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淺析HDI板激光鉆孔過(guò)程常見(jiàn)的問(wèn)題

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人氣：8300發(fā)布日期：2015-10-06 11:26【大中小】

HDI板激光鉆孔過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)遇到兩大問(wèn)題，那么這兩大問(wèn)題出現(xiàn)的原因有哪些？又如何應(yīng)對(duì)？下面請(qǐng)隨HDI廠家一起來(lái)了解一下。
一、開(kāi)銅窗法的CO2激光鉆孔位置與底靶標(biāo)位置之間失準(zhǔn)
在激光鉆孔中，光束定位系統(tǒng)對(duì)于孔徑成型的準(zhǔn)確性極關(guān)重要。盡管采用光束定位系統(tǒng)的精確定位，但由于其它因素的影響往往會(huì)產(chǎn)生孔形變形的缺焰。生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的質(zhì)量問(wèn)題，其原因分析如下：
1．制作內(nèi)層芯板焊盤與導(dǎo)線圖形的底片，與涂樹(shù)脂銅箔(RCC)增層后開(kāi)窗口用的底片，由于兩者都會(huì)因?yàn)闈穸扰c溫度的影響尺寸增大與縮小的潛在因素。
2．芯板制作導(dǎo)線焊盤圖形時(shí)基材本身的尺寸的漲縮，以及高溫壓貼涂樹(shù)脂銅箔(RCC)增層后，內(nèi)外層基板材料又出現(xiàn)尺寸的漲縮因素存在所至。
3．蝕刻所開(kāi)銅窗口尺寸大小與位置也都會(huì)產(chǎn)生誤差。
4．激光機(jī)本身的光點(diǎn)與臺(tái)面位移之間的所造成的誤差。
5．二階盲孔對(duì)準(zhǔn)度難度就更大，更易引起位置誤差。
根據(jù)上述原因分析，根據(jù)生產(chǎn)所掌握的有關(guān)技術(shù)資料與實(shí)際運(yùn)作過(guò)程的經(jīng)驗(yàn)，主要采取的工藝對(duì)策有以下幾個(gè)方面：
1．采取縮小排版尺寸，多數(shù)HDI板廠家制作多層板排版采取450×600或525×600(mm)。但對(duì)于加工導(dǎo)線寬度為0．10mm與盲孔孔徑為0．15mm的手機(jī)板，最好采用排版尺寸為350×450(mm)上限。
2.加大激光直徑：目的就是增加對(duì)銅窗口被罩住的范圍。其具體的做法采取“光束直徑＝孔直徑+90~100μm。能量密度不足時(shí)可多打一兩槍加以解決。
3．采取開(kāi)大銅窗口工藝方法：這時(shí)只是銅窗口尺寸變大而孔徑卻未改動(dòng)，因此激光成孔的直徑已不再完全由窗口位置來(lái)決定，使得孔位可直接根據(jù)芯板的上的底墊靶標(biāo)位置去燒孔。
4．由光化學(xué)成像與蝕刻開(kāi)窗口改成YAG激光開(kāi)窗法：就是采用YAG激光光點(diǎn)按芯板的基準(zhǔn)孔首先開(kāi)窗口，然后再用CO2激光就其窗位去燒出孔來(lái)，解決成像所造成的誤差。
5．積層兩次再制作二階微盲孔法：當(dāng)芯板兩面各積層一層涂樹(shù)脂銅箔(RCC)后，若還需再積層一次RCC與制作出二階盲孔(即積二)者，其“積二”的盲孔的對(duì)位，就必須按照瞄準(zhǔn)“積一”去成孔。而無(wú)法再利用芯板的原始靶標(biāo)。也就是當(dāng)“積一”成孔與成墊時(shí)，其板邊也會(huì)制作出靶標(biāo)。所以，“積二”的RCC壓貼上后，即可通過(guò)X射線機(jī)對(duì)“積一”上的靶標(biāo)而另鉆出“積二”的四個(gè)機(jī)械基準(zhǔn)孔，然后再成孔成線，采取此法可使“積二”盡量對(duì)準(zhǔn)“積一”。
二、孔型不正確
根據(jù)多次生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)積累，HDI板孔型不正確主要因?yàn)樗捎玫幕某尚退嬖诘馁|(zhì)量問(wèn)題，其主要質(zhì)量問(wèn)題是涂樹(shù)脂銅箔經(jīng)壓貼后介質(zhì)層的厚度難免有差異，在相同鉆孔的能量下，對(duì)介質(zhì)層較薄的部分的底墊不但要承受較多的能量，也會(huì)反射較多的能量，因而將孔壁打成向外擴(kuò)張的壺形。這將對(duì)積層多層板層間的電氣互連品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。
由于孔型不正確，對(duì)積層多層印制電路板的高密度互連結(jié)構(gòu)的可靠性會(huì)帶來(lái)一系列的技術(shù)問(wèn)題。
所以，必須采用工藝措施加以控制和解決。主要采用以下幾種工藝方法：
(1)嚴(yán)格控制涂樹(shù)脂銅箔壓貼時(shí)介質(zhì)層厚度差異在510μm之間。
(2)改變激光的能量密度與脈沖數(shù)(槍數(shù))，可通過(guò)試驗(yàn)方法找出批量生產(chǎn)的工藝條件。
(3)孔底膠渣與孔壁的破渣的清除不良。
這類質(zhì)量問(wèn)題最容易發(fā)生，這是由于稍為控制不當(dāng)就會(huì)產(chǎn)生此種關(guān)型的問(wèn)題。特別是對(duì)于處理大拚版上多孔類型的積層板，不可能百分之百保證無(wú)質(zhì)量問(wèn)題。這是因?yàn)樗庸さ拇笈虐迳系奈⒚た讛?shù)量太多(平均約6~9萬(wàn)個(gè)孔)，介質(zhì)層厚度不同，采取同一能量的激光鉆孔時(shí)，底墊上所殘留下的膠渣的厚薄也就不相同。經(jīng)除鉆污處理就不可能確保全部殘留物徹底干凈，再加上檢查手段比較差，一旦有缺陷時(shí)，常會(huì)造成后續(xù)鍍銅層與底墊與孔壁的結(jié)合力。