基板制程简介
合集下载
相关主题
- 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、"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、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)。
Copper BT
AOI来自百度文库自動光學檢測
使用光學原理對照蝕刻後之線 路是否有短路(short)、斷路 (open)、線路缺口(neck)、線 路突出(protrusion)。
上綠漆
前處理
(粗化銅面,增加附著性)
網印
(綠漆塗佈)
曝光
顯影、蝕刻
(形成圖形,鍍Ni、 Au部分開窗)
Pre-cure
(綠漆局部硬化)
基板製作流程簡介
◎2L、4L基板NORMAL製程
Contents
• Substrate 主要流程簡介 • 2L各站流程圖示與簡介 • 4L以上的流程簡介 • 2L、4L Cross-Section比較
PBGA 2 Layer Process Flow(Normal)
烘烤 薄蝕銅 鑽孔 鍍銅 塞孔 線路形成
(作為鑽孔用之定位孔) (將壓合後多餘邊料切除)
Cross-Section
2L
P.P
4L
鑽孔
基板、上下疊合板疊合 上Pin 鑽孔 下板
功能:
• 作為上下層導通之通路 • 其他製程所需之定位孔、
Tooling孔
機械鑽孔 原點復歸
備板 備鑽 下載程式 設定參數
鑽孔作業流程圖
鑽孔
設定參數
高壓水洗
雷射燒蝕
超音波水 洗
烘乾
雷射鑽孔
雷射氣體交換
(每48hr)
焦點校正
(開機)
高速折射鏡校正
(開機)
水洗
ClClCl- Sn2+ Cl- Sn2+ Cl- Sn2+ Cl-
Cl-
ClSn2+
Pd
Sn2+ Cl-
ClCl-
Sn2+ ClCl-
Sn2+ ClSn2+ Cl-
ClCl-
Pd膠體
塞孔
功能:
將孔填滿避免空氣殘留以防止過高溫錫鑪時產生爆 米花效應。
原料種類:
Epoxy: Total thickness > 0.26mm, or core > 0.15mm
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI
上綠漆 鍍鎳、金
成型 O/S TEST
終檢 包裝
烘烤
功能: • 消除基板應力,防止Warpage
• 安定尺寸,減少板材漲縮
原料種類:
•MGC:BT •Hitachi:FR5 •NY:NP-180
銅箔 BT
薄蝕銅
功能: 1.去除表面氧化物。
2.減少面銅厚度,以 利細線路形成。
品質確認
切Strip 水洗&烘乾
下製程
O/S TEST
• 功能:
經由 OPEN/SHORT 測試,得知基板finger區與植 球區之電性關係,是否符合設計之需求。
• 無法電測之基板 :
Ⅰ、TFBGA 之有電鍍線基板 Ⅱ、0.21 以下之薄板
( 因測試之深針會將太薄的基板穿破 )
終檢、包裝
外觀檢查 (檢查金表面缺點---金凸,金凹,金未著, 金污染及綠漆表面等等…)
功能:
在孔壁上鍍銅,藉以導 通上下層通路。
前處理
高壓水洗 超音波水洗
水洗
去膠渣
鍍銅
化學銅
電鍍銅
膨鬆劑槽(將孔內樹脂 膨鬆軟化以利KMnO4咬蝕)
水洗
KMnO4槽(將鑽
孔產生的孔壁膠渣咬
蝕除去)
水洗
中和槽(將KMnO4
槽反應產生之Mn7+, Mn4+還原成Mn2+
∵Mn2+易溶於水)
清潔槽(清潔銅面及將
孔壁改為正電荷以利帶
負電Pd膠體吸附)
水洗
微蝕槽(去除銅面氧化)
水洗
預浸槽(吸附Pd膠體以 為化學銅反應之催化劑)
水洗
水洗
速化槽(將Pd膠體上之
Sn化合物去除使Pd暴露出
來以便進行催化)
水洗
