hdi微孔技术研究程.pptxVIP

一、HDI微孔的主要钻孔工艺及相关概念;比用传统方法更小的孔。激光钻孔去掉介质的机理分光热切除（ablation）和光化学 切除。 光热烧蚀（切除）：激光波长在500纳米到10600纳米之间。吸收的能量加热材料， 导致它融化并被蒸发掉。孔壁易碳化，在镀孔前需用去污工艺进行清除。 光化学烧蚀（切除）：激光波长低于400纳米。高能量的光子可以打破有机材料的分 子长链，其能量高于原分子能量，强制性从孔中弹出形成粉未，不会造成成孔四周热 损伤。 1、激光钻孔的激光类型（用于PCB与封装行??） A。UV二极管激励的UV：YAG，其中三次谐波的Nd：YAG波长355纳米。在PCB钻 孔中应用最多。 B。RF（radio frequency）激发的CO2激光,为降低热损伤，应缩短脉冲时间，需外界对 光束进行调制。激光源密封，无需外界供给气体。 C。横向受激光气氛TEA（transverse excited atmospheric） CO2激光，脉冲持续时间根 据不同气体混合调整，需外界供给气体。常规维护需更换电极和光学元件，成本高。 D。准分子（Excimer）同TEA CO2激光相似，使用气体为二聚物，主要用于密度很高 的模块和封装中微孔加工。;2、成孔技术 A。直接成孔：直接加工板材的铜和介质，常用于通孔加工，目前仅有UV：YAG激 光采用。较大的孔采用光学方法放大激光束，或将光束作圆周运动挖孔（trepanning） 或螺旋孔（spiralling）。 B。两步工艺成孔：第一步用UV：YAG激光去掉表面铜和部分介质，第二步用低能 量密度的UV：YAG激光或CO2激光完成。 二、干法/湿法蚀刻导通孔 最普通的干法蚀刻工艺是利用高频气体等离子体来进行蚀刻。 普通的热的KOH的湿法蚀刻工艺已经用于聚酰亚胺膜中。 三、光致导通孔 一般为半加成法或全加成法. 首先将专用配方的光敏树脂体系涂覆于次复合结构 (subcomposite)上,然后通过照相底版首分接触光致材料于UV光中进行曝光,曝光后便 产生了大量的导通孔.常用材料:Enthone-OMI Envision PDD-9015光敏介质层材料与 Ormet油墨, Dupont PDDF-100光敏干膜. 四、干法金属化(导电油墨/绝缘层再配置) 导电胶用来填充微孔,在层与层之间起导电通路作用. 表面金属化既可以通过向 介质材料表面层压铜箔来实现,也可以通过化学沉积来实现.;二、HDI板的介质层材料;非覆铜箔介质层材料 日本目前70%使用的是非覆铜箔材料. 1 . 光致介质层材料 材料包括:环氧树脂,环氧混合材料,聚降冰片烯(pohynorborene),聚酰亚胺等. 可采用 液体状或干膜状,负片或正片成像,溶剂型或水溶型显影. 材料性能资料参考IPC-4104 规范图表1,2,3,4,5,6,7,8,9,10及16. 常用材料: Dupont VialuxTM81光致干膜与Ciba`s ProbelecTM81/7081相同; Envision PDD-9015光致液态介质绝缘材料; MacDermid MACuVia – C光致态介质材料; Shipley Multiposit 9500(液态介质材料);Morton DynaVia 2000TM光致干膜. 2 . 非光致成像非增强的介质材料 可用激光钻孔、等离子体蚀孔/机械Ajinonomoto ABF 干膜，Tamura TBR-25A-3热固型油墨，Taiyo HBI-200BC热固 型油墨，MACuVia-L液态介质材料，Enthone方法等形成微孔。主要材料有：Osada -OMI Envision液态介质材料等。 ;导通孔堵塞材料（用于网印方法）;三、高密度基板孔的金属化技术;干燥去除残留于涂覆层上的水，并使耦合充分。微蚀是去除铜表面、有效焊盘及互 连面多余的石墨，在非金属面上留下导电且连续的石墨涂层。 碳黑基工艺 流程: 清洁剂→碳黑→空气刀/干燥→清洁剂→碳黑→空气刀/干燥→微蚀 通常用两次经过碳黑溶液以获得充分的导电性能。 3.导电聚合物 流程: 溶剂调整→高锰酸盐→清洗→催化剂→固定→干燥 高锰酸盐与树脂反应的二氧化锰残留于树脂与玻璃布表面，是氧化剂。催化剂为 吡咯、噻吩衍生物的单体。在催化反应中，板被含单体的溶液润湿。溶液中的酸迅 速发生氧化聚合反应，在有酸存在时，二氧化锰作为单体氧化剂，形成了一层导聚 合物膜。要求贴膜前擦板。 4.电镀铜 当厚径比达到1:1时,必须将电镀工艺由传统的DC电镀改为周期脉冲反向电镀(PPR). 5.直接金属化 6.去沾(钻)污