HDI_制作流程
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
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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
Feb.28,2003
1
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前言
由于高科技的发展迅速,大部分的电子产品都开始向轻薄短 小的方向发展,而高密度互连板(HDI)适应市场的要求,走 到了PCB技术发展的前沿。HDI采用激光成孔技术,分为红外 激光、紫外激光(UV光)两类。CO2红外激光成孔技术凭借其 高效、稳定的特点广泛应用于4---6MIL盲孔的制作。
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
最小外层底铜厚度 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
11
制程能力 12:1 1:1 +/-3mil +/-20um 3mil/3mil
1.42 “2+n+2”HDI板一般结构:
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
制程能力 4-32层 21”*27” 4.0mm 0.40mm 0.25mm
我们采购回来的大料有以下几种尺寸:36.5 INCH × 48.5 INCH、 40.5 INCH × 48.5 INCH 、42.5 INCH × 48.5 INCH 等等。而我公司目前能制作 的最大尺寸为23 INCH × 41 INCH,而且考虑到利用率等原因,实际制板 尺寸根据不同的板子而不同。所以开料就是将我们采购回来的大料切割成 一个个PANEL大小的板子的过程。
HDI板加工流程图课件(共65页)
•
7诗的首联写了暮春时节送别友人时的 情景, 其中既 有对自 然景物 的点染 描绘, 也有对 友人深 情厚谊 的直接 表达, 景中有 情,情 中有景 ,二者 是融合 在一起 的。
Laser去黑膜后板
防焊前處理
防焊噴塗
防焊曝光機
曝光后板子
顯影線
顯影后板子
防焊后烘烤箱
選化制作-前處理
選化制作-壓膜
選化制作-曝光
選化制作-顯影
選化制作-化金
化金去膜后成型前
成型
成型后
電性測試
最終檢驗
OSP
包裝前
包裝后
裝箱后
•
1至夜半时分,昙花盛开时舒展的花瓣 已完整 地收拢 ,重新 闭合成 一枝橄 榄形的 花苞。 很多天 以后我 拿到了 那天晚 上留下 的摄影 照片, 它在开 花前和 开花后 的模样 ,几乎 没有什 么不同 。
聯能科技H.D.I(1+4+1)疊構之制作流程圖
製作流程
作業內容 及目的
裁板
把基板裁成適用 之大小尺寸,以利
后制程加工
埋塞
用油墨塞滿孔壁,以 增強孔壁之信賴性.
埋鍍
表面鍍銅,使 L2/L5層能導通
內鑽
在基板上鑽孔, 以方便后續加工
(對位及檢修)
埋鑽
作為L2/L5層與 層導通之通道
內層
L3/L4內層線及 圖樣之制作
一壓
使用補強材料以 使上,下增層成為
四層板
內層二
L2/L5層線路及 圖樣之制作
二壓
使用補強材料,以 使上,下增層成為
六層板
MASK
在銅面上開出孔 型,以利Laser打
孔加工!.
LASER
HDI流程简介(教材).
2018/10/16 截面示意图
15
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
2018/10/16 18
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知识及制作流程
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板生产流程(华神)
三:生产流程简介—SBU1线路(L2&L7)制作
流程:前处理---压膜---曝光---显影---蚀刻---退膜---AOI
线路制作完成后均需要过AOI自动光学检测已确认是否与设计一致,是否有线路异常。 线路能力:1/3oz+Plating copper铜厚(0.8~1.2mil)可做最小线宽/线距:2.0/2.0mil。
上板:将板叠好、板边定位孔对着PIN钉放置动钻孔。
下板:钻完后将板子取下。
备注: 1、板子越厚,钻孔时的叠板数就越少,生产效率就越低、成本越高! 2、钻孔设计越小,叠板数也会减少、钻速越慢,生产效率也低,同时还 会容易断刀,成本会偏高。
OSP:将板上没有做化金位置的开窗PAD附上一层OSP膜。
FQA:对全检过的板进行抽检。
包装:依照客户的包装要求对板子进行包装。
江苏华神电子有限公司
Hua Xin Jiangsu Huashen Electronics Co., Ltd.
