HDI産品之激光鑽孔工藝介紹及常見問題解決

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

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，會發生光型三種反射，吸收和滲透現象。
另一個由基闆上的光學激光點打片，一個多種模式的組成與發光點，将有三個反應。
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内高能量的激光，並加熱至融化成孔理論蒸發。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，顆粒變小，其能量比原來的更大的分子，堅決擺(bǎi)脫瞭(le)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，也不會産生炭化現象。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(diàn)路闆鑽孔是用激光射頻激勵(lì)CO2氣體激光器和紫外固态Nd：YAG激光器。

（3）基闆吸收：激光的水平和基體材料吸收率成功率有著(zhe)直接的關系。印制電路闆銅箔，玻璃布和樹脂三種材料組合也因不同的波長(zhǎng)，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(liǎng)個(gè)CO2激光成孔不同的工藝方法

CO2激光鑽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制系統設備(bèi)主直徑要處理，印刷電路闆孔直徑相同的激光束在銅上的絕緣介質表面直接進入的情況下，孔加工。形面具的過程就是在PCB專用口罩的表面塗層(céng)，通過傳統工藝方法曝光/開發/蝕刻工藝去除的，??由共形窗口形成的孔銅箔表面的表面。然後用激光束比孔的直徑越大，除去暴露樹脂絕緣層(céng)。現分别介紹如下：

（1）打開銅窗口的方法：
首先，董事會重新壓在瞭碾壓混凝土内層（樹脂塗布銅箔）的生産窗口光化學方法，然後露出瞭樹脂蝕刻，激光刻錄窗口，然後在基闆材料，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，過瞭垂直對齊（Fθ鏡頭）可以被激發，實現??小區的表，然後發射一一微盲孔之一。
一英寸的小管方形區域，通過電子束並迅速在0.15毫米盲孔定位，甚至可以玩到三杆洞。一杆大約爲15μs的脈沖寬度，然後把手伸進洞能源的目的。之後，槍是用來清理孔壁和修複在殘孔孔底。

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(diàn)（目标盤）或一點(diǎn)時間，需要一個大的二階盲孔布局，其目标的程度是比較困難的。

（2）開(kāi)大窗的工藝(yì)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，導緻成盲孔與孔的位置走在年底産生的不準確(què)墊中心的問題出現。該銅窗口偏差導緻基體材料可以調整大小和圖像傳輸電影的變形使用。因此，採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爲0.15mm時，底部墊直徑應左右的大窗口直徑0.30毫米），然後激光打孔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餘地大，另一個在程序進入内端孔激光打孔墊的選擇。這有效地避免瞭(le)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象剩餘的孔。

（3）直接進(jìn)入孔樹脂的表面處(chù)理方法

用激光将激光鑽孔工藝方法幾(jǐ)種類(lèi)型孔：

A.底物是用在塗樹脂銅箔層(céng)壓闆内，然後蝕刻，清除所有的銅，可以使用在成孔樹脂直接暴露表面CO2激光，然後繼續按照過程方法鍍(dù)通孔孔加工。

B. FR -4基闆的半固化片及樹脂生産(chǎn)過程，而不是銅鍍(dù)銅箔類似的方法。

C.感光樹脂塗布銅箔層(céng)壓工藝後續的生産(chǎn)方法。

D.在使用幹膜介電層(céng)和銅連接到生産(chǎn)工藝方法的壓力陪襯。

溫度和銅的後(hòu)續壓箔法生産(chǎn)工藝塗布膜E.其他類型。

4）使用超薄銅(tóng)直接消融過(guò)程箔方法

放在盤的内芯兩側的壓力後，銅塗層樹脂可以用“半虧損辦法”的17米蝕刻銅箔厚度減薄到5微米，那麽黑色氧化處理，可以使用CO2激光成孔。
其基本原理是将一個黑色的表面氧化強烈吸收光線，将增加在能源方面的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，所以使他們特别注意。當然，後面可用於銅型的材料（UTC），相當約5微米銅箔書撕裂。
根據這種闆材加工型，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量規範，以確保在510μm之間的絕緣層厚度的差異。因爲隻有銅箔基闆，以確保媒體樹脂厚度均勻塗在激光能量相同的角色，以確保準確性，並通過孔的清潔底部。還需要後續的過程中，使用中除瞭塗抹的理想工藝條件，以確保激光盲孔成孔後清潔，從底部無殘留。對於盲孔電鍍，電鍍質量會産生很好的效果。
三的Nd：YAG激光打孔工藝方法

ND：YAG是钕钇鋁石榴石。兩個固态合作結晶種刺激紫外激光。多脈沖(chōng)激勵使用二極管激光束，它可有效的激光密封系統不需要冷卻水。這三次諧波激光波長(zhǎng)爲355納米（納米），第四次266納米（nm）的諧波波長(zhǎng)，波長(zhǎng)是由光學晶體調制。