酸洗(清潔銅面及預浸)
化學銅(在孔壁沉
積附著良好的Pd層
以利其後電鍍)
電鍍銅(在表面及
孔內電鍍銅至所需厚
度)
水洗
曝光
區
顯影
水洗 蝕刻 水洗 酸洗 剝膜 水洗
線路形成 (影像轉移作業)
機械磨刷前處理 清洗
化學前處理 清洗
磨刷
微蝕
水洗
水洗
烘乾
烘乾
壓膜
曝光 顯影 蝕刻及去膜 清洗 烘乾 下製程
壓乾膜、上底片、曝光 顯影
UV 底片 乾膜 Copper BT
乾膜 Copper BT
蝕刻 剝膜
乾膜 Copper BT
能量校正
下製程
下製程
下載程式
機械鑽孔與雷射鑽孔之差異
機械鑽孔
雷射鑽孔
成本
少
多
精密度 (孔徑大小)
可否鑽盲孔 (build-up)
100um以上 否
較精密(70~100um) 可
去毛邊(Deburr)
刷磨
功能: • 去除鑽孔造成的burr,
使銅面平 整。
水洗
烘乾
前處理 去膠渣 化學銅 電鍍銅
鍍銅
Introduction schedule
•Substrate normal process(2L and 4L) …………… JUL./29 •Substrate GPP/NPL process ..……………..….…. AUG./19 •Substrate Build-up process ……………………… SEP./02 •Heat Sink process ……………………………….. SEP./16
壓膜
Post-cure
uv-cure
(強化綠漆性質,使 分子鍵結更完全)
綠漆網印 有塞孔製程
Epoxy
綠漆 Copper BT
無塞孔製程
若板材太厚,綠漆不易填滿。殘留空氣因烘烤 產生爆米花效應,破壞材料結構。
綠漆 Copper BT
綠漆曝光、顯影、蝕刻
綠漆 Copper
BT
鍍鎳、金
功能: 1. 保護銅層,防止銅層氧化。
刷磨 B處理 刷磨 塞孔網印 烘烤 刷磨
去除銅顆粒 及整平銅面
粗化銅面以利 塞孔劑附著
整平面銅減 少塞孔劑附 著於面銅
塞孔
使塞孔劑硬 化完全
將塞孔劑突 出部分研磨 乾淨
機械磨刷前處理
塞孔
化學前處理
清洗
清洗
噴砂
微蝕
水洗
水洗
烘乾
烘乾
塞孔 硬化 刷磨 清洗 烘乾 下製程
線路形成
前處理
壓乾膜
上底片
黃 光
Au至所需厚度)
水洗
水洗 烘乾
Strip成型
功能: 由銑刀切割出strip所需之尺寸及slot hole。
上pin 上板
(將固定板材的 pin安置於機台上)
CNC成型
(依程式切削出 產品外形)
下板
成型後 清洗
(清洗切削產生 的粉屑)
Strip成型作業流程圖
原點復歸 備成型冶具
備銑刀 下載程式
設定參數 試切
出貨檢驗 最終清洗 乾燥真空包裝
出貨
PBGA 2 & 4 Layer Process Flow(Normal)
鑽孔 線路形成
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI 壓合
4L 2L
烘烤 薄蝕銅 鑽孔 鍍銅 塞孔 線路形成
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI
上綠漆 鍍鎳、金
成型 O/S TEST
終檢 包裝
4L以上之process
2. 鎳為金與銅結合之介質。
3. 為打金線用之基地。
金
鎳
綠漆 Copper
BT
電鍍Ni/Au
鍍Ni/Au
鍍金後清洗
清潔槽(除表
面油脂及異物)
水洗
微蝕槽
(清潔銅面)
水洗
酸洗(清潔銅
面及預浸酸)
水洗
鍍Ni 槽(電鍍
Ni至所需厚度)
水洗
酸洗
水洗
預鍍金槽(鍍
上一層薄金作為 後鍍金之介層)
水洗
鍍Au槽(電鍍
鑽孔
(作為疊合用之定位孔)
上底片
黃 光
曝光
區
顯影
(內部線路形成-同2L製程)
蝕刻 (續下頁)
AOI
