盲孔之填孔技术流程 PPT
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困难度也随之增加;
填孔最佳参数
D/C填孔参数
PPR填孔参数
填孔最佳参数
D/C填孔参数
Normal镀铜参数
光剂分解物对填孔的影响
在生产过程中，光泽剂分解后会在槽液中不断 的累积，使得填孔能力不断的下降；
停机过程中产生的化学分解；
操作过程中产生的电化学的分解； 通常有机副产物多半呈钝态，不影响镀铜的效
果；但是某些光泽剂的副产物(BPU)却会在电 化反应中展现活性，影响填充电镀效果。
光剂分解物对填孔的影响
有活性光泽剂副产物(BPU),刻意以不同浓度的 方式加入全新的镀铜液中,发现当副产物浓度越 高时,填孔能力越差;
待镀板的影响
盲孔是否能够完整又可靠的填平,除了盲孔孔径 与孔深影响以外,还有以下会影响:
公司叠孔制作流程：
Laserห้องสมุดไป่ตู้
镀盲孔
填孔制作流程
Laser
树脂塞孔 砂带研磨
填孔电镀
镀盲孔面铜 压合
压合
叠孔不同流程图片对比
公司叠孔制作流程：
填孔制作流程
填孔电镀之目标
填孔率： 当盲孔孔径在3.2~4.8mil,孔深在2~3.2mil且 在平均镀铜厚度达到1mil时，其填孔率目标 希望超过80%以上。
盲孔之填孔技术流程
前言
甚多电子产品其不断手执轻便化，与功能的一 再增多，迫使某些PCB外形越来越小布局也越 来越密，传统HDI多层板已经无法满足此等密 度的需求。
一旦盲孔之腔体得以顺利完成导电物质的填平 时，不仅可以做到垫内盲孔的焊接，而且还可 以采用上下叠孔的方式，以替代部分层次或全 层次之间的通孔。
填充率不佳者不 但盲孔填不平,而 且还可能会形成 包夹在内的堵死 空洞;
物理参数之说明
槽液之搅拌：
良好的搅拌是填 孔的重要因素;
空气搅拌与槽液 喷流搅拌对比,喷 流搅拌对盲孔填 充率及均匀性均 好于空气搅拌.
物理参数之说明
镀铜厚度：
镀铜厚度越厚时,填孔率也越好; 当填孔口径增大时,则需要更多的铜量去填充,
A
B
填孔的原理
以直流方式加速盲孔内镀铜而使之填平， 其主要机理是得自有机添加剂的参与；
电镀过程中，刻意让孔内的光泽剂(加速镀 铜者)浓度增加，让板面之光泽剂浓度减少， 如此将使得孔内铜厚超过面铜，凹陷区域 得以填平；
填孔的原理
运载剂： 主要是聚氧烷基式大分子量式化合
物，协同氯离子一起吸附在阴极表 面高电流区，降低镀铜速率. 光泽剂： 主要是含硫的小分子量化合物,吸附 在阴极表面低电流区，可排挤掉已 附着的运载剂,而加速镀层的沉积. 整平剂： 主要是含氮的杂环类或非杂环类芳 香族化学品,可在突出点高电流区赶 走已着落的光泽剂粒子,从而压抑该 区之快速镀铜,使得全板面铜厚更为 均匀.
基材对填孔的影响
无玻纤补强者其填孔 能力优于有玻纤者， 且当玻纤已经突出孔 壁者，更会对填镀造 成负面影响。
玻纤突出在化铜时同 样会产生不良，导致 填孔整体填满度上受 影响。
填孔可靠度测试
实心填满之镀铜其导通可靠度自然绝佳，以下为 互连用途的通孔及盲孔在三种不同信赖度测试结 果：
D/C与PPR区别
化学铜对填孔的影响
化学铜面氧化也会对填孔不利，为了清楚明了 此种影响起见，刻意将完成化铜的盲孔板，先 放在120℃的烤箱里烘烤5H,之后进行填孔镀铜 到0.2mil时，取出试镀板检查盲孔底部镀铜层 向上填起的效果，结果全无填镀的出现；
填孔前的板子存放时间与环境也对填孔能力有 很大的影响，研究者刻意将待填孔板存放在未 做温湿度管控的环境下3周，发现此种老化板 比完全相同的全新板，在填孔能力方面的确相 差很多。
T/P
100% 90% 80% 70% 60% 50%
75g/L 130g/L 200g/L
硫酸铜浓度
1.0ASD 2.0ASD
制程物理参数
镀铜物理参数分别为： 电流密度 搅拌 镀铜厚度 温度 供电方式(DC或者PPR)
物理参数之说明
电流密度：
一般而言,电流密 度越高其填孔率 越差,且盲孔之深 度越深者,此种效 果越明显;
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
制程化学参数
镀铜液中无机物成份： 硫酸铜 硫酸 氯化物(HCL)
硫酸铜浓度提升时,填孔的 效果比较好.但是对于通孔 的分布力确刚好相反,也就 是当硫酸铜浓度增加时,通 孔铜厚的分布反而下降.