The End , Thanks
协手共进,共创辉煌!
L1&L8层铜厚建议:1/3oz + Plating copper
三:生产流程简介-激光钻孔
激光钻孔:使用激光钻孔机、调用设计好的钻孔程式,用激光能量烧穿两层之间的介质层,形成微小 的层间孔。
三:生产流程简介-钻通孔
流程: 钻PIN孔---打PIN钉---上板---钻孔---下板
钻PIN孔:使用钻机在底板上钻PIN钉孔。
三、生产流程简介-字符
流程:网印字符---后烤
网印字符:依照客户设计的字符层Gerber制作网板,直接采用网印的方式在板面印出字符,然后烤干。
备注: 1)由于网印的精度不是很高,约+/-8.0mil,故建议用于对位的框线不要以字符层设计,建议采用阻抗开窗 金线设计。 2)由于字符线是印在阻焊油墨上面,会高出油墨,在贴件有可能会顶起钢网、或元件,故建议字符框线设 计时离PAD的远一点,而且尽量不要设计封闭框线,改用四角角线设计。
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
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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
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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
pcb行业hdi生产工艺
pcb行业hdi生产工艺HDI(High Density Interconnect)是PCB行业中一种生产工艺,其主要特点是相对于传统的PCB,具有更高的线路密度和更小的尺寸。
本文将介绍HDI生产工艺的主要步骤和特点。
HDI生产工艺主要包括以下几个步骤:设计,材料准备,制造和测试。
在设计阶段,设计师将根据产品要求绘制PCB线路图,并确定使用HDI工艺进行制造。
设计师还需要考虑电路板上各个组件的布局,以最大程度地提高线路密度,并减少电路板的尺寸。
此外,还需要考虑信号完整性和电磁兼容性等方面的需求。
在材料准备阶段,制造商将根据设计要求选择相应的材料。
HDI生产工艺通常使用厚膜、薄膜和微细孔填充材料。
这些材料具有良好的导电性能和粘附性能,能够满足高密度线路的需求。
此外,还需要准备其他必要的物料,如镀铜液、镀锡液等。
在制造阶段,制造商将使用一系列工艺步骤来制造HDI电路板。
首先,将预先铺好的基材放入数控铣床中进行切割,得到板材的形状和尺寸。
然后,通过激光钻孔或机械钻孔的方式在板材上进行孔的加工。
接下来,在表面上涂覆层厚膜材料,以增加线路的导电性能。
然后,在细孔中填充微细孔填充材料,以便后续的线路连接。
最后,在电路板表面涂覆薄膜材料作为保护层,并使用镀铜和镀锡工艺对电路板进行加工。
整个制造过程需要高度精密的机器和设备来确保产品的质量。
最后,通过测试阶段对制造好的HDI电路板进行测试。
测试人员将使用专用的测试设备来测试电路板的性能和功能。
测试过程包括电气测试、可靠性测试和外观检查等。
如果电路板通过测试,将继续进行下一步的组装工艺,如焊接电子元件等。
如果电路板未通过测试,则需要进行修复或重新制造。
HDI生产工艺具有以下几个特点:1. 高线路密度:HDI电路板的线路密度远高于传统的PCB。
这使得HDI电路板可以在更小的尺寸上容纳更多的电子组件,从而满足了如今电子产品对小型化和轻量化的需求。
2. 优异的电性能:HDI生产工艺中使用的材料具有良好的导电性能和粘附性能,可以有效地减少信号损失和干扰,提高信号完整性和电磁兼容性。
【流程管理】HDI_制作流程
涂胶膜铜箔(Resin Coated Copper)
涂胶膜铜箔(Resin Coated Copper) 是指将特别的树脂膜层涂在电镀铜箔上。 这层膜可以完全覆盖内层线路而成绝缘层. 主要有两种: B stage (Mitsui)和 B+C stage(Polyclad)
B stage 特点:
铜箔
B+C stage
首先我们来了解几个概念:
1. UNIT:UNIT是指客户设计的单元图形。
2. 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。
3. 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。
1.42 “2+n+2”HDI板一般结构:
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
制程能力 4-32层 21”*27” 4.0mm 0.40mm 0.25mm
概述
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二.材料:
1、HDI绝缘层材料
1.1 常用 HDI绝缘材料一览表
材料类别 RCC材料
普通FR4
规格
60T12、 65T12 、80T12、 60T18、 80T18 1080、106
材料
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二.材料:
1、HDI绝缘层材料
1.1 常用 HDI绝缘材料一览表 规格 60T12、 65T12 、80T12、 60T18、 80T18 1080、106
材料类别 RCC材料 普通FR4
材料
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1.3 特殊材料的介绍:
