HDI板的MI制作及工艺要求模板.doc

HDI板ME制作及生产工艺技术目录1、概述：22、埋盲孔板ME设计标准22.1.最小外层对位难度标准22.2.定位基准误差最小标准22.3.成本最小标准23、埋盲孔板分类23.1. 四层一次层压埋盲孔板23.1.1. 四层一次层压埋盲孔板ME资料制作33.1.2. 四层一次层压埋盲孔板加工过程控制33.1.3. 四层一次层压埋盲孔板案例分析43.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板43.2.1. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板ME资料制作43.2.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板加工过程控制43.2.3. 案例分析53.3.六层以上两次压合埋盲孔板（含六层）53.3.1、六层以上两次压合埋盲孔板ME制作要求53.3.2、六层以上两次压合埋盲孔板加工过程控制63.3.3.案例分析63.4.六层以上三次压合埋盲孔板63.4.1、六层以上三次压合埋盲孔板ME制作要求73.4.2、六层以上三次压合埋盲孔板加工过程控制83.4.3.案例分析83.5.表面为芯板5OZ板83.5.1、表面为芯板5OZ板ME制作要求93.5.2、表面为芯板5OZ板加工过程控制93.5.3、案例分析93.6.表面为铜箔5OZ板93.6.1、表面为铜箔5OZ板ME制作要求103.6.2、表面为铜箔5OZ板加工过程控制103.6.3、案例分析103.7.HDI（1+C+1）板103.7.1、HDI（1+C+1）板ME制作要求113.7.2、HDI（1+C+1）板加工过程控制113.7.3.案例分析11附录1半固化片压合厚度12附录2表面为芯板常规板12附录3、埋盲孔板收缩百分比131、内层电镀后收缩百分比预放132、内层不经电镀133、5OZ板收缩百分比131、概述： 企业生产埋盲孔板种类较多，现在可分为以下7种：四层一次压合埋盲孔板，六层以上一次压合埋盲孔板，四层以上两次压合埋盲孔板，四层以上三次压合埋盲孔板，表面芯板5OZ板，表面铜箔5OZ板，HDI（1+C+1）板。因为每种结构技术难点不一样，造成加工步骤、工艺图形设计和制程控制点进行对应变更。下文分别从ME步骤设计、工艺图形设计及使用、制程中设备选择和控制要求进行说明，为ME及PE技术人员进行指导，针对部分产品可能有不一样技术难点，要综合分析其加工关键点进行设计及加工。2、埋盲孔板ME设计标准埋盲孔板ME设计中，要遵守三个标准：最小外层对位难度标准；定位基准误差最小标准；成本最小标准。2.1.最小外层对位难度标准通孔定位靶标和盲孔尽可能一致，减小由尺寸改变带来误差。能够取消单面内层图形多种识别点，减小数次图形制作中偏差干扰。盲孔内层对位要高于外层对位，此种情况下，外层盲孔环宽要求大于通孔环宽及内层环宽，ME要在设计过程中进行优化。2.2.定位基准误差最小标准内层多种识别点及靶标图形近距离设计，同时要确保各定位系统防错。除备用靶标外，靶标点及识别点位置要靠近板中，以确保在钻靶标等过程中得到赔偿。2.3.成本最小标准拼板尺寸及加工步骤设计对成本影响最大。在满足用户要求情况下，要同时考虑应用最经济工艺路线进行加工。3、埋盲孔板分类3.1. 四层一次层压埋盲孔板产品特征：通常为两张或两张以上芯板组成，芯板含有埋盲孔。工艺路线：芯板钻孔芯板电镀芯板单面图形制作inspecta钻铆钉孔层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化外层图形。