HDI 培训Trainning.ppt
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良好的對準度可確保優良的電 性導通與產品信賴性；不良的 對準度則易產生電訊傳遞時阻 抗問題；繼而發生電訊失真、 發熱等嚴重問題，影響產品使 用上的信賴性。
Poor Registration
HDI 製作重點
塞孔
Resin Plugging On Through Hole & Blind Hole
HDI 製作重點
HDI 製程介紹
RCC Laminating
RCC：Resin Claded Copper
Blind Via By Laser
Through Hole Drilling L1/6 Pattern Forming
Image HorizoTnrtaanl sform
FMorechaniLcaaselrDrilling
Through Hole Plugging：
過大的氣泡殘留將使得 Via On PTH難以製作，此外因空泡包含 之水 / 氣等引起之產品信賴性問 題；亦不可等閒視之。
Blind Hole Plugging： Full Copper Plating
HDI 製作重點
Resin Plugging
● Hard To Work ● Reliability Requirement
Q&A
HDI：High Density Interconnection
HDI PCB：高密度互連印刷電路板。
特點：1. 細線路化( 高密度線路集積性 ) => 3/3 mil
‧
2. 微孔之設置 ( 盲/埋孔 )
‧
3. 序列式增層法之運用 ( RCC )
特性比較：
Item 尺寸 微孔
4 mil HDI 小 雷鑽
盲孔
HDI 與 傳統板的差別
材料
線密度 製程複雜度
RCC 感光介質
CCL
多次壓合
3/3 4/4
雷鑽製程 層間對準要求
原板(CCL)
傳統板
大
10 mil
P.P.
機鑽 铜箔(Copper Foil)
4/4 5/5
一次壓合 一般
HDI 與 傳統板的差別
HDI PCB Mechanism ：
ห้องสมุดไป่ตู้
Standard six layers with buried / blind holes HDI PCB .
Requirement In Blind Hole Profile
上下孔徑差距應 在 1~1.2 mil 左右
常見設計與品質問題
廠內盲孔/埋孔圖示
d5-6(盲孔) d2-5(埋孔)
d5-6盲孔成品孔徑spec： 0-1mil，雷鑽預放值為 4mil，左圖中，仍有發 生盲/埋孔重疊現象(左 圖中盲孔/承接PAD與埋 孔相鄰-1.8mil)
常見設計與品質問題
縱切盲/埋孔重疊
正常盲孔/承接PAD與埋孔距離 異常盲孔/承接PAD與埋孔
常見設計與品質問題
常見設計與品質問題
常見設計與品質問題
盲/埋孔重疊產生問題
1.信賴性問題：盲/埋孔重疊後，由於盲孔接觸 承接PAD面積縮小，或只剩些微之接觸面積，則 耐熱性降低，在熱衝擊時盲孔無法承受熱應力衝 擊，而產生分離/信賴性問題發生。
2+N+2
HDI 結構介紹
特色：Stagger Via
Process：
1. 完成 L3~L6內 ‧ 層製作。 2. 埋孔製作。 3. RCC增層壓合。 4. 盲孔製作。 5. 重複 3/4步驟。
+2+2 Via Type：
HDI 結構介紹
Stacked Stacked & Skip Staggered & Skip
L3/4 Pattern Forming Lamination L2/L5
HoOBlexyBiCPdlRaloauectrgskieoignniCngompoMsBioatotieokrinniOaSg：lvcerurbRbeinsignlaTmhienramtiaoln Copper Foil：electrical material
glass fiber：reinforce material
resin：dielectric material
Buried Hole Drilling L2/5 Pattern Forming
Image Transform Flow
Etching
Photo
Exposure
DES
RMeseiscthanical DIrRimlelisniasgtge TranbysCUfooVppremr Platipnrgocess
L1：Signal and SMD Pad L2：Signal Layer
L3/L4：Power / Ground
L5：Signal Layer
L6：Signal and SMD Pad Through / Blind / Buried Holes
HDI 製程介紹
HDI PCB Mfg. Flow specification：
Skip
Staggered
Via On PTH：
Flat Cap：
Flat cap is the
foundation of
micro via process,
Cap
which must
keeping
reliability in
mechanism and
electricity.