(檢查線路是否正確)
黑化or棕化
Copper PP
預疊板
(粗化銅面及改變銅結構增加 P.P 與銅的附著性)
(預先將內層板與 P.P及外層 銅箔以人工疊合成組)
BT
壓合
(將預疊板熱壓凝固成多層板)
鑽孔 裁板 續2L製程
AOI来自百度文库自動光學檢測
使用光學原理對照蝕刻後之線 路是否有短路(short)、斷路 (open)、線路缺口(neck)、線 路突出(protrusion)。
上綠漆
前處理
(粗化銅面,增加附著性)
網印
(綠漆塗佈)
曝光
顯影、蝕刻
(形成圖形,鍍Ni、 Au部分開窗)
Pre-cure
(綠漆局部硬化)
基板製作流程簡介
◎2L、4L基板NORMAL製程
Contents
• Substrate 主要流程簡介 • 2L各站流程圖示與簡介 • 4L以上的流程簡介 • 2L、4L Cross-Section比較
PBGA 2 Layer Process Flow(Normal)
烘烤 薄蝕銅 鑽孔 鍍銅 塞孔 線路形成
(作為鑽孔用之定位孔) (將壓合後多餘邊料切除)
Cross-Section
2L
P.P
4L
鑽孔
基板、上下疊合板疊合 上Pin 鑽孔 下板
功能:
• 作為上下層導通之通路 • 其他製程所需之定位孔、
Tooling孔
機械鑽孔 原點復歸
備板 備鑽 下載程式 設定參數
鑽孔作業流程圖
鑽孔
設定參數
高壓水洗
雷射燒蝕
超音波水 洗
烘乾
雷射鑽孔
雷射氣體交換
(每48hr)
焦點校正
(開機)
高速折射鏡校正
(開機)
水洗
ClClCl- Sn2+ Cl- Sn2+ Cl- Sn2+ Cl-
Cl-
ClSn2+
Pd
Sn2+ Cl-
ClCl-
Sn2+ ClCl-
Sn2+ ClSn2+ Cl-
ClCl-
Pd膠體
塞孔
功能:
將孔填滿避免空氣殘留以防止過高溫錫鑪時產生爆 米花效應。
原料種類:
Epoxy: Total thickness > 0.26mm, or core > 0.15mm
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI
上綠漆 鍍鎳、金
成型 O/S TEST
終檢 包裝
烘烤
功能: • 消除基板應力,防止Warpage
• 安定尺寸,減少板材漲縮
原料種類:
•MGC:BT •Hitachi:FR5 •NY:NP-180
銅箔 BT
薄蝕銅
功能: 1.去除表面氧化物。
2.減少面銅厚度,以 利細線路形成。
品質確認
切Strip 水洗&烘乾
下製程
O/S TEST
• 功能:
經由 OPEN/SHORT 測試,得知基板finger區與植 球區之電性關係,是否符合設計之需求。
• 無法電測之基板 :
Ⅰ、TFBGA 之有電鍍線基板 Ⅱ、0.21 以下之薄板
( 因測試之深針會將太薄的基板穿破 )
終檢、包裝
外觀檢查 (檢查金表面缺點---金凸,金凹,金未著, 金污染及綠漆表面等等…)
功能:
在孔壁上鍍銅,藉以導 通上下層通路。
前處理
高壓水洗 超音波水洗
水洗
去膠渣
鍍銅
化學銅
電鍍銅
膨鬆劑槽(將孔內樹脂 膨鬆軟化以利KMnO4咬蝕)
水洗
KMnO4槽(將鑽
孔產生的孔壁膠渣咬
蝕除去)
水洗
中和槽(將KMnO4
槽反應產生之Mn7+, Mn4+還原成Mn2+
∵Mn2+易溶於水)
清潔槽(清潔銅面及將
孔壁改為正電荷以利帶
負電Pd膠體吸附)
水洗
微蝕槽(去除銅面氧化)
水洗
預浸槽(吸附Pd膠體以 為化學銅反應之催化劑)
水洗
水洗
速化槽(將Pd膠體上之
Sn化合物去除使Pd暴露出
來以便進行催化)
水洗
酸洗(清潔銅面及預浸)
化學銅(在孔壁沉
積附著良好的Pd層
以利其後電鍍)
電鍍銅(在表面及
孔內電鍍銅至所需厚
度)
水洗
曝光
區
顯影