技术难点：当结构为1.2mm四层板时，有销定位方法压合偏位缺点较高图1所表示： 3.1.1. 四层一次层压埋盲孔板ME资料制作控制项目原因ME制作要求芯板钻孔程序百分比缩放薄板孔金属化尺寸改变按芯板种类进行缩放内层单面图形百分比现在芯板板厚度大于0.3mm，收缩情况较小现在按芯板进行缩放，当芯板厚度小于0.3mm时，进行质量跟进。辅助菲林图形预防内层制作偏位时，对内层识别点及靶标位置干扰。辅助菲林要求无识别点或靶标点，四层板层压易偏位有销定位易偏位，层压定位方法为铆钉定位识别点及靶标位置按下图所表示“”为靶标，“”识别点。靶标在识别点和中线之间，能够在中线上（要回避曝光定位孔）3.1.2. 四层一次层压埋盲孔板加工过程控制关键工序控制点不良后果内层钻孔预防薄板折皱，倒夹点加工时易变形。电镀需压平内层图形图形和孔对位要求最高，通常不能偏50%破坏定全部定位系统层压准备预防铆合偏位，可用X光进行检验对位偏层压钻靶均分，收缩大于0.15mm时要报警外层盲孔对位偏钻孔外层通孔位和盲孔对位。外层图形通常使用自曝光机进行加工。外层盲孔对位偏下一步改善内容：1、 使用除有销定位外多个定位方法进行层压。2、 盲孔孔内镀层要求和生产控制。（外层盲孔孔内无铜和有铜相关要求不明）3.1.3. 四层一次层压埋盲孔板案例分析例1，D1539，原结构要求孔内铜厚为大于20um，内外层铜厚为3OZ。选择1OZ芯板则可按上述工艺路线进行加工。但假如选择2OZ芯板，则可降低电镀时间及压合后微蚀，加工效率最高，外层成品铜厚为4OZ，图形赔偿许可情况下，使用2OZ芯板结构设计优于1OZ芯板。3.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板产品特征：通常为3张或3张以上芯板组成，表层芯板含有埋盲孔。内层通常无埋孔。工艺路线：芯板钻孔芯板电镀芯板单面图形制作inspecta钻铆钉孔层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化外层图形。技术难点：当结构为1.2mm四层板时，有销定位方法压合偏位缺点较高 当结构为6层及以上板时，各内层收缩百分比不一样图2所表示：3.2.1. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板ME资料制作技术难点原因ME制作要求百分比缩放芯板电镀后收缩对钻孔及内层菲林预放百分比，见附录3层压易偏位铆钉定位易偏位，层压定位方法为有销定位薄芯板金属化收缩大金属化过程中，芯板因为应力收缩，且2#线及4#线收缩不一样芯板厚度小于0.6mm时为4#线薄板夹具加工，厚芯板要求不高3.2.2. 六层（或以上）一次层压埋盲孔板加工过程控制关键工序控制点不良后果内层钻孔预防薄板折皱电镀需压平内层图形图形和孔对位要求最高，通常不能偏50%，表层芯板加工后再进行内部芯板加工。对位不良会破坏定全部定位系统。未经电镀芯板先加工会造成全部百分比无法修正。层压准备预防铆合偏位，可用X光进行检验对位偏层压钻靶均分，收缩大于0.15mm时要报警外层盲孔对位偏钻孔外层通孔位和盲孔对位。外层图形通常使用自曝光机进行加工。外层盲孔对位偏3.2.3. 案例分析例1：F/N:C0491 F/N:D05063.3.六层以上两次压合埋盲孔板（含六层）产品特征：通常为2张上板经过两次压合组成，表层芯板含有盲孔。内层通常无埋孔。工艺路线：一次压合钻孔一次金属化芯板单面图形制作inspecta钻销钉孔层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化外层图形。技术难点：当结构以高多层板为主，通常第一次压合不对称时会有严重变形。 当结构为内层钻孔孔位要求高，第一次压合后单面图形制作对位要求高。 