HDI产品之激光钻孔工艺介绍及常见问题解决

随着微电子技术，大规模和超大规模集成电路，微组装技术的飞速发展进步的广泛应用，使朝层压印刷线路板，多功能方向制造，从而使印刷电路图案引小，微技术窄间距，钻井技术在机械加工的方法不能满足了微加工方法，激光打孔技术的新型快速发展的要求。

成孔原理激光

当激光是一种“光”由外部刺激刺激下强烈的光束，它有一个热红外和可见光的能量增加，紫外线也可以光。这种击球工件表面时，会发生光型三种反射，吸收和渗透现象。
另一个由基板上的光学激光点打片，一个多种模式的组成与发光点，将有三个反应。
激光打孔的主要作用是能够迅速去除衬底材料进行处理，它是称呼它主要由热消融和光化学消融或切除。
（1）热消融：指加工材料吸收在很短的时间内高能量的激光，并加热至融化成孔理论蒸发。在这个由高能量下，在黑色的碳化残渣燃烧形成的孔壁的影响基体材料的工艺方法，孔必须清洁，前。

（2）光化学消融：是紫外区具有较高的光子能量（超过2EV电子伏特），超过400纳米的高能量光子激光波长的工作成果。而这种高能量光子可以摧毁长分子链的有机物质，颗粒变小，其能量比原来的更大的分子，坚决摆脱了掐情况吸力，衬底材料是迅速取出的形成的微孔。因此，技术方法的类型，不包含热烧，也不会产生炭化现象。因此，在清理孔，很简单。

这些都是激光成孔的基本原则。有两种常用的激光打孔方法：印刷电路板钻孔是用激光射频激励CO2气体激光器和紫外固态Nd：YAG激光器。

（3）基板吸收：激光的水平和基体材料吸收率成功率有着直接的关系。印制电路板铜箔，玻璃布和树脂三种材料组合也因不同的波长，但不同的铜箔和紫外线在以下几个方面0.3mμ高吸收率的玻璃布吸收，但在他们进入可见光和红外大幅下降。在频谱的三段有机树脂材料，能保持很高的吸收率。这是树脂材料的激光打孔工艺的特点是一种流行的基础。

两个CO2激光成孔不同的工艺方法

CO2激光钻孔的方法主要有直接存入孔法和面罩形孔和法语。所谓的成孔过程是直接通过光束调制系统设备主直径要处理，印刷电路板孔直径相同的激光束在铜上的绝缘介质表面直接进入的情况下，孔加工。形面具的过程就是在PCB专用口罩的表面涂层，通过传统工艺方法曝光/开发/蚀刻工艺去除的，??由共形窗口形成的孔铜箔表面的表面。然后用激光束比孔的直径越大，除去暴露树脂绝缘层。现分别介绍如下：

（1）打开铜窗口的方法：
首先，董事会重新压在了碾压混凝土内层（树脂涂布铜箔）的生产窗口光化学方法，然后露出了树脂蚀刻，激光刻录窗口，然后在基板材料，在微盲形成孔：

当光束通过加强通过光圈达到两个振镜的微扫描镜反射，过了垂直对齐（Fθ镜头）可以被激发，实现??小区的表，然后发射一一微盲孔之一。
一英寸的小管方形区域，通过电子束并迅速在0.15毫米盲孔定位，甚至可以玩到三杆洞。一杆大约为15μs的脉冲宽度，然后把手伸进洞能源的目的。之后，枪是用来清理孔壁和修复在残孔孔底。

0.15毫米激光能量控制良好的横截面SEM微盲孔和45度的地图，这成孔的工艺方法打开窗口的时候，底部垫（目标盘）或一点时间，需要一个大的二阶盲孔布局，其目标的程度是比较困难的。

