作者简介：
长期从事PCB工艺维护、改进及技术研发工作，现任职于一家上市公司研发总监；对高端PCB制造颇有研究。
从电脑、手机及其它电器产品的不断更新和发展，可以看出PCB制造业的发展。HDI制板是PCB发展的必然产物，是PCB制作的一种趋势，它有别与传统PCB，具有以下明显特点：
1、采用镭射钻孔以提高布线密度
2、PCB的轻、薄、短小化
一、LAY-UP 结构
1、 物料
1） RCC-Resin Coated Copper （中文称覆树脂铜箔或背胶铜箔）
a） 组成：Cu Resin，铜厚度有1/2 和1/3 OZ，树脂层厚度有55，60，65,每隔5um，最厚100um。
b） 特点：100% 树脂含量（便于Laser钻孔）
c） 介质常数：3.2-3.8，一般按3.6计
d） 尺寸：一般地，RCC尺寸比压RCC料的前一次的切板尺寸大1.2inch（MI中无需注明）
2） Laser专用P片：如106，1080。其结构有别于普通的P片，玻璃布结构比较疏松以利于镭射钻
注：目前，ETON只能采用RCC压合制作，用P片镭射尚在试验中
2， HDI 板结构
1）传统结构：如 1 4 1（with IVH or without IVH）
2）特殊结构：如 2 4 2（with IVH or without IVH）（二阶盲孔设计）
图示：略,请参考P61031AH和Q80402AH
3）根据结构要求，需特别检查以下叠孔和近孔情况
（a）盲孔与埋孔 （very important）
（b）盲孔与通孔
（c）埋孔与通孔
其中（a）很重要，盲孔与埋孔重叠可能造成开路之功能影响
当盲孔与埋孔处于同一网络时，可建议取消该盲孔；
当盲孔与埋孔处于不同网络时，需建议移开盲孔以避免之（通常生产钻带中应保证孔边到孔边理想值8mil，最小6mil）。
而对于（b）和（c）之缺陷，可建议客户取消其盲孔或埋孔，保留通孔即可，无线路功能影响。
二、基本设计
1、 Panel Size设计：不大于16*18 inch，
因HDI板线宽/间隙设计小，难对位，不宜设计大panel；同时，考虑到HDI板之板边的标靶或模块较多，板边尽可能不小于0.8inch。
2、 Laser标靶设计在次外层，以方便Laser盲孔对准次外层上的盲孔线路pad。
3、要错开埋孔钻带和通孔钻带中的管位孔
3、 Conformal Mask菲林：又称盲孔位蚀点菲林。即在所有盲孔位设计为直径4-5mil 的小间隙，通过线路蚀刻的方法把铜蚀掉，再用CO2镭射机打通树脂层。其D/F的选择与其它干菲林工序一样。（Conformal Mask流程请参考附件）
4、为提高布线的集成度，所有的网络均由埋孔和盲孔导通，整个板内无PTH。而D/F对位中需用到PTH，仅仅板边的四个干菲林对位孔是不够的，这时我们需要在板边和up-panel的锣空位加钻一些PTH用于D/F对位。可参考S80506AH制作。
5、Laser盲孔孔径及其Annular Ring
1）孔径一般为4-6mil，可控制孔型最好；一般地，盲孔起导通作用，客户对孔径并无严格要求。
（当盲孔大于8mil时，可考虑采用机械钻孔制作，以降低物料成本）
2）锡圈A/R：采用新工艺时，保证ring 5mil min，削pad位4.5mil min.
（P.L机对位 暴光机对位 菲林变形 Laser对位）
采用旧工艺时，保证ring 4mil min，削pad为3.0mil min.