不同硫酸铜浓度填孔差异
制程化学参数
以下为不同硫酸铜浓度在不同电流密度下通孔贯 孔能力.
D/C与PPR区别
结论
现行填孔镀铜无论是采用DC或PPR,均已获得可 靠又稳定的效果;各种添加剂系统亦可按照客户的 需求而适当调整,使得量产的伸缩空间很大;
预期未来此种填孔技术还将会大受欢迎,原因:
组装密度增加; 盲孔填满后可靠度增加,其中垫内盲孔之得以填平,对
于组装之贡献功不可没.
盲孔孔型 化学铜层的厚度与均匀性 化铜表面的氧化程度
盲孔孔型对填孔的影响
Harder To Fill
Easier To Fill
盲孔孔型剖面图来看,左端孔型最难填平,右端 最容易填平;
化学铜对填孔的影响
化学铜厚度太薄又未能彻底覆盖盲孔时,其填孔 效果也不如化学铜层品质良好之盲孔;
一般来说,化学铜层厚度应该超过12u’’,盲孔比 较容易填平;
目前最便宜、最方便的是镀铜之填充技术；
填孔电镀之优点
协助推动垫内盲孔或堆叠盲孔的设计理念
可以防止镀铜中盲孔孔口的不良闭合，而 导致镀铜液夹存在内；且填平后更可以减 少焊点焊料中吹气所形成的空洞；
镀铜填孔与电性互连可以一次完成；
盲孔电镀填孔后的可靠度与导电品质均比 其它导电性填膏更好；
叠孔的制作流程对比
100%
Through Hole Throwing Power
Throwing Power %
90% 80% 70% 60%
10ASF.DC 20ASF.DC 10ASF.PPR 20ASF.PPR
50%
薄
厚
从上图来看,当板厚增加、电流密度增大时，可以 明显看出PPR的分布力要优于DC;反之则DC又会 比PPR来的更好。
填孔最佳参数
D/C填孔参数
PPR填孔参数
填孔最佳参数
D/C填孔参数
Normal镀铜参数
光剂分解物对填孔的影响
在生产过程中，光泽剂分解后会在槽液中不断 的累积，使得填孔能力不断的下降；
停机过程中产生的化学分解；
操作过程中产生的电化学的分解； 通常有机副产物多半呈钝态，不影响镀铜的效
果；但是某些光泽剂的副产物(BPU)却会在电 化反应中展现活性，影响填充电镀效果。
光剂分解物对填孔的影响
有活性光泽剂副产物(BPU),刻意以不同浓度的 方式加入全新的镀铜液中,发现当副产物浓度越 高时,填孔能力越差;
待镀板的影响
盲孔是否能够完整又可靠的填平,除了盲孔孔径 与孔深影响以外,还有以下会影响:
公司叠孔制作流程：
Laserห้องสมุดไป่ตู้
镀盲孔
填孔制作流程
Laser
树脂塞孔 砂带研磨
填孔电镀
镀盲孔面铜 压合
压合
叠孔不同流程图片对比
公司叠孔制作流程：
填孔制作流程
填孔电镀之目标
填孔率： 当盲孔孔径在3.2~4.8mil,孔深在2~3.2mil且 在平均镀铜厚度达到1mil时，其填孔率目标 希望超过80%以上。
盲孔之填孔技术流程
前言
甚多电子产品其不断手执轻便化，与功能的一 再增多，迫使某些PCB外形越来越小布局也越 来越密，传统HDI多层板已经无法满足此等密 度的需求。
一旦盲孔之腔体得以顺利完成导电物质的填平 时，不仅可以做到垫内盲孔的焊接，而且还可 以采用上下叠孔的方式，以替代部分层次或全 层次之间的通孔。
填充率不佳者不 但盲孔填不平,而 且还可能会形成 包夹在内的堵死 空洞;
物理参数之说明
槽液之搅拌：
良好的搅拌是填 孔的重要因素;
空气搅拌与槽液 喷流搅拌对比,喷 流搅拌对盲孔填 充率及均匀性均 好于空气搅拌.