（2）开大窗的工艺方法：

进入与铜窗口直径的洞前处理方法，以打开相同的，如果稍有不慎就会使操作打开窗口的位置偏差，导致成盲孔与孔的位置走在年底产生的不准确垫中心的问题出现。该铜窗口偏差导致基体材料可以调整大小和图像传输电影的变形使用。因此，采取大型青铜窗口打开过程的方法是扩大到直径比铜窗口由0.05毫米底部垫大（通常是由光圈大小决定孔径为0.15mm时，底部垫直径应左右的大窗口直径0.30毫米），然后激光打孔0.25毫米，对准可以烧出的微盲孔底部垫的位置。其主要特点是自由的选择余地大，另一个在程序进入内端孔激光打孔垫的选择。这有效地避免了铜窗直径和所造成的偏位使激光点不在窗口孔直径相同，这样一个大难题表面大量会有许多不完整或半孔现象剩余的孔。

（3）直接进入孔树脂的表面处理方法

用激光将激光钻孔工艺方法几种类型孔：

A.底物是用在涂树脂铜箔层压板内，然后蚀刻，清除所有的铜，可以使用在成孔树脂直接暴露表面CO2激光，然后继续按照过程方法镀通孔孔加工。

B. FR -4基板的半固化片及树脂生产过程，而不是铜镀铜箔类似的方法。

C.感光树脂涂布铜箔层压工艺后续的生产方法。

D.在使用干膜介电层和铜连接到生产工艺方法的压力陪衬。

温度和铜的后续压箔法生产工艺涂布膜E.其他类型。

4）使用超薄铜直接消融过程箔方法

放在盘的内芯两侧的压力后，铜涂层树脂可以用“半亏损办法”的17米蚀刻铜箔厚度减薄到5微米，那么黑色氧化处理，可以使用CO2激光成孔。
其基本原理是将一个黑色的表面氧化强烈吸收光线，将增加在能源方面的CO2激光束，可超薄铜箔和树脂的成孔表面直接。但困难的是如何确保能否获得铜层厚度均匀，所以使他们特别注意。当然，后面可用于铜型的材料（UTC），相当约5微米铜箔书撕裂。
根据这种板材加工型，目前在这个过程中，主要有以下几个方面：
这主要是材料供应商和严格的质量规范，以确保在510μm之间的绝缘层厚度的差异。因为只有铜箔基板，以确保媒体树脂厚度均匀涂在激光能量相同的角色，以确保准确性，并通过孔的清洁底部。还需要后续的过程中，使用中除了涂抹的理想工艺条件，以确保激光盲孔成孔后清洁，从底部无残留。对于盲孔电镀，电镀质量会产生很好的效果。
三的Nd：YAG激光打孔工艺方法

ND：YAG是钕钇铝石榴石。两个固态合作结晶种刺激紫外激光。多脉冲激励使用二极管激光束，它可有效的激光密封系统不需要冷却水。这三次谐波激光波长为355纳米（纳米），第四次266纳米（nm）的谐波波长，波长是由光学晶体调制。

这种激光打孔型是很突出的特点是紫外线（UV）光谱区域，而覆铜箔层压板铜箔，并在区域内强烈的紫外线吸收玻璃纤维组成，这样的激光耦合小能量，它可以通过直接铜箔和玻纤布成孔强。由于在较小型的激光热，CO2激光打孔是不一样的碳渣代后，后续的孔壁表面过程提供了一个很好的协议。

ND：YAG在对盲孔和通孔加工各种材料的激光技术标志。其中，覆铜箔聚酰亚胺层压板钻通孔，直径下限为25微米。从生产成本分析，用经济的直径为25 125微米。钻井速度10000孔/分钟。技术可以用来引导激光打孔的方法，孔径上限50微米。孔清洁和无碳形式的形状，它很容易电镀。聚四氟乙烯也可用于包铜层压板钻通孔时，直径下限为25微米，经济的用于25125的直径微米。钻井速度的4500孔/分钟。如果没有预先蚀刻出窗口。该洞是非常干净的，不需要额外的特殊处理工艺要求。还有其他的材料成型孔加工。具体的处理技术可以采用以下方法：

