HDI產(chǎn)品之激光鉆孔工藝介紹及常見問題解決

隨著微電子技術，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路，微組裝技術的飛速發(fā)展進步的廣泛應用，使朝層壓印刷線路板，多功能方向制造，從而使印刷電路圖案引小，微技術窄間距，鉆井技術在機械加工的方法不能滿足了微加工方法，激光打孔技術的新型快速發(fā)展的要求。

成孔原理激光

當激光是一種“光”由外部刺激刺激下強烈的光束，它有一個熱紅外和可見光的能量增加，紫外線也可以光。這種擊球工件表面時，會發(fā)生光型三種反射，吸收和滲透現(xiàn)象。
另一個由基板上的光學激光點打片，一個多種模式的組成與發(fā)光點，將有三個反應。
激光打孔的主要作用是能夠迅速去除襯底材料進行處理，它是稱呼它主要由熱消融和光化學消融或切除。
（1）熱消融：指加工材料吸收在很短的時間內(nèi)高能量的激光，并加熱至融化成孔理論蒸發(fā)。在這個由高能量下，在黑色的碳化殘渣燃燒形成的孔壁的影響基體材料的工藝方法，孔必須清潔，前。

（2）光化學消融：是紫外區(qū)具有較高的光子能量（超過2EV電子伏特），超過400納米的高能量光子激光波長的工作成果。而這種高能量光子可以摧毀長分子鏈的有機物質(zhì)，顆粒變小，其能量比原來的更大的分子，堅決擺脫了掐情況吸力，襯底材料是迅速取出的形成的微孔。因此，技術方法的類型，不包含熱燒，也不會產(chǎn)生炭化現(xiàn)象。因此，在清理孔，很簡單。

這些都是激光成孔的基本原則。有兩種常用的激光打孔方法：印刷電路板鉆孔是用激光射頻激勵CO2氣體激光器和紫外固態(tài)Nd：YAG激光器。

（3）基板吸收：激光的水平和基體材料吸收率成功率有著直接的關系。印制電路板銅箔，玻璃布和樹脂三種材料組合也因不同的波長，但不同的銅箔和紫外線在以下幾個方面0.3mμ高吸收率的玻璃布吸收，但在他們進入可見光和紅外大幅下降。在頻譜的三段有機樹脂材料，能保持很高的吸收率。這是樹脂材料的激光打孔工藝的特點是一種流行的基礎。

兩個CO2激光成孔不同的工藝方法

CO2激光鉆孔的方法主要有直接存入孔法和面罩形孔和法語。所謂的成孔過程是直接通過光束調(diào)制系統(tǒng)設備主直徑要處理，印刷電路板孔直徑相同的激光束在銅上的絕緣介質(zhì)表面直接進入的情況下，孔加工。形面具的過程就是在PCB專用口罩的表面涂層，通過傳統(tǒng)工藝方法曝光/開發(fā)/蝕刻工藝去除的，??由共形窗口形成的孔銅箔表面的表面。然后用激光束比孔的直徑越大，除去暴露樹脂絕緣層?，F(xiàn)分別介紹如下：

（1）打開銅窗口的方法：
首先，董事會重新壓在了碾壓混凝土內(nèi)層（樹脂涂布銅箔）的生產(chǎn)窗口光化學方法，然后露出了樹脂蝕刻，激光刻錄窗口，然后在基板材料，在微盲形成孔：

當光束通過加強通過光圈達到兩個振鏡的微掃描鏡反射，過了垂直對齊（Fθ鏡頭）可以被激發(fā)，實現(xiàn)??小區(qū)的表，然后發(fā)射一一微盲孔之一。
一英寸的小管方形區(qū)域，通過電子束并迅速在0.15毫米盲孔定位，甚至可以玩到三桿洞。一桿大約為15μs的脈沖寬度，然后把手伸進洞能源的目的。之后，槍是用來清理孔壁和修復在殘孔孔底。

0.15毫米激光能量控制良好的橫截面SEM微盲孔和45度的地圖，這成孔的工藝方法打開窗口的時候，底部墊（目標盤）或一點時間，需要一個大的二階盲孔布局，其目標的程度是比較困難的。

