作者:杰森泰 發(fā)布時(shí)間:2022-02-16
HDI印制板不同于普通多層PCBA制造板,它的幾個(gè)顯著(zhù)特點(diǎn)是布線(xiàn)密度高、導線(xiàn)更精細、 過(guò)孔( Via)孔徑 小, 孔的結構有盲孔、埋孔和通孔等形式,各導電層之間的絕緣間距小,板的總厚度相對于同樣層數的一般多層板厚度薄很多,電路的傳輸特性更優(yōu)越。
1. 在SMT貼片加工廠(chǎng)家中高密度化高集成度數字器件的應用使在同一器件上的輸出、 輸入端子數量急劇增加, 從而使安裝這類(lèi)器件的印制板在單位面積上的布線(xiàn)密度大大提高,常規的多層板已無(wú)法滿(mǎn)足需要,于是就需要提高布線(xiàn) 密度,增加布線(xiàn)的層數。因而HDI板必須是高密度布線(xiàn),采用高精細導線(xiàn) 技術(shù)、 微小孔徑技術(shù)和窄環(huán)寬 或無(wú)環(huán)寬技術(shù)等才能滿(mǎn)足需要。高密度互連技術(shù)的主要參數與實(shí)際制造能力和技術(shù)極限值見(jiàn)表。
高密度互連技術(shù)的主要參數與實(shí)際制造能力和技術(shù)極限值
技術(shù)參數生產(chǎn)狀態(tài)生產(chǎn)極限技術(shù)極限線(xiàn)寬與間距0.12mm/ 0.12mm 0.075mm/ 0.075mm 0.05mm/ 0.05mm最小孔徑 0.3mm 0.25mm0.1mm最小板厚度0.8mm 0.4mm 0.4mm 銅箔厚度18μm9μm 5μm最大幾何尺寸 610mm×914mm較小較小
2. 高精細導線(xiàn)高密度互連結構的積層式多層板, 所采用的電路圖形需要高精細的導線(xiàn)寬度與間距,通常為 0.05~0.15mm。在IC載板上,目前最小線(xiàn)寬已達到0.025mm(見(jiàn)圖6- 2)。smt專(zhuān)業(yè)加工廠(chǎng)需要有高密度細線(xiàn)條的工藝技術(shù)和加工能力(生產(chǎn)和檢測的能力)。在smt電子貼片加工制造過(guò)程中必須要 使用高尺寸穩定性的底片均勻薄型的感光膜、薄或超薄銅箔的薄型基材,控制表面處理技術(shù)和生產(chǎn)環(huán)境條件(凈化等級至少10000級以下,甚至達到100級), 以及嚴格控制導線(xiàn)寬度和介質(zhì)層厚度。
HDI板的另一個(gè)特點(diǎn)是過(guò)孔的孔徑微小型化,通??讖叫∮诘扔?.15mm,孔密度大于等于600孔/ in2。這對鉆孔工藝裝備提出 了更高的技術(shù)要求, 它必須具有高精度、高轉速( 280000r/ min 以上)和高穩定性;有分步鉆孔的數控鉆孔設備及X光自動(dòng) 定位鉆床;有足夠扭力高性能和特種結構精確的鉆頭; 高性能的蓋、 墊板材料; 更好地解決精確對位和散熱問(wèn)題。為解決小孔徑加工的技術(shù)問(wèn)題,對孔徑小于0.10mm的小孔,多數印制板制造商采用激光( CO2、UV- YAG激光)成孔工藝技術(shù),以及與高精度的激光鉆孔系統相適應的檢查和檢測設備。HDI板最小的微小孔徑與焊盤(pán)尺寸發(fā)展趨勢見(jiàn)表。半導體封裝用基片( 載 板) 的最小孔徑見(jiàn)表
HDI板層間互連的導通孔形式有埋孔、 盲孔, 這類(lèi)孔只能占有相鄰的兩層或3 ~ 4 層導電層的部分空間位置,其余的空間位置仍可以布設導線(xiàn),因而會(huì )提高布線(xiàn)的密度。 并且層間過(guò)孔的路徑縮短,更加有利于高速信號的傳輸。 所以HDI板孔徑的微小型化有利于提高印制板的高速、高頻性能。
4. 環(huán) 寬尺寸小為提高電路圖形的布線(xiàn)密度,過(guò)孔周?chē)暮副P(pán)環(huán)寬尺寸進(jìn)一步縮?。篆h(huán)寬≤0. 25mm)。設計時(shí)采取減小內層環(huán)寬尺寸甚至采用無(wú)環(huán)寬(內層不設焊盤(pán))技術(shù),使布線(xiàn)密度有了很大的提高(假設通道網(wǎng)格為 0. 5in,布線(xiàn)密度超過(guò) 117線(xiàn)/ in2)。IC 封裝載板上各類(lèi)孔的焊盤(pán)直徑變化趨勢見(jiàn)表
5. HDI板結構多樣化隨著(zhù)精密器件的高穩定性、高可靠性要求,積層法制造的布線(xiàn)密度要求和互連數量與復雜化的增加,使HDI結構多樣化,不同應用范圍的產(chǎn)品、不同的廠(chǎng)商生產(chǎn)的產(chǎn)品,可能有不同的結構,所以具體的制造工藝方法也是多樣化。