這種激光打孔型是很突出的特點是紫外線（UV）光譜區域，而覆銅箔層壓闆銅箔，並(bìng)在區域内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。由於在較小型的激光熱，CO2激光打孔是不一樣的碳渣代後，後續的孔壁表面過程提供瞭(le)一個很好的協議。

ND：YAG在對盲孔和通孔加工各種材料的激光技術标志。其中，覆銅箔聚酰亞胺層壓闆鑽通孔，直徑下限爲25微米。從生産成本分析，用經濟的直徑爲25 125微米。鑽井速度10000孔/分鍾。技術可以用來引導激光打孔的方法，孔徑上限50微米。孔清潔和無碳形式的形狀，它很容易電鍍。聚四氟乙烯也可用於(yú)包銅層壓闆鑽通孔時，直徑下限爲25微米，經濟的用於(yú)25125的直徑微米。鑽井速度的4500孔/分鍾。如果沒有預先蝕刻出窗口。該洞是非常幹淨的，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採(cǎi)用以下方法：

（1）速度根據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，然後用速度快於後CO2激光燒蝕直接YAG成孔鑽樹脂。

四實際(jì)生産(chǎn)質量問題而産(chǎn)生的

激光鑽孔過程中，更優質的結果，不準備充分說明，隻有容易出現的質量問題同行參考。
（1）銅CO2激光鑽孔位置和結束位置之間的目标錯位打開窗口方法

在激光打孔，光束整形的關鍵的光圈定位系統的精度。盡管梁的定位系統使用的確(què)切位置，但由於(yú)其他因素往往有一個火焰缺乏孔狀變形。在生産中産生的質量問題，其原因如下：

1。核心内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，因爲兩者都是由於濕度和溫度升高的影響，並減少潛在規模。
2。核心拉絲墊生産基片本身，上漿，塗樹脂銅箔和附加一層高壓力（RCC）的大小，基體材料的内，外部尺寸大小出現所至因素存在。
3。蝕刻打開窗口的大小和位置的銅也會産生錯誤。
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。
根據上述分析，根據現有的有關經驗和實際操作中，採取處理以下幾個方面的主要措施的技術信息生産過程：
1。爲瞭減少版面大小，大多數廠家生産的多層布局，450x600或525x600（毫米）。但對於線材加工0.10毫米寬度爲0.15mm和手機闆盲孔直徑建議在350 × 450的布局（毫米）蓋大小。

（2）提高激光直徑：目的是爲瞭(le)增加銅窗口覆蓋範圍。其具體做法爲“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，銅光圈並(bìng)沒有改變，因此激光成孔直徑的位置不再是確(què)定完全由窗口，使得直接下的核心底部的孔墊目标位置，以燒孔。

4。通過光化學成像和蝕刻開成YAG激光開窗窗口：YAG激光點是用於(yú)核孔一壘打開窗口，然後使用上的窗位CO2激光燒瞭(le)一個洞，解決錯誤造成的圖像。

5。兩個二階重新複合微盲孔的制作方法：當電路闆兩者的樹脂塗層銅箔（RCC）方面，如果需要，然後層壓複合産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(zhe)眼於(yú)“陰謀”，以進入孔。核心不能再使用原來的目标。這是當“繪制”成孔成墊，其董事會将作出目标端。因此，“積二”的碾壓混凝土壓貼，你可以X光機“繪制”的其他鑽“情節two”四個孔機械基地的目标，然後進入進線孔，採取這種方法允許“情節二，”爲目标“的情節之一。”

2。通不正確

據一些生産(chǎn)經驗，主要是因爲基體的形成過程中使用的質量問題，主要的優質樹脂塗布銅箔是很重視的介電層(céng)厚度的壓力後，在同樣的能源鑽探的必然介質上的差異，層(céng)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，從而對标有壺形的孔壁向外擴張。這将是多層(céng)電層(céng)之間的夾層(céng)互連有質量的影響更大。

由於孔是不正確的，層壓多層印制電路闆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。主要採用以下方法處理：

（1）與樹脂塗布銅箔嚴格控制粘貼時，在介電(diàn)層(céng)厚度510μm之間的壓力差。

（2）改變(biàn)激光能量密度和脈沖數（即槍數量），可大規模生産的測試方法來確(què)定的工藝條件。

（3）底部的孔與膠渣殘(cán)留物去除破壞(huài)孔壁。

這些質量問題是很有可能發生，這是不合适的，因爲它會産生這樣的問題相關的類型幾乎無法控制。特别是對於處理對複合多孔型大化妝，不是100％保證沒有質量問題。這是因爲一個微盲孔排太多大闆（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。除瞭(le)處理污染鑽探，以確保所有殘留物不能完全幹淨，再加上惡劣的檢測手段，如果有缺陷，往往在随後的銅層，並(bìng)與孔壁粘連底部墊造成的。