流程
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4. 层压
层
压
1. 排版 将铜箔,黏结片(半固化片),内层板,不 锈钢,隔离板,牛皮纸,外层钢板等材料按工 艺要求叠合。如果六层以上的板还需要预排版。 2. 层压过程: 将叠好的电路板送入真空热压机。利用机械 所提供的热能,将树脂片内的树脂熔融,借以 粘合基板并填充空隙。
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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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3.黑化和棕化:(BLACK OXIDATION)
黑化和棕化的目的
1. 去除表面的油污,杂质等污染物; 2. 增大铜箔的比表面,从而增大与树脂接触面积,有利于 树脂充分扩散,形成较大的结合力; 3. 使非极性的铜表面变成带极性CuO和Cu2O的表面,增加 铜箔与树脂间的极性键结合; 4. 经氧化的表面在高温下不受湿气的影响,减少铜箔与树 脂分层的几率。
HDI流程简介(教材)
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壓合(1) 鑽埋孔 鐳射鑽孔 Blaser AOI 電測 終檢
Conformal Mask 水平電鍍(2) 塞孔
成型 化銀
HDI重点制作参数及品质监控目标汇总 重点流 程 特别要求制作参数
1. 下 压 后 需 完 全 冷 却 , 再 打 靶 作 业 2. 三 个 靶 作 业 , 涨 缩 监 控 范 围 设 定 为 -25~+225UM; 信 赖 度 : 1-4次 无 3. 打 靶 前 对 板 子 进 行 粉 笔 编 号 , 钻 靶 机 数 据 保 存 顺 序 要 与 粉 笔 编 号 一 分 层 致 ; 抽打备用靶,并保存数据; 靶孔品质:无孔 4.10% 偏,孔变形; 5. 打 完 靶 , 通 知 制 工 , 进 行 数 据 分 析 , 申 请 埋 钻 钻 带 ; 板边不可有毛 6. 用 新 铣 刀 进 行 锣 边 , 保 证 无 毛 边 ; 边; 7. 不 需 磨 边 , 但 要 进 行 板 厚 检 测 ; 0.25MM孔 径 相 关 参 数 : 研次:最高用到研二 寿 命 : 2000 钻 速 : 140K 进 刀 : 60 叠 板 数 : 3PNL叠 特别品质监控目 标
以上参数只是针对001-052此款型号,对于后续其他HDI板的制作参数及监控标 准待重新考量,关于HDI制作过程中各站的详细参数及品质表现状况,见附件。
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6.層間對位的目的及說明
目的:由前製程製作符合後製程或後續某一製程產品
特性及設備特性之基準點或基準圖形,以便後 續製程依循,使各層間圖形及孔與圖形間可以 準確配合,避免因錯位導致產品不良。
HDI知识及1制作流程
基本知识及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进孔大都是直径为0.05mm~0.15mm的小孔,埋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,LDPE,FR41)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:(厚度>4mil时使用)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);(3)低介电常数和低吸水率;(4)对铜箔有较高的粘和强度;(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12pm,18pm等薄铜箔,容易加工。
2)LDPE:3)FR4板料:厚度<=4mil时使用。
使用PP时一般采用1080, 尽量不要使用到2116的PP2. 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板工艺流程介绍
1.4mil(avg.) Hole wall copper: 0.7mil(min)
Laser via copper:0.4mil(min) Laser PP:1086 R/C:58%(thk:3.0mil)
Outline tolerance :+/-0.20mm
精H品o课le件 tolerance: Via:+5/12mil
8. 疊板 (Lay-up)
Layer 1 Layer 2 Layer 3 Layer 4
LAYER 1 LAYER 2 LAYER 3 LAYER 4 LAYER 5 LAYER 6
铜箔
精品课件
电解铜箔
压廷铜箔
Copper Foil Prepreg(膠片) Inner Layer Prepreg(膠片) Copper Foil
复合材料 基板
特殊基板:金属性基板,如铝基板
软性覆 铜箔板
精品课件
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内层制作
• 一.印制板制造进行化学图像转移的光致主要有两大类: • 1.光致抗蚀干膜(简称干膜),是一种光致成像型感光油墨,主要用
于外层. • 2.液体光致抗蚀剂,主要用于内层做线路!