水洗 蝕刻 水洗 酸洗 剝膜 水洗
線路形成 (影像轉移作業)
機械磨刷前處理 清洗
化學前處理 清洗
磨刷
微蝕
水洗
水洗
烘乾
烘乾
壓膜
曝光 顯影 蝕刻及去膜 清洗 烘乾 下製程
壓乾膜、上底片、曝光 顯影
UV 底片 乾膜 Copper BT
乾膜 Copper BT
蝕刻 剝膜
乾膜 Copper BT
能量校正
下製程
下製程
下載程式
機械鑽孔與雷射鑽孔之差異
機械鑽孔
雷射鑽孔
成本
少
多
精密度 (孔徑大小)
可否鑽盲孔 (build-up)
100um以上 否
較精密(70~100um) 可
去毛邊(Deburr)
刷磨
功能: • 去除鑽孔造成的burr,
使銅面平 整。
水洗
烘乾
前處理 去膠渣 化學銅 電鍍銅
鍍銅
Introduction schedule
•Substrate normal process(2L and 4L) …………… JUL./29 •Substrate GPP/NPL process ..……………..….…. AUG./19 •Substrate Build-up process ……………………… SEP./02 •Heat Sink process ……………………………….. SEP./16
壓膜
Post-cure
uv-cure
(強化綠漆性質,使 分子鍵結更完全)
綠漆網印 有塞孔製程
Epoxy
綠漆 Copper BT
無塞孔製程
若板材太厚,綠漆不易填滿。殘留空氣因烘烤 產生爆米花效應,破壞材料結構。
綠漆 Copper BT
綠漆曝光、顯影、蝕刻
綠漆 Copper
BT
鍍鎳、金
功能: 1. 保護銅層,防止銅層氧化。
刷磨 B處理 刷磨 塞孔網印 烘烤 刷磨
去除銅顆粒 及整平銅面
粗化銅面以利 塞孔劑附著
整平面銅減 少塞孔劑附 著於面銅
塞孔
使塞孔劑硬 化完全
將塞孔劑突 出部分研磨 乾淨
機械磨刷前處理
塞孔
化學前處理
清洗
清洗
噴砂
微蝕
水洗
水洗
烘乾
烘乾
塞孔 硬化 刷磨 清洗 烘乾 下製程
線路形成
前處理
壓乾膜
上底片
黃 光
Au至所需厚度)
水洗
水洗 烘乾
Strip成型
功能: 由銑刀切割出strip所需之尺寸及slot hole。
上pin 上板
(將固定板材的 pin安置於機台上)
CNC成型
(依程式切削出 產品外形)
下板
成型後 清洗
(清洗切削產生 的粉屑)
Strip成型作業流程圖
原點復歸 備成型冶具
備銑刀 下載程式
設定參數 試切
出貨檢驗 最終清洗 乾燥真空包裝
出貨
PBGA 2 & 4 Layer Process Flow(Normal)
鑽孔 線路形成
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI 壓合
4L 2L
烘烤 薄蝕銅 鑽孔 鍍銅 塞孔 線路形成
(曝光、顯影、蝕刻)
AOI
上綠漆 鍍鎳、金
成型 O/S TEST
終檢 包裝
4L以上之process
2. 鎳為金與銅結合之介質。
3. 為打金線用之基地。
金
鎳
綠漆 Copper
BT
電鍍Ni/Au
鍍Ni/Au
鍍金後清洗
清潔槽(除表
面油脂及異物)
水洗
微蝕槽
(清潔銅面)
水洗
酸洗(清潔銅
面及預浸酸)
水洗
鍍Ni 槽(電鍍
Ni至所需厚度)
水洗
酸洗
水洗
預鍍金槽(鍍
上一層薄金作為 後鍍金之介層)
水洗
鍍Au槽(電鍍
鑽孔
(作為疊合用之定位孔)
上底片
黃 光
曝光
區
顯影
(內部線路形成-同2L製程)
蝕刻 (續下頁)
AOI
(檢查線路是否正確)
黑化or棕化
Copper PP
預疊板
(粗化銅面及改變銅結構增加 P.P 與銅的附著性)
(預先將內層板與 P.P及外層 銅箔以人工疊合成組)
BT
壓合
(將預疊板熱壓凝固成多層板)
鑽孔 裁板 續2L製程