孔，也可能没有一阶HDI孔）,通常该板结构表达为：2+X+2。
4.7二阶HDI板结构中各种HDI层别定义表示如下（以第1、2、3层建立的HDI为例）：
图1 L12一阶HDI孔图2 L12和L23二次一阶HDI孔图3 L13二阶HDI孔
7.1.4如果客户要求外层铜厚>=35um的HDI板，基铜采用12um或减薄到12um,CFM采用SLW工艺，另如果客户要求CFM时基铜厚为12um，则CFM同样也采用SLW工艺。
7.1.5HDI板使用LG2000GA无卤RCC材料则采用CFM工艺。
7.2二阶HDI板的HDI孔CFM开窗原则和HDI孔盘尺寸要求
Position Title职务
Name姓名
Signature签署
Date日期
Prepared By编者
Reviewed By审核
Approved By批准
Effective Date
生效期
Version
版本
Revised Brief Description修订简述
Revised by
修订者
2003/09/09
4.3二阶HDI孔：也称二阶盲孔，直接连接相邻三层的HDI孔,指有第1层与第3层连接或／和第n层与（n-2）或／和第1、2、3层相互连接或／和第n、（n-1）、（n-2）层相互连接的HDI孔.
4.4一阶HDI板：指仅含一阶HDI孔的PCB板。通常该板结构表达为：1+X+1，
4.5二次一阶HDI板：指相邻两层都仅含一阶HDI孔的PCB板。通常该板结构表达为：1+1+X+1+1

HDI生产工艺和分析

H2NCONH2 + 2CH3OH→CH3OCOOCH3 + 2NH3 (3) 3 两种工艺路线对比
H2N(CH2)6NH2+H2NCONH2+CH3OH→ H2N(CH2)6NHCOOCH3+2NH3 (4)
根据对以上几种工艺路线的分析，现将各工艺的优劣进行对比如表1所示。
工艺
优点
表1 几种工艺的比较
1 光气化法
光气化法制备HDI分为气相光气化法和 [2] 液相光气化法，反应式如下：
H2N(CH2)6NH2 + 2COCl2 → OCN(CH2)6NCO + 4HCl
（理论上己二胺对HDI消耗为0.69 t/t- HDI） 1.1 气相光气化法
年Bayer 公司推出了高温气相法制备 HDI ，而后气相光气化法成为HDI的主流生产技术[3]。
4结论
气相光气化法是目前的主流技术，世界85 %～ 90%异氰酸酯是通过光气化法生产的，但是该法存在很多缺点，比如光气具有高毒性和强腐蚀性，并且副产大量盐酸，产品中余氯难以去除，污染环境等，该法最终将被淘汰。非光气化法避免了使用剧毒的光气，属于无毒、无害、绿色生产工艺，尽管非光气化法存在着生产成本高、技术不完善等缺点，但从绿色化学的角度看，非光气化法将是未来六亚甲基二异氰酸酯(HDI)制造技术的发展方向，具有广阔的工业化应用前景[7]。
Study on Pr oduction Pr ocesses of 1,6-Hexamethylene Diisocyanate
LV Guo-hui
（Henan Shenma Nylon Chemical Co.,Ltd., Henan Pingdingshan 467013，China）

HDI 制作流程

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HDI流程简介(教材).

HDI板各 工序品质控制目标

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