機械式定深鑽孔
HDI 製作重點
The influence of poor registration：
Layers Shift
不論是機鑽或雷鑽， Ring的規格大小在 影響著層間 / 內、孔 與線路間對位之裕 度。
裕度 大
Heat , Electric problems bring huge influence on reliability
HDI 與一般板之分別 HDI 製程介紹 HDI 結構介紹 HDI 製程注意重點
何謂電路板？
PCB：Printed Circuit Board
印刷電路板：由傳遞電訊的銅線路扮演各電子元件間的橋 樑，將所需要線路網集積成平面及立體式架構，成就不同 位置佈置元件間聯絡的網路。
HDI 與 傳統板的差別
盲孔製作
雷射鑽孔
製作重點
● 壓合厚度均勻性控制 ● 機鑽定深控制 ● 盲孔鍍銅
● 銅窗尺寸控制 ● 雷射能量控制 ● 盲孔鍍銅
層間對準度
HDI 製作重點
理想狀態
內層(一)製作 一次壓合
內層(二)製作 二次壓合
多次壓合後 之累積偏移 將嚴重影響 製品品質。
偏移現像
雷鑽之對準度
HDI 製作重點
Good Registration
GoPlodst-cure
Metal Finish
Shipping
HDI 結構介紹
1+N+1
特色：盲/埋孔板
Process：
1. 完成 L3~L4內 ‧ 層製作。 2. 埋孔製作。
3.完成 L2&L5內 ‧ 層製作。 4. RCC增層壓合。 5. 盲孔製作。 變化製程：將 RCC改用 1080 P.P.及Copper Foil 以降低成本。
小 Ring：小 → 大
Laser Via之製作：
HDI 製程注意重點
Blind Via Mechanism
Registration Acceptable about 5 mils
Laser Window D=5mil
3-4mil
Capture Pad
H/D <1
Plating Ability Requirement H=2.3~3.5mil
2.有阻值/微open/訊號不穩定現象：由於盲/埋 孔重疊，則部分盲孔落於埋孔內，故將產生有阻 值/微open狀況，若因熱衝擊後盲/埋孔間產生分 離現象，則訊號呈現不穩定情形，或時好時壞情 形發生。
HDI 量產設計建議
10mil
14mil 4mil 14mil
1.盲孔與埋孔同一NET，原稿孔緣間距最 小建議值8mil(min 6mil)。 2.盲孔與埋孔不同NET，原稿孔緣間距最 小建議值14mil(min 10mil)。 3. Target Pad Ring 單邊 5mil(min 3.5mil) 。 4.埋孔孔徑一致，有利填孔刷磨。 5.雷射盲孔孔徑4~6mil，埋孔孔徑 8~10mil 。
Blind Hole Plugging：Why？ Stacked Via
HDI 製作重點
Via On Pad
Stacked
● The Base Of Via Stacked. ● Plate Solder Pad Requirement
HDI 製程注意重點
SPEC. Of Annual Ring：
Copper PLlaasteinIrgmWinadgowe&TCroapnpsAbfeloartriPmonlating
HDI 製程介紹
Solder Resist Coating Letter Printing
Liquid
Exposure
S/R Coating
SurfPPaSrrcecinr-eectiOeunnTrgenreSaMtmDDeePv&nealtodpCBuyre
Poor Registration
HDI 製作重點
塞孔
Resin Plugging On Through Hole & Blind Hole
HDI 製作重點
HDI 製程介紹
RCC Laminating
RCC：Resin Claded Copper
Blind Via By Laser
Through Hole Drilling L1/6 Pattern Forming
Image HorizoTnrtaanl sform
FMorechaniLcaaselrDrilling
Through Hole Plugging：
過大的氣泡殘留將使得 Via On PTH難以製作，此外因空泡包含 之水 / 氣等引起之產品信賴性問 題；亦不可等閒視之。
Blind Hole Plugging： Full Copper Plating
HDI 製作重點
Resin Plugging
● Hard To Work ● Reliability Requirement
Q&A
HDI：High Density Interconnection
HDI PCB：高密度互連印刷電路板。
特點：1. 細線路化( 高密度線路集積性 ) => 3/3 mil
‧
2. 微孔之設置 ( 盲/埋孔 )
‧
3. 序列式增層法之運用 ( RCC )
特性比較：
Item 尺寸 微孔
4 mil HDI 小 雷鑽
盲孔
HDI 與 傳統板的差別
材料
線密度 製程複雜度
RCC 感光介質
CCL
多次壓合
3/3 4/4
雷鑽製程 層間對準要求
原板(CCL)
傳統板
大
10 mil
P.P.
機鑽 铜箔(Copper Foil)
4/4 5/5
一次壓合 一般
HDI 與 傳統板的差別
HDI PCB Mechanism ：
ห้องสมุดไป่ตู้
Standard six layers with buried / blind holes HDI PCB .