对外层铜厚有较严格控制要求。3.3.1、六层以上两次压合埋盲孔板ME制作要求技术难点原因ME制作要求芯板收缩百分比第一次层压对位要求较高第二次层压结构不对称时，变形难以消除需进行提醒，当结构有较大不对称时（和案例不一样），要立即进行质量跟进。层压易偏位铆钉定位易偏位，层压定位方法为有销定位第一次钻孔及单面图形百分比第一次压合厚度较小时（0.5mm以下），第二次压合收缩较大需立即要求PE进行该结构测试。铜厚控制外层经数次电镀，难以进行细线路加工或满足用户要求。第二次层压后微蚀，厚度控线路制作要求进行控制。一次层压靶标点内层靶标位置分布有利于误差互补分布中线有利于定位孔加工，图示为较佳组合，可通用于多种钻靶机靶标设计第一次压合后单面图形对位较差去除单面图形识别点及靶标点，该位置为无铜区，利用其它孔进行对位检验。二次层压靶标点内层靶标位置分布有利于误差互补当材料利用率不许可时，尽可能放入中线区域，第二次识别点可由靶标孔替换，但必需有一点偏置。3.3.2、六层以上两次压合埋盲孔板加工过程控制关键工序控制点不良后果内层钻靶有偏位时要跟据偏位情况进行校正外层通孔和盲孔对位不良或内层偏位。层压准备第一次压合预防铆合偏位，可用X光进行检验对位偏内层图形第一次压合后单面图形和孔对位要求最高，通常不能偏50%，表层芯板加工后再进行内部芯板加工。对位不良会破坏定全部定位系统。未经电镀芯板先加工会造成全部百分比无法修正。层压钻靶均分，收缩大于0.15mm时要报警外层盲孔对位偏层压不对称结构防变形变形超差钻孔外层通孔位和盲孔对位。出现偏位要跟据情况进行补正通孔下盲孔对位不良电镀镀层均匀性及厚度控制铜厚超差外层图形通常使用自曝光机进行加工。使及手动曝光要加强对通孔及盲孔对位情况检验外层盲孔对位偏3.3.3.案例分析C1120，C19733.4.六层以上三次压合埋盲孔板产品特征：通常为2张上板经过三次压合组成，表层芯板含有两次盲孔，通孔和盲孔对位要求极高，偏差互补性较差。工艺路线：一次压合钻孔一次金属化芯板单面图形制作二次层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化单面图形三次层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化外层图形技术难点：当结构以高多层板为主，通常第一、二次压合不对称时会有严重变形。 当结构为内层钻孔孔位要求高，第一、二次压合后单面图形制作对位要求高。 对外层铜厚有较严格控制要求。现在还缺乏对这类产品加工经验。 3.4.1、六层以上三次压合埋盲孔板ME制作要求技术难点原因ME制作要求芯板收缩百分比第一次层压对位要求较高第一、二次层压结构不对称时，变形难以消除需进行提醒，当结构有较大不对称时（和案例不一样），要立即进行质量跟进。第一，及二次钻孔及单面图形百分比第一、二次压合厚度较小时（0.5mm以下），第二次压合收缩较大需立即要求PE进行该结构测试。铜厚控制外层经数次电镀，难以进行细线路加工或满足用户要求。第一、二次层压后微蚀，厚度控线路制作要求进行控制。一次层压靶标点内层靶标位置分布有利于误差互补分布中线有利于定位孔加工，图示为较佳组合，可通用于多种钻靶机靶标设计第一、二次压合后单面图形对位较差。通常要进行质量跟进。去除单面图形识别点及靶标点，该位置为无铜区，利用其它孔进行对位检验。二次层压靶标点内层靶标位置分布有利于误差互补当材料利用率不许可时，尽可能放入中线区域，第二次识别点可由靶标孔替换，但必需有一点偏置。3.4.2、六层以上三次压合埋盲孔板加工过程控制关键工序控制点不良后果内层钻靶有偏位时要跟据偏位情况进行校正外层通孔和盲孔对位不良或内层偏位。