物理参数之说明
镀铜厚度：
镀铜厚度越厚时,填孔率也越好; 当填孔口径增大时,则需要更多的铜量去填充,
A
B
填孔的原理
以直流方式加速盲孔内镀铜而使之填平， 其主要机理是得自有机添加剂的参与；
电镀过程中，刻意让孔内的光泽剂(加速镀 铜者)浓度增加，让板面之光泽剂浓度减少， 如此将使得孔内铜厚超过面铜，凹陷区域 得以填平；
填孔的原理
运载剂： 主要是聚氧烷基式大分子量式化合
物，协同氯离子一起吸附在阴极表 面高电流区，降低镀铜速率. 光泽剂： 主要是含硫的小分子量化合物,吸附 在阴极表面低电流区，可排挤掉已 附着的运载剂,而加速镀层的沉积. 整平剂： 主要是含氮的杂环类或非杂环类芳 香族化学品,可在突出点高电流区赶 走已着落的光泽剂粒子,从而压抑该 区之快速镀铜,使得全板面铜厚更为 均匀.
基材对填孔的影响
无玻纤补强者其填孔 能力优于有玻纤者， 且当玻纤已经突出孔 壁者，更会对填镀造 成负面影响。
玻纤突出在化铜时同 样会产生不良，导致 填孔整体填满度上受 影响。
填孔可靠度测试
实心填满之镀铜其导通可靠度自然绝佳，以下为 互连用途的通孔及盲孔在三种不同信赖度测试结 果：
D/C与PPR区别
化学铜对填孔的影响
化学铜面氧化也会对填孔不利，为了清楚明了 此种影响起见，刻意将完成化铜的盲孔板，先 放在120℃的烤箱里烘烤5H,之后进行填孔镀铜 到0.2mil时，取出试镀板检查盲孔底部镀铜层 向上填起的效果，结果全无填镀的出现；
填孔前的板子存放时间与环境也对填孔能力有 很大的影响，研究者刻意将待填孔板存放在未 做温湿度管控的环境下3周，发现此种老化板 比完全相同的全新板，在填孔能力方面的确相 差很多。
T/P
100% 90% 80% 70% 60% 50%
75g/L 130g/L 200g/L
硫酸铜浓度
1.0ASD 2.0ASD
制程物理参数
镀铜物理参数分别为： 电流密度 搅拌 镀铜厚度 温度 供电方式(DC或者PPR)
物理参数之说明
电流密度：
一般而言,电流密 度越高其填孔率 越差,且盲孔之深 度越深者,此种效 果越明显;
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
制程化学参数
镀铜液中无机物成份： 硫酸铜 硫酸 氯化物(HCL)
硫酸铜浓度提升时,填孔的 效果比较好.但是对于通孔 的分布力确刚好相反,也就 是当硫酸铜浓度增加时,通 孔铜厚的分布反而下降.
不同硫酸铜浓度填孔差异
制程化学参数
以下为不同硫酸铜浓度在不同电流密度下通孔贯 孔能力.
D/C与PPR区别
结论
现行填孔镀铜无论是采用DC或PPR,均已获得可 靠又稳定的效果;各种添加剂系统亦可按照客户的 需求而适当调整,使得量产的伸缩空间很大;
预期未来此种填孔技术还将会大受欢迎,原因:
组装密度增加; 盲孔填满后可靠度增加,其中垫内盲孔之得以填平,对
于组装之贡献功不可没.
盲孔孔型 化学铜层的厚度与均匀性 化铜表面的氧化程度
盲孔孔型对填孔的影响
Harder To Fill
Easier To Fill
盲孔孔型剖面图来看,左端孔型最难填平,右端 最容易填平;
化学铜对填孔的影响
化学铜厚度太薄又未能彻底覆盖盲孔时,其填孔 效果也不如化学铜层品质良好之盲孔;
一般来说,化学铜层厚度应该超过12u’’,盲孔比 较容易填平;
目前最便宜、最方便的是镀铜之填充技术；
填孔电镀之优点
协助推动垫内盲孔或堆叠盲孔的设计理念
可以防止镀铜中盲孔孔口的不良闭合，而 导致镀铜液夹存在内；且填平后更可以减 少焊点焊料中吹气所形成的空洞；
镀铜填孔与电性互连可以一次完成；
盲孔电镀填孔后的可靠度与导电品质均比 其它导电性填膏更好；
叠孔的制作流程对比
100%
Through Hole Throwing Power
Throwing Power %
90% 80% 70% 60%
10ASF.DC 20ASF.DC 10ASF.PPR 20ASF.PPR
50%
薄
厚
从上图来看,当板厚增加、电流密度增大时，可以 明显看出PPR的分布力要优于DC;反之则DC又会 比PPR来的更好。