Requirement In Blind Hole Profile
上下孔徑差距應 在 1~1.2 mil 左右
常見設計與品質問題
廠內盲孔/埋孔圖示
d5-6(盲孔) d2-5(埋孔)
d5-6盲孔成品孔徑spec： 0-1mil，雷鑽預放值為 4mil，左圖中，仍有發 生盲/埋孔重疊現象(左 圖中盲孔/承接PAD與埋 孔相鄰-1.8mil)
常見設計與品質問題
縱切盲/埋孔重疊
正常盲孔/承接PAD與埋孔距離 異常盲孔/承接PAD與埋孔
常見設計與品質問題
常見設計與品質問題
常見設計與品質問題
盲/埋孔重疊產生問題
1.信賴性問題：盲/埋孔重疊後，由於盲孔接觸 承接PAD面積縮小，或只剩些微之接觸面積，則 耐熱性降低，在熱衝擊時盲孔無法承受熱應力衝 擊，而產生分離/信賴性問題發生。
2+N+2
HDI 結構介紹
特色：Stagger Via
Process：
1. 完成 L3~L6內 ‧ 層製作。 2. 埋孔製作。 3. RCC增層壓合。 4. 盲孔製作。 5. 重複 3/4步驟。
+2+2 Via Type：
HDI 結構介紹
Stacked Stacked & Skip Staggered & Skip
L3/4 Pattern Forming Lamination L2/L5
HoOBlexyBiCPdlRaloauectrgskieoignniCngompoMsBioatotieokrinniOaSg：lvcerurbRbeinsignlaTmhienramtiaoln Copper Foil：electrical material
glass fiber：reinforce material
resin：dielectric material
Buried Hole Drilling L2/5 Pattern Forming
Image Transform Flow
Etching
Photo
Exposure
DES
RMeseiscthanical DIrRimlelisniasgtge TranbysCUfooVppremr Platipnrgocess
L1：Signal and SMD Pad L2：Signal Layer
L3/L4：Power / Ground
L5：Signal Layer
L6：Signal and SMD Pad Through / Blind / Buried Holes
HDI 製程介紹
HDI PCB Mfg. Flow specification：
Skip
Staggered
Via On PTH：
Flat Cap：
Flat cap is the
foundation of
micro via process,
Cap
which must
keeping
reliability in
mechanism and
electricity.
機械式定深鑽孔
HDI 製作重點
The influence of poor registration：
Layers Shift
不論是機鑽或雷鑽， Ring的規格大小在 影響著層間 / 內、孔 與線路間對位之裕 度。
裕度 大
Heat , Electric problems bring huge influence on reliability
HDI 與一般板之分別 HDI 製程介紹 HDI 結構介紹 HDI 製程注意重點
何謂電路板？
PCB：Printed Circuit Board
印刷電路板：由傳遞電訊的銅線路扮演各電子元件間的橋 樑，將所需要線路網集積成平面及立體式架構，成就不同 位置佈置元件間聯絡的網路。
HDI 與 傳統板的差別
盲孔製作
雷射鑽孔
製作重點
● 壓合厚度均勻性控制 ● 機鑽定深控制 ● 盲孔鍍銅
● 銅窗尺寸控制 ● 雷射能量控制 ● 盲孔鍍銅
層間對準度
HDI 製作重點
理想狀態
內層(一)製作 一次壓合
內層(二)製作 二次壓合
多次壓合後 之累積偏移 將嚴重影響 製品品質。
偏移現像
雷鑽之對準度
HDI 製作重點
Good Registration
GoPlodst-cure
Metal Finish
Shipping
HDI 結構介紹
1+N+1
特色：盲/埋孔板
Process：
1. 完成 L3~L4內 ‧ 層製作。 2. 埋孔製作。
3.完成 L2&L5內 ‧ 層製作。 4. RCC增層壓合。 5. 盲孔製作。 變化製程：將 RCC改用 1080 P.P.及Copper Foil 以降低成本。
小 Ring：小 → 大
Laser Via之製作：
HDI 製程注意重點
Blind Via Mechanism
Registration Acceptable about 5 mils
Laser Window D=5mil
3-4mil
Capture Pad
H/D <1
Plating Ability Requirement H=2.3~3.5mil
2.有阻值/微open/訊號不穩定現象：由於盲/埋 孔重疊，則部分盲孔落於埋孔內，故將產生有阻 值/微open狀況，若因熱衝擊後盲/埋孔間產生分 離現象，則訊號呈現不穩定情形，或時好時壞情 形發生。
HDI 量產設計建議
10mil
14mil 4mil 14mil
1.盲孔與埋孔同一NET，原稿孔緣間距最 小建議值8mil(min 6mil)。 2.盲孔與埋孔不同NET，原稿孔緣間距最 小建議值14mil(min 10mil)。 3. Target Pad Ring 單邊 5mil(min 3.5mil) 。 4.埋孔孔徑一致，有利填孔刷磨。 5.雷射盲孔孔徑4~6mil，埋孔孔徑 8~10mil 。
Blind Hole Plugging：Why？ Stacked Via
HDI 製作重點
Via On Pad
Stacked
● The Base Of Via Stacked. ● Plate Solder Pad Requirement
HDI 製程注意重點
SPEC. Of Annual Ring：
Copper PLlaasteinIrgmWinadgowe&TCroapnpsAbfeloartriPmonlating
HDI 製程介紹
Solder Resist Coating Letter Printing
Liquid
Exposure
S/R Coating
SurfPPaSrrcecinr-eectiOeunnTrgenreSaMtmDDeePv&nealtodpCBuyre