（2）開大窗的工藝方法：

進入與銅窗口直徑的洞前處理方法，以打開相同的，如果稍有不慎就會使操作打開窗口的位置偏差，導致成盲孔與孔的位置走在年底產(chǎn)生的不準確墊中心的問題出現(xiàn)。該銅窗口偏差導致基體材料可以調(diào)整大小和圖像傳輸電影的變形使用。因此，采取大型青銅窗口打開過程的方法是擴大到直徑比銅窗口由0.05毫米底部墊大（通常是由光圈大小決定孔徑為0.15mm時，底部墊直徑應左右的大窗口直徑0.30毫米），然后激光打孔0.25毫米，對準可以燒出的微盲孔底部墊的位置。其主要特點是自由的選擇余地大，另一個在程序進入內(nèi)端孔激光打孔墊的選擇。這有效地避免了銅窗直徑和所造成的偏位使激光點不在窗口孔直徑相同，這樣一個大難題表面大量會有許多不完整或半孔現(xiàn)象剩余的孔。

（3）直接進入孔樹脂的表面處理方法

用激光將激光鉆孔工藝方法幾種類型孔：

A.底物是用在涂樹脂銅箔層壓板內(nèi)，然后蝕刻，清除所有的銅，可以使用在成孔樹脂直接暴露表面CO2激光，然后繼續(xù)按照過程方法鍍通孔孔加工。

B. FR -4基板的半固化片及樹脂生產(chǎn)過程，而不是銅鍍銅箔類似的方法。

C.感光樹脂涂布銅箔層壓工藝后續(xù)的生產(chǎn)方法。

D.在使用干膜介電層和銅連接到生產(chǎn)工藝方法的壓力陪襯。

溫度和銅的后續(xù)壓箔法生產(chǎn)工藝涂布膜E.其他類型。

4）使用超薄銅直接消融過程箔方法

放在盤的內(nèi)芯兩側的壓力后，銅涂層樹脂可以用“半虧損辦法”的17米蝕刻銅箔厚度減薄到5微米，那么黑色氧化處理，可以使用CO2激光成孔。
其基本原理是將一個黑色的表面氧化強烈吸收光線，將增加在能源方面的CO2激光束，可超薄銅箔和樹脂的成孔表面直接。但困難的是如何確保能否獲得銅層厚度均勻，所以使他們特別注意。當然，后面可用于銅型的材料（UTC），相當約5微米銅箔書撕裂。
根據(jù)這種板材加工型，目前在這個過程中，主要有以下幾個方面：
這主要是材料供應商和嚴格的質(zhì)量規(guī)范，以確保在510μm之間的絕緣層厚度的差異。因為只有銅箔基板，以確保媒體樹脂厚度均勻涂在激光能量相同的角色，以確保準確性，并通過孔的清潔底部。還需要后續(xù)的過程中，使用中除了涂抹的理想工藝條件，以確保激光盲孔成孔后清潔，從底部無殘留。對于盲孔電鍍，電鍍質(zhì)量會產(chǎn)生很好的效果。
三的Nd：YAG激光打孔工藝方法

ND：YAG是釹釔鋁石榴石。兩個固態(tài)合作結晶種刺激紫外激光。多脈沖激勵使用二極管激光束，它可有效的激光密封系統(tǒng)不需要冷卻水。這三次諧波激光波長為355納米（納米），第四次266納米（nm）的諧波波長，波長是由光學晶體調(diào)制。

這種激光打孔型是很突出的特點是紫外線（UV）光譜區(qū)域，而覆銅箔層壓板銅箔，并在區(qū)域內(nèi)強烈的紫外線吸收玻璃纖維組成，這樣的激光耦合小能量，它可以通過直接銅箔和玻纖布成孔強。由于在較小型的激光熱，CO2激光打孔是不一樣的碳渣代后，后續(xù)的孔壁表面過程提供了一個很好的協(xié)議。

ND：YAG在對盲孔和通孔加工各種材料的激光技術標志。其中，覆銅箔聚酰亞胺層壓板鉆通孔，直徑下限為25微米。從生產(chǎn)成本分析，用經(jīng)濟的直徑為25 125微米。鉆井速度10000孔/分鐘。技術可以用來引導激光打孔的方法，孔徑上限50微米?？浊鍧嵑蜔o碳形式的形狀，它很容易電鍍。聚四氟乙烯也可用于包銅層壓板鉆通孔時，直徑下限為25微米，經(jīng)濟的用于25125的直徑微米。鉆井速度的4500孔/分鐘。如果沒有預先蝕刻出窗口。該洞是非常干凈的，不需要額外的特殊處理工藝要求。還有其他的材料成型孔加工。具體的處理技術可以采用以下方法：

（1）速度根據(jù)兩個激光打孔技術的使用和類型的兩種方式
基本操作是，首先用在銅表面消融YAG孔，然后用速度快于后CO2激光燒蝕直接YAG成孔鉆樹脂。

四實際生產(chǎn)質(zhì)量問題而產(chǎn)生的

激光鉆孔過程中，更優(yōu)質(zhì)的結果，不準備充分說明，只有容易出現(xiàn)的質(zhì)量問題同行參考。
（1）銅CO2激光鉆孔位置和結束位置之間的目標錯位打開窗口方法