二.內層線路製作(壓膜) (Dry Film Resist )
精品课件
25
PP材料介绍
Normal PP: 常规PP是不适合用于镭射。主要是因为PP的玻璃纤维布的织造关系。见下图,因为 玻璃纤维是交叉状的,纤维与纤维之间有空隙。镭射点在纤维交叉处A点与在纤维 交叉外的空隙处B点是不一样的。相同能量的镭射束所能产生的镭射效果不同,对 镭射孔的品质影响很大。
常规PP的玻璃纤维结构
33
钻孔:(通孔L1-6)
10. 机械鑽孔 (Drilling)
2024年度HDI板制作的基本流程课件
将改进成果进行标准化,形成文件化的管理 制度或操作规范,并总结经验教训,为后续 的持续改进提供参考。
22
06
安全生产与环境保护要求
2024/2/2
23
安全生产责任制落实
建立安全生产责任体系
明确各级管理人员和操作人员的 安全生产职责,形成全员参与的 安全生产氛围。
制定安全生产规章制度
风险评估与分级管控
对辨识出的危险源进行风险评估,确定风险等级,并采取 相应的管控措施,降低风险发生的可能性。
制定应急预案
针对可能发生的重大危险源事故,制定完善的应急预案, 明确应急组织、通讯联络、现场处置等方面要求,确保事 故发生时能够及时、有效地应对。
25
环境保护法规遵守和污染治理方案
遵守环境保护法规
HDI板制作的基本流程课件
2024/2/2
1
目录
• HDI板简介 • 原材料选择与准备 • 制作工艺流程详解 • 设备选型与操作指南 • 质量管理体系建立与实施 • 安全生产与环境保护要求 • 总结回顾与展望未来
2024/2/2
2
01
HDI板简介
2024/2/2
3
HDI板定义与特点
2024/2/2
2024/2/2
6
02
原材料选择与准备
2024/2/2
7
核心原材料介绍
1 2
基板材料
HDI板的核心材料,通常采用高性能的聚酰亚胺 或聚酯薄膜作为基板,具有良好的绝缘性、耐热 性和机械强度。
铜箔
用于制作电路导线的关键材料,铜箔的厚度、导 电性和表面处理工艺对HDI板的性能有重要影响 。
阻焊层
3
覆盖在铜箔表面,用于保护电路并防止焊接时短 路,通常采用环氧树脂或聚酰亚胺等耐高温材料 制成。
HDI制作流程培训教程
图形数据处理
将设计好的PCB图形数据进行处理, 包括层叠设置、线宽线距调整、阻焊 开窗等。
电路板制作及表面处理
01
02
03
基材选择与准备
根据需求选择合适的基板 材料,如FR4、CEM-1等 ,并进行裁切、清洗等预 处理。
图形转移
通过丝网印刷、干膜贴合 等方式将处理后的图形转 移到基板上。
表面处理
对基板表面进行化学处理 ,如除油、微蚀等,以提 高后续工艺的附着力和可 靠性。
尺寸测量
使用卡尺、显微镜等测量工具,对HDI板的厚度、孔径、线宽等关键尺寸进行测 量,确保符合设计要求。
电气性能测试方法
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导通测试
使用专用测试设备,对HDI板的电路进行导通测 试,检查电路是否连通、有无短路或断路现象。
阻抗测试
采用阻抗测试仪对HDI板的阻抗进行测量,确保 阻抗值在设计范围内,以保证信号传输的稳定性 。
耐压测试
对HDI板进行耐压测试,以验证其承受过电压的 能力,确保在正常工作条件下不会出现击穿现象 。
可靠性评估及失效分析
温度循环测试
湿度测试
通过模拟温度变化环境,对HDI板进行温度 循环测试,以评估其在不同温度条件下的 可靠性。
将HDI板置于高湿环境中,观察其吸湿性能 及耐湿性,以评估其在潮湿环境下的可靠 性。
保符合生产要求。
设备调试与参数设置
设备检查
对生产设备进行全面检查,包括 机械部分、电气部分、控制系统
等,确保设备处于良好状态。
参数设置
根据产品要求和设备特性,合理设 置生产参数,如温度、压力、速度 等,以保证产品质量和生产效率。
设备调试
在生产前对设备进行试运行,检查 设备运行是否平稳、各部件配合是 否协调,确保生产顺利进行。
2024年HDI制作流程培训教程(增加附录条款)
HDI制作流程培训教程(增加附录条款)HDI(HighDensityInterconnector)制作流程培训教程1.前言本教程旨在为初学者提供HDI(HighDensityInterconnector)制作的详细流程,帮助读者掌握HDI制作的基本知识和技能。