层压准备第一次压合预防铆合偏位，可用X光进行检验对位偏内层图形第一次压合后单面图形和孔对位要求最高，通常不能偏50%，表层芯板加工后再进行内部芯板加工。对位不良会破坏定全部定位系统。未经电镀芯板先加工会造成全部百分比无法修正。层压不对称结构防变形变形超差层压变形后钻靶困难，尽可能使用均分功效，“求心”加工时对收缩进行分析，对钻孔定位进行修正外层盲孔对位偏钻孔当“求心”方法加工时，要对靶标进行修正通孔下盲孔对位不良电镀镀层均匀性及厚度控制铜厚超差外层图形通常使用自曝光机进行加工。使及手动曝光要加强对通孔及盲孔对位情况检验外层盲孔对位偏3.4.3.案例分析现在暂无3.5.表面为芯板5OZ板产品特征：通常为2张上板经过一次压合组成，表层芯板及内层芯板含有盲埋孔，通孔和盲孔对位要求较小，加工过程中芯板尺寸改变较大，偏位较多。工艺路线：钻孔金属化孔及表面铜厚为5OZ芯板单面图形制作及双面图形制作层压双轴钻靶微蚀钻孔孔金属化外层图形。技术难点：芯板尺寸稳定性关键由金属化厚度、残铜量、芯板厚度决定层间介质层厚度以1080、2116组成，需要对填胶量进行分析。 对外层铜厚有较严格控制要求。 3.5.1、表面为芯板5OZ板ME制作要求控制项目原因ME制作要求芯板钻孔程序百分比缩放薄板孔金属化尺寸改变按电镀种类对钻孔程序及内层菲林进行缩放百分比，见附录3芯板电镀镀层厚度对填胶有较大影响190um内外层铜厚150um内层单面及双面图形百分比电镀后芯板收缩，蚀刻后会有一定增加。单面图形百分比现在按芯板进行缩放辅助菲林图形预防内层制作偏位时，对内层识别点及靶标位置干扰。辅助菲林要求无识别点或靶标点，层压易偏位层压定位方法为有销定位识别点及靶标位置按下图所表示“”为靶标，“”识别点。靶标在识别点和中线之间，能够在中线上（要回避曝光定位孔）3.5.2、表面为芯板5OZ板加工过程控制关键工序控制点不良后果芯板电镀190um内外层铜厚150um对位偏内层图形内层图形和芯板孔位对位层压压力（比正常板大）填胶不良层压微蚀厚度控制钻孔钻孔数及内层对位阻焊数次绿油厚度整平锡炉温度控制易产生白点3.5.3、案例分析D06923.6.表面为铜箔5OZ板产品特征：通常为2张上板经过一次压合组成，内层芯板含有埋孔，加工过程中芯板尺寸改变较大，偏位较多。工艺路线：钻孔金属化孔芯板双面图形制作层压双轴钻靶钻孔孔金属化外层图形 3.6.1、表面为铜箔5OZ板ME制作要求控制项目原因ME制作要求芯板钻孔程序百分比缩放薄板孔金属化尺寸改变按电镀种类对钻孔程序及内层菲林进行缩放百分比，见附录3芯板电镀镀层厚度对填胶有较大影响190um内外层铜厚150um内层单面及双面图形百分比电镀后芯板收缩，蚀刻后会有一定增加。单面图形百分比现在按芯板进行缩放菲林图形补铜残铜量不足会造成较大收缩加铜条至43%-56%层压易偏位层压定位方法为四槽定位（加热铆有利于叠板及对位）识别点及靶标位置按下图所表示“”为靶标，“”识别点。靶标在识别点和中线之间，能够在中线上（要回避曝光定位孔）3.6.2、表面为铜箔5OZ板加工过程控制同表层为板5OZ板3.6.3、案例分析D0754，YF0383.7.HDI（1+C+1）板产品特征：产品结构为“1C+1”，内层埋孔要进行塞孔，表层盲孔孔径最小为4mil。工艺路线：内层C加工表层压合外层钻孔开窗图形制作铣边激光钻孔去钻污微孔检验孔金属化外层图形。 3.7.1、HDI（1+C+1）板ME制作要求控制项目原因ME制作要求识别点及靶标位置外层开窗和次外层PAD对位要求较高，第二次压合后有部分收缩按下图所表示“”为靶标，“”识别点。