（1）速度根据两个激光打孔技术的使用和类型的两种方式
基本操作是，首先用在铜表面消融YAG孔，然后用速度快于后CO2激光烧蚀直接YAG成孔钻树脂。

四实际生产质量问题而产生的

激光钻孔过程中，更优质的结果，不准备充分说明，只有容易出现的质量问题同行参考。
（1）铜CO2激光钻孔位置和结束位置之间的目标错位打开窗口方法

在激光打孔，光束整形的关键的光圈定位系统的精度。尽管梁的定位系统使用的确切位置，但由于其他因素往往有一个火焰缺乏孔状变形。在生产中产生的质量问题，其原因如下：

1。核心内垫和导线进行平面薄膜，树脂和铜箔（RCC）包覆与窗口打开薄膜层，因为两者都是由于湿度和温度升高的影响，并减少潜在规模。
2。核心拉丝垫生产基片本身，上浆，涂树脂铜箔和附加一层高压力（RCC）的大小，基体材料的内，外部尺寸大小出现所至因素存在。
3。蚀刻打开窗口的大小和位置的铜也会产生错误。
4。激光光斑和表本身之间的误差引起的位移。
5。二阶盲孔度更是困难，更可能造成的位置误差。
根据上述分析，根据现有的有关经验和实际操作中，采取处理以下几个方面的主要措施的技术信息生产过程：
1。为了减少版面大小，大多数厂家生产的多层布局，450x600或525x600（毫米）。但对于线材加工0.10毫米宽度为0.15mm和手机板盲孔直径建议在350 × 450的布局（毫米）盖大小。

（2）提高激光直径：目的是为了增加铜窗口覆盖范围。其具体做法为“光束直径=孔直径的90?100微米，能量密度不足以发挥更要解决的镜头。

3。窗口开大铜工艺方法：当窗口大小较大，铜光圈并没有改变，因此激光成孔直径的位置不再是确定完全由窗口，使得直接下的核心底部的孔垫目标位置，以烧孔。

4。通过光化学成像和蚀刻开成YAG激光开窗窗口：YAG激光点是用于核孔一垒打开窗口，然后使用上的窗位CO2激光烧了一个洞，解决错误造成的图像。

5。两个二阶重新复合微盲孔的制作方法：当电路板两者的树脂涂层铜箔（RCC）方面，如果需要，然后层压复合产生一个和第二个碾压混凝土盲孔（即图二），他们的“阴谋两个”对位盲孔，就必须着眼于“阴谋”，以进入孔。核心不能再使用原来的目标。这是当“绘制”成孔成垫，其董事会将作出目标端。因此，“积二”的碾压混凝土压贴，你可以X光机“绘制”的其他钻“情节two”四个孔机械基地的目标，然后进入进线孔，采取这种方法允许“情节二，”为目标“的情节之一。”

2。通不正确

据一些生产经验，主要是因为基体的形成过程中使用的质量问题，主要的优质树脂涂布铜箔是很重视的介电层厚度的压力后，在同样的能源钻探的必然介质上的差异，层较薄部分底部垫不仅要承受更多的精力，更多的能量会被反射，从而对标有壶形的孔壁向外扩张。这将是多层电层之间的夹层互连有质量的影响更大。

由于孔是不正确的，层压多层印制电路板高密度互连结构可靠性会带来一系列技术难题。
因此，处理措施必须得到控制和解决。主要采用以下方法处理：

（1）与树脂涂布铜箔严格控制粘贴时，在介电层厚度510μm之间的压力差。

（2）改变激光能量密度和脉冲数（即枪数量），可大规模生产的测试方法来确定的工艺条件。

（3）底部的孔与胶渣残留物去除破坏孔壁。

这些质量问题是很有可能发生，这是不合适的，因为它会产生这样的问题相关的类型几乎无法控制。特别是对于处理对复合多孔型大化妆，不是100％保证没有质量问题。这是因为一个微盲孔排太多大板（约6至90000孔平均）处理，绝缘层厚度，取渣残留下的相同能量的激光打孔，对橡胶垫结束厚度也不尽相同。除了处理污染钻探，以确保所有残留物不能完全干净，再加上恶劣的检测手段，如果有缺陷，往往在随后的铜层，并与孔壁粘连底部垫造成的。