通过本教程的学习,读者将能够了解HDI的制作原理、流程和关键环节,为从事相关工作奠定基础。
2.HDI简介HDI(HighDensityInterconnector)是一种高密度互连技术,主要用于印刷电路板(PCB)的制作。
HDI技术可以提高PCB的布线密度,减小PCB尺寸,降低信号传输延迟,提高信号完整性,从而满足高性能电子产品对PCB的要求。
HDI技术在方式、笔记本电脑、服务器等电子产品中得到了广泛应用。
3.HDI制作流程3.1材料准备1.基材:通常采用FR-4环氧玻璃布基材,具有良好的绝缘性能和机械强度。
2.铜箔:用于制作PCB的导电层,分为压延铜箔和电解铜箔两种。
3.焊接掩模:用于保护铜箔在焊接过程中不受氧化,提高焊接质量。
4.抗剥油:用于防止铜箔在后续工序中被剥离。
5.线路油墨:用于绘制线路图案。
6.抗焊油墨:用于保护线路在焊接过程中不受氧化。
7.焊接材料:如焊锡膏、助焊剂等。
3.2基材处理1.剪裁:根据设计要求,将基材剪裁成所需尺寸。
2.清洗:去除基材表面的污渍、油渍等,以保证后续工序的顺利进行。
3.打磨:对基材表面进行打磨,提高基材与铜箔的结合力。
3.3铜箔贴附1.涂覆抗剥油:在基材表面涂覆一层抗剥油,防止铜箔在后续工序中被剥离。
2.贴附铜箔:将铜箔贴附在基材上,采用热压或真空吸附等方式。
3.4线路制作1.涂覆线路油墨:在铜箔表面涂覆一层线路油墨,用于绘制线路图案。
2.曝光:将涂覆有线路油墨的铜箔暴露在紫外光下,使线路图案固化。
3.显影:将未固化的线路油墨清洗掉,露出铜箔上的线路图案。
4.蚀刻:将铜箔上未涂覆线路油墨的部分腐蚀掉,形成线路。
HDI制作流程讲义(PPT 90张)
黑 化 處 理 (BLACK OXIDE)
通 孔 電 鍍 (E-LESS CU)
除 膠 渣 (DESMER)
前處理(PRELIMINARY TREATMENT)
外 層
製
作 (OUTER-LAYER)
全 板
外 層 乾 膜 (OUTERLAYERIMAGE)
TENTING PROCESS
二次銅及錫鉛電鍍 (PATTERN PLATING) 蝕 檢 液 印 態 文 防 銅 (O/L ETCHING) 查 (INSPECTION) 焊 (LIQUID S/M )
WORLDWISERTECHNOLOGYINC
PWB製造流程簡介
講師:黃志明
2019/2/28
P1
流 程 圖 PWB Mfg. FLOW CHART
UPDATED: 1999,04,16
顧 磁 片, 磁 帶 (DISK , M/T) 底 片 (MASTER A/W) 業 客 (CUSTOMER) 務 (SALES DEPARTMENT) 圖 程 生 產 管 理 (P&M CONTROL) 面 (DRAWING) 網 版 製 作 (STENCIL) 鑽 孔 , 成 型 機 (D. N. C.) 式 帶 (PROGRAM) 工 作 底 片 (WORKING A/W) 製 作 規 範 (RUN CARD)
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1.4 不同HDI绝缘层材料的效果
这些是不同类型的一阶盲孔切片图(A)
RCC
FR4(1080)
材料
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这些是不同类型的一阶盲孔切片图 ( B )
2×1080
2×106
材料
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1.42 “2+n+2”HDI板一般结构:
最小外层底铜厚度
最大外层底铜厚度
1/3oz
3oz
蚀刻公差
盲孔加工孔径
≥
+/-20%
0.100um—0.200um
最小内层底铜厚度
最大内层底铜厚度
1/2oz
3oz
阻抗公差
mask对位能力 11
+/-7%
比内层pad大5mil
能力
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四.流程:
下面我们将以一个1+4+1的6层板为例来简单说明一下HDI的 制作流程:
流程