（当盲孔ring满足不到以上要求时，请与R&D部门沟通如何制作）
3）为保证足够的盲孔之A/R，可考虑以下方法：
a）适当移线； b）建议移孔；
c）减小孔径； d）局部减小线宽；
e）线到盲孔pad 的间隙按3mil做
三、 生产流程
1、 Laser盲孔的成型方式
1）UV钻直接成型 （采用UV紫外线直接把铜和树脂打通至次外层）
2）UV钻 CO2 （UV穿铜，CO2 Laser打通树脂层）
3）Conformal Mask CO2（采用蚀刻方法把铜蚀掉，再用CO2打通树脂层）
其中（1）和（2）为传统工艺，有对位准确的优点，但速度慢，产能小，
而（3）为新工艺，因D/F的对位问题易造成偏孔和崩孔，但速度快，生产效率高，此工艺宜于大批量生产
2、工艺流程：
旧工艺流程：：...--第一次压板--锣料--钻埋孔--除胶渣--沉铜--全板电镀（直接达到PTH孔内铜厚）--埋孔塞孔--刷磨--L2/L5 D/F--线路电镀（镀锡，不镀铜）--蚀板--褪锡--中检--棕化--第二次压板（RCC压合）--锣料--laser drilling--机械钻孔--除胶渣--板电--外层D/F...
ETON之最新工艺流程：...--第一次压板--锣料--钻埋孔--除胶渣--沉铜--全板电镀--L2/L5 D/F--线路电镀--蚀板--褪锡--中检--棕化--埋孔塞孔--（以后为外层流程）棕化--第二次压板（RCC压合）--锣料--盲孔D/F（conformal mask，请参考附件）--蚀板--AOI检查--机械钻孔（钻孔后需走化学前处理清洁板面，否则将影响Laser对位及盲孔品质）--laser drilling--除胶渣--板电--外层D/F...
1） 埋孔塞孔
A、 D/F后，图电前塞孔（旧工艺）
a）油墨：HBI-200DB96
b）深度：100-105%
c）缺陷：埋孔塞孔深度不足时，在图形电镀中因锡缸药水流动性较差，易产生孔内镀锡不良；经蚀刻时，蚀刻药水攻击孔内镀铜而造成孔内无铜；此外，塞孔时板面会有残留油墨，需增加刷磨流程以避免影响后面的电镀和线路制作，但实际生产中，刷磨工艺之品质很难控制。
B、 线路后塞孔
a）油墨：山荣UC-3000-150
b）深度：70-100% （必须严格控制，不能过浅或过深，最浅不小于50%）
深度小于50%，表面RCC会下陷，易导致外层短路
深度大于100%，表面会凸起，不平坦，压板后可能造成内层变形
c）塞孔流程：棕化并120℃烘烤10分钟--UC-3000油墨塞孔（深度控制在70-100%）--Pre-cure 60℃30 min（水平放置）--喷锡UV机走1遍（速度1.5-1.8m/min）--Post-cure 160℃持溫60 min--棕化--RCC压合…
注：i）塞孔前棕化：由于塞孔后会有部分油墨树脂覆盖在板子铜面上，在后续做压板前棕化处理时该油墨覆盖处的铜面将无法被棕化，故在塞孔前必须先棕化，以避免压板后没有棕化铜面与树脂分层爆板；
ii）压板后棕化：在塞孔生产操作中前一次棕化层表面很容易会有擦花（棕化层极薄），经烘烤时棕化层也可能会有损伤，如果压板前不再做一次棕化，压板时表面粘合力、附着力不良，甚至可能引起局部分层。
2） 先机械钻孔，再镭射钻
a）先镭射再机械钻孔及磨披锋，易导致粉屑掉入盲孔内，而后工序无法全部清除掉盲孔内粉屑，可能导致盲孔内电镀不良
b）有些盲孔与通孔的距离太近，先镭射钻后，钻通孔时可能对盲孔的挤压而造成盲孔变形及电镀不良
3、流程发展趋势：走直接电镀流程，即一次性把孔铜和表铜镀至客户要求，简化电镀流程，提高生产效率；外层D/F走负片生产。
四、HDI制板其它检查项目
1、 特别检查VIA孔的Ring，充分考虑其钻嘴的选择
2、 检查同一板中是否有几种不同孔径的盲孔，需建议成统一孔径以方便生产
3、 检查盲孔有无漏pad，分析盲孔ring是否足够
4、 检查孔到外围的距离，问客可否移孔避免崩孔和外围露铜
5、 检查最小SMD 和BGA pad是否超能力
6、 RCC层厚度是否有特别要求，考虑RCC的选用（在APQP会议中提出）
此文件仅供参考。任何疑问，请提出！
<<Conformal Mask 流程.ppt>>
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