在激光打孔，光束整形的關鍵的光圈定位系統(tǒng)的精度。盡管梁的定位系統(tǒng)使用的確切位置，但由于其他因素往往有一個火焰缺乏孔狀變形。在生產(chǎn)中產(chǎn)生的質(zhì)量問題，其原因如下：

1。核心內(nèi)墊和導線進行平面薄膜，樹脂和銅箔（RCC）包覆與窗口打開薄膜層，因為兩者都是由于濕度和溫度升高的影響，并減少潛在規(guī)模。
2。核心拉絲墊生產(chǎn)基片本身，上漿，涂樹脂銅箔和附加一層高壓力（RCC）的大小，基體材料的內(nèi)，外部尺寸大小出現(xiàn)所至因素存在。
3。蝕刻打開窗口的大小和位置的銅也會產(chǎn)生錯誤。
4。激光光斑和表本身之間的誤差引起的位移。
5。二階盲孔度更是困難，更可能造成的位置誤差。
根據(jù)上述分析，根據(jù)現(xiàn)有的有關經(jīng)驗和實際操作中，采取處理以下幾個方面的主要措施的技術信息生產(chǎn)過程：
1。為了減少版面大小，大多數(shù)廠家生產(chǎn)的多層布局，450x600或525x600（毫米）。但對于線材加工0.10毫米寬度為0.15mm和手機板盲孔直徑建議在350 × 450的布局（毫米）蓋大小。

（2）提高激光直徑：目的是為了增加銅窗口覆蓋范圍。其具體做法為“光束直徑=孔直徑的90?100微米，能量密度不足以發(fā)揮更要解決的鏡頭。

3。窗口開大銅工藝方法：當窗口大小較大，銅光圈并沒有改變，因此激光成孔直徑的位置不再是確定完全由窗口，使得直接下的核心底部的孔墊目標位置，以燒孔。

4。通過光化學成像和蝕刻開成YAG激光開窗窗口：YAG激光點是用于核孔一壘打開窗口，然后使用上的窗位CO2激光燒了一個洞，解決錯誤造成的圖像。

5。兩個二階重新復合微盲孔的制作方法：當電路板兩者的樹脂涂層銅箔（RCC）方面，如果需要，然后層壓復合產(chǎn)生一個和第二個碾壓混凝土盲孔（即圖二），他們的“陰謀兩個”對位盲孔，就必須著眼于“陰謀”，以進入孔。核心不能再使用原來的目標。這是當“繪制”成孔成墊，其董事會將作出目標端。因此，“積二”的碾壓混凝土壓貼，你可以X光機“繪制”的其他鉆“情節(jié)two”四個孔機械基地的目標，然后進入進線孔，采取這種方法允許“情節(jié)二，”為目標“的情節(jié)之一?！?

2。通不正確

據(jù)一些生產(chǎn)經(jīng)驗，主要是因為基體的形成過程中使用的質(zhì)量問題，主要的優(yōu)質(zhì)樹脂涂布銅箔是很重視的介電層厚度的壓力后，在同樣的能源鉆探的必然介質(zhì)上的差異，層較薄部分底部墊不僅要承受更多的精力，更多的能量會被反射，從而對標有壺形的孔壁向外擴張。這將是多層電層之間的夾層互連有質(zhì)量的影響更大。

由于孔是不正確的，層壓多層印制電路板高密度互連結構可靠性會帶來一系列技術難題。
因此，處理措施必須得到控制和解決。主要采用以下方法處理：

（1）與樹脂涂布銅箔嚴格控制粘貼時，在介電層厚度510μm之間的壓力差。

（2）改變激光能量密度和脈沖數(shù)（即槍數(shù)量），可大規(guī)模生產(chǎn)的測試方法來確定的工藝條件。

（3）底部的孔與膠渣殘留物去除破壞孔壁。

這些質(zhì)量問題是很有可能發(fā)生，這是不合適的，因為它會產(chǎn)生這樣的問題相關的類型幾乎無法控制。特別是對于處理對復合多孔型大化妝，不是100％保證沒有質(zhì)量問題。這是因為一個微盲孔排太多大板（約6至90000孔平均）處理，絕緣層厚度，取渣殘留下的相同能量的激光打孔，對橡膠墊結束厚度也不盡相同。除了處理污染鉆探，以確保所有殘留物不能完全干凈，再加上惡劣的檢測手段，如果有缺陷，往往在隨后的銅層，并與孔壁粘連底部墊造成的。