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3.黑化和棕化:(BLACK OXIDATION)
黑化和棕化的目的
1. 去除表面的油污,杂质等污染物; 2. 增大铜箔的比表面,从而增大与树脂接触面积,有利于 树脂充分扩散,形成较大的结合力; 3. 使非极性的铜表面变成带极性CuO和Cu2O的表面,增加 铜箔与树脂间的极性键结合; 4. 经氧化的表面在高温下不受湿气的影响,减少铜箔与树 脂分层的几率。
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3. 黑化和棕化:
黑
流程
化
线
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4.层压:(PRESSING)
层 压
1. 层压是借助于B—阶半固化片把各层线路粘结 成整体的过程。这种粘结是 通过界面上大分 子之间的相互扩散,渗透,进而产生相互交织 而实现。 2. 目的:将离散的多层板与黏结片一起压制成所 需要的层数和厚度的多层板。
流程
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4. 层压
层 3. 周期的控制:
压
压制周期主要由层压过程中温度,压力, 时间决定。相应地影响因素有压力,温度,升 温速率。
4. 层压后处理:
压板——> 二次切板 ——> 后固化 ——>X—ray 钻孔——>铣边——>磨边——>打钢印
流程
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时又被称为镭射板。)HDI板的钻孔孔径一般为3-6mil(0.076-0.152mm),
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。
流程
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2. 内层干膜
内层贴膜
流程
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2. 内层科学技術集团
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2. 内层干膜
蚀刻 后的 检板
与 AOI
流程
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2. 内层干膜
线宽对报废率的影响
流程
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5.钻埋孔(DRILLING)
印制板上孔的加工形成有多种方式,目前使用最多的是机械钻孔。 机械钻孔就是利用钻刀高速切割的方式,在板子(母板或子板)上形成 上下贯通的穿孔。对于成品孔径在8MIL及以上的穿孔,我们都可以采用 机械钻孔的形式来加工。机械钻孔的形式决定了盲埋孔的非交叉性。如 果设计的是既有2-4层的埋孔,又有3-5层的埋孔,这样的设计在生产上 将无法实现。 就我们这块6层板而言,此时我们加工的是2--5层的埋孔。如图:
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HDI板制作的基本流程
Feb.28,2003
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前言
由于高科技的发展迅速,大部分的电子产品都开始向轻薄 短小的方向发展,而高密度互连板(HDI)适应市场的要求, 走到了PCB技术发展的前沿。HDI采用激光成孔技术,分为红外 激光、紫外激光(UV光)两类。CO2红外激光成孔技术凭借其 高效、稳定的特点广泛应用于4---6MIL盲孔的制作。 SYE在2000年开始着手HDI制品的开发与研究,并于2001年 购入Hitachi via machine的CO2激光钻机,开始HDI产品的生 产,经过一段时间的摸索,HDI制品的生产已经稳定,工艺也 逐渐成熟。经过3年多的生产,现总结出一些有关HDI制作的整 个工艺流程和CO2激光盲孔制造的经验,在这里和大家探讨研 究。
流程
