盲孔、埋孔制造技术

合集下载
相关主题
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

采用盲孔和埋孔是提高多层板密度、减少层数和板面尺寸的有效方法,并大大减少了镀覆通孔的数量。BUM板几乎都采用埋孔和盲孔结构。

埋孔和盲孔大都是直径为0.05~0.15mm的小孔。埋孔在内层薄板上,用制造双面板的工艺进行制造;而盲孔的制造开始用控制Z轴深度的钻小孔数控床,现普遍采用激光钻孔、等离子蚀孔和光致成孔。激光钻孔有二氧化碳激光机和Nd:YAG紫外激光机。日本日立公司的二氧化碳激光钻孔机,激光波长为9.4弘m,1个盲孔分3次钻成,每分钟可钻3万个孔。

随着电子产品向高密度,高精度发展,相应对线路板提出了同样的要求。而提高pcb 密度最有效的方法是减少通孔的数量,及精确设置盲孔,埋孔来实现。

盲/埋孔板的基础知识

谈到盲/埋孔,首先从传统多层板说起。标准的多层板的结构,是含内层线路及外层线路,再利用钻孔,以及孔内金属化的制程,来达到各层线路之内部连结功能。但是因为线路密度的增加,零件的封装方式不断的更新。为了让有限的PCB面积,能放置更多更高性能的零件,除线路宽度愈细外,孔径亦从DIP插孔孔径1 mm缩小为SMD的0.6 mm,更进一步缩小为0.4mm以下。但是仍会占用表面积,因而又有埋孔及盲孔的出现,其定义如下:

A. 埋孔(Buried Via)

见图示,内层间的通孔,压合后,无法看到所以不必占用外层之面积

B. 盲孔(Blind Via)

见图示,应用于表面层和一个或多个内层的连通

埋孔设计与制作

埋孔的制作流程较传统多层板复杂,成本亦较高,图显示传统内层与有埋孔之内层制作上的差异,图20.3则解释八层埋孔板的压合迭板结构. 图20.4则是埋孔暨一般通孔和PAD 大小的一般规格

密度极高,双面SMD设计的板子,会有外层上下,I/O导孔间的彼此干扰,尤其是有VIP(Via-in-pad)设计时更是一个麻烦。盲孔可以解决这个问题。另外无线电通讯的盛行, 线路之设计必达到RF(Radio frequency)的范围, 超过1GHz以上. 盲孔设计可以达到此需求,图20.5是盲孔一般规格。

盲孔板的制作流程有三个不同的方法,如下所述

A.机械式定深钻孔

传统多层板之制程,至压合后,利用钻孔机设定Z轴深度的钻孔,但此法有几个问题

a.每次仅能一片钻产出非常低

b.钻孔机台面水平度要求严格,每个spindle的钻深设定要一致否则很难控制每个孔的深度

c.孔内电镀困难,尤其深度若大于孔径,那几乎不可能做好孔内电镀。

上述几个制程的限制,己使此法渐不被使用。

B.逐次压合法(Sequential lamination)

以八层板为例(见图20.6),逐次压合法可同时制作盲埋孔。首先将四片内层板以一般双面皮的方式线路及PTH做出(也可有其它组合;六层板+双面板、上下两双面板+内四层板)再将四片一并压合成四层板后,再进行全通孔的制作。此法流程长,成本更比其它做法要高,因此并不普遍。

C.增层法(Build up Process)之非机钻方式

目前此法最受全球业界之青睐,而且国内亦不遑多让,多家大厂都有制造经验。

此法延用上述之Sequential lamination的观念,一层一层往板外增加,并以非机钻式之盲孔做为增层间的互连。其法主要有三种,简述如下:

a.Photo Defind 感光成孔式利用感光阻剂,同时也是永久介质层,然后针对特定的位置,以底片做曝光,显影的动作,使露出底部铜垫,而成碗状盲孔,再以化学铜及镀铜全面加成。经蚀刻后,即得外层线路与Blind Via,或不用镀铜方式,改以铜膏或银膏填入而完成导电。依同样的原理,可一层一层的加上去。

ser Ablation 雷射烧孔雷射烧孔又可分为三;一为CO2雷射。一为Excimer雷射,另一则为Nd:YAG雷射此三种雷射烧孔方法的一些比较项目,见表20.1

c.干式电浆蚀孔(Plasma Etching)这是Dyconex公司的专利,商业名称为DYCOSTRATE法,其比较亦见表20.1

上述三种较常使用增层法中之非机钻孔式除表20.1的比较外,图20.7以图示,三种盲孔制程应可一目了然。湿式化学蚀孔(Chemical Etching)则不在此做介绍。图20.8以之立体图示各种成孔方式,可供参考。

解说了盲/埋孔的定义与制程,图20.9则以立体图示解释,传统多层板应用埋/盲孔设计后,明显减少面积的情形。

埋/盲孔的应用势必愈来愈普遍, 而其投资金额非常庞大,一定规模的中大厂要以大量产, 高良率为目标, 较小规模的厂则应量力而为, 寻求利基(Niche)市场.以图永续经营.

盲孔板的基础知识

什么是盲孔

a:与通孔相对而言,通孔是指各层均钻通的孔,盲孔则是非钻通孔。

b:盲孔细分:盲孔(BLIND HOLE),埋孔BURIED HOLE(外层不可看见);

c:从制作流程上区分:盲孔在压合前钻孔,而通孔是在压合后钻孔。

盲孔板的制作方法

一、钻带:

(1):选取参考点:选择通孔(即首钻带中的一个孔)作为单元参考孔。

(2):每一条盲孔钻带均需选择一个孔,标注其相对单元参考孔的坐标。

(3):注意说明哪条钻带对应哪几层:单元分孔图及钻咀表均需注明,且前后名称需一致;不能出现分孔图用a b c表示,而前面又用1st,2nd表示的情况。

注意当激光孔与内层埋孔套在一起,即两条钻带的孔在同一位置上,需问客移动激光孔的位置以保证电气上的连接。(图示说明9430)

二、生产pnl板边工艺孔:

普通多层板:内层不钻孔;

(1):铆钉gh,aoi gh,et gh均为蚀板后打出(啤出)

(2):target 孔(钻孔gh)ccd:外层需掏铜皮,x-ray机:直接打出,且注意长边最小为11inch。(11228)

盲孔板:所有tooling孔均为钻出,注意铆钉gh;需啤出,避免对位偏差。(aoi gh也为啤出),生产pnl板边需钻字,用以区分每块板。

三、Film修改:

(1):注明film出正片,负片:

一般原则:板厚大于8mil(不连铜)走正片流程;

板厚小于8mil(不连铜)走负片流程(薄板);

线粗线隙谷大时需考虑d/f时的铜厚,而非底铜厚。

盲孔ring做5mil即可,不需做7mil。

盲孔对应的内层独立pad需保留。

盲孔不能做无ring孔。

四、流程:

埋孔板与普通双面板作法一致。

盲孔板,即有一面是外层:

正片流程:需做单面d/f,注意不能辘错面(双面底铜不一致时);d/f曝光时,光铜面

相关文档
最新文档