靶标在识别点和中线之间，能够在中线上（要回避曝光定位孔）激光开窗大小现在加工范围为：4mil以上常规为5mil或6mil小批板边框补铜增加残铜量有利于减小压合收缩在拼板边框加铜块一（选择方块图形优于圆点）自动曝光孔间距要大于对应干膜尺寸贴膜后曝光孔外露有利于对位参考对应干膜尺寸开窗图形蚀刻后铣边确保电镀夹板点有铜铣边尺寸参摄影应干膜尺雨寸3.7.2、HDI（1+C+1）板加工过程控制关键工序控制点不良后果层压两次压合参数不一样，RCC要冷机压流胶不良，分层起泡层压钻靶参考点要统一，必需有均分功效对位不良钻孔曝光定位孔钻孔质量曝光定位不良次外层图形制作贴膜尺寸，自动曝光精度控制外层激光开窗孔对位不良开窗图形自动曝光机真空状态开窗孔径不良激光钻孔孔形控制孔底有钻污去钻污振动等效果去钻污不良电镀铜厚控制分布不良微孔AOI偏位及少孔开路及短路，可靠性差测试开路假点不良品增多3.7.3.案例分析C1789 附录1半固化片压合厚度目标：厚铜箔多层板加工时，半固化片结构选择极为关键，关系到压合后填胶能力及点白斑，ME技术人员可按下表厚度进行对应选择。E玻纤布厚度往往决定用户介质层设计是否合理，所选玻纤总厚度在小于用户提供质层厚要求，通常情况下，5OZ板需1张2116加3张1080半固化片，而2OZ板需2张1080半固化片。型号胶含量(%)压制厚度(um)凝胶时间(s)所用E玻纤布型号E玻纤布厚度（um）流动度（%）7628(S0104)common43319520170207628173102357628(S0404)UV blocking43319520140207628173102357628(S0404)Tg 17043319520140207628173102352116(S0103)common5241202017020211694102852116(S0403)UV blocking5241202014020211694102852116(S0403)Tg 1705241202014020211694102851080(S0102)Common645761017020108053103651080(S0402)UV blocking645761014020108053103651080(S0402)Tg 17064576101402010805310365106(S0101)Common7055010170201063210375注：上表由生益覆铜板提供，能够认为宏仁E玻纤布厚和生益相同。附录2表面为芯板常规板表面芯板常规板：通常指表面为芯板，但不含有盲孔结构，不需进行芯板金属化层压方法，对位难度低于埋盲孔板，但层压定位方法和埋盲孔板选择标准相同。可参摄影应结构埋盲孔板进行定位方法选择。附录3、埋盲孔板收缩百分比1、内层电镀后收缩百分比预放序号芯板厚度(mm)原铜厚(um)电镀后铜厚(um)内层钻孔放百分比内层放百分比备注长向(万分之)宽向(万分之)长向(万分之)宽向(万分之)10.135935522.51不铲平20.135935525230.13516708676不倒夹点40.17035703.52.5-2-150.2935230.2357022-3-1不铲平60.25701408.57不倒夹点70.257017576不倒夹点80.39352390.43510522不倒夹点100.57010512不倒夹点2、内层不经电镀序号芯板厚度(mm)原铜厚(um)内层放百分比其它内层备注长向(万分之)宽向(万分之)10.1353542不铲平20.135355230.1353576不倒夹点40.29233、5OZ板收缩百分比必需对残铜进行赔偿。收缩百分比要求以下表残铜量43%残铜量56%长方向（经）X10000宽方向（纬）X10000长方向（经）X10000宽方向（纬）X10000内层钻孔1412108内层图形7232注：1、内层残铜量介于43-56%之间依百分比递减 2、残铜量要大于43%，不足时要补足。