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6.沉铜与加厚铜
孔的金属化涉及到一个能力的概念,纵横比,又叫厚 径比。厚径比是指板厚与孔径的比值。当板子不断变厚, 而孔径不断减小时,化学药水越来越难进入钻孔的深处, 虽然电镀设备利用振动、加压等等方法让药水得以进入钻 孔中心,可是浓度差造成的中心镀层偏薄仍然无法避免。 这时会出现钻孔层微开路现象,当电压加大、板子在各种 恶劣情况下受冲击时,缺陷完全暴露,造成板子的线路断 路,无法完成指定的工作。 所以,设计人员需要及时的了解制板厂家的工艺能力, 否则设计出来的PCB就很难在生产上实现。需要注意的是, 厚径比这个参数不仅在通孔设计时必须考虑,在盲埋孔设 计时也需要考虑。
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4. 层压
对于设计人员来说,层压首先需要考虑的是对称性。 因为板子在层压的过程中会受到压力和温度的影响,在层压 完成后板子内还会有应力存在。因此如果层压的板子两面不 均匀,那两面的应力就不一样,造成板子向一面弯曲,大大 影响PCB的性能。 另外,就算在同一平面,如果布铜分布不均匀时,会造 成各点的树脂流动速度不一样,这样布铜少的地方厚度就会 稍薄一些,而布铜多的地方厚度就会稍厚一些。 为了避免这些问题,在设计时对布铜的均匀性、叠层的 对称性、盲埋孔的设计布置等等各方面的因数都必须进行详 细考率。
HDI绝缘层所使用的特殊材料 RCC : 涂胶膜铜箔(Resin Coated Copper) 涂胶膜铜箔(Resin Coated Copper) 是指将特别的树脂膜层涂在电镀铜箔上。 这层膜可以完全覆盖内层线路而成绝缘层. 主要有两种: B stage (Mitsui)和 B+C stage(Polyclad) B stage B+C stage 铜箔 铜箔 树脂 ( C stage) 树脂(B stage) 树脂 ( B stage) 特点: *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
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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。 内层干膜包括内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻等几道工序。首先将切 好的芯板经过前处理(除去氧化膜和油污),进行内层贴膜。所谓内层贴 膜就是在铜板表面贴上一层特殊的感光膜。这种膜遇光会固化,在板子上 形成一道保护膜。贴好膜的板将进行曝光。我们将绘制有线路图形的负片 菲林挡在光源前进行曝光,透光的部分被固化,没透光的部分还是干膜。 我们褪掉没固化的干膜,将贴有固化保护膜的板进行蚀刻。这样没有膜的 铜皮将被蚀刻掉,有保护膜的铜皮会被留下来。再经过退膜处理,这时内 层的线路图形就被转移到板子上了。 对于设计工程师来说,我们要注意的是布线的最小线宽、间距的控制 及布线的均匀性。因为间距过小会造成夹膜,膜无法褪尽造成短路。线宽 太小,膜的附着力不足,造成线路开路。所以电路设计时的安全间距(包 括线与线、线与焊盘、焊盘与焊盘、线与铜面等),都必须考虑生产时的 安全间距。
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。
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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。
概述
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二.材料:
1、HDI绝缘层材料
1.1 常用 HDI绝缘材料一览表 规格 60T12、 65T12 、80T12、 60T18、 80T18 1080、106
材料类别 RCC材料 普通FR4
材料
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