刘诚 文军 谢言清 刘恒淼

摘 要 随着高阶互连技术的发展，任意层HDI逐渐受到人们的关注。本文将分析HDI板制作的工艺流程，分析HDI板制作的关键技术，为提高HDI板制作的品质，解决HDI板制作和控制的难点，保证同类产品的质量提供参考。

【关键词】任意层 HDI板 工艺 盲孔 电镀

HDI板是智能手机、平板电脑等电子产品的重要组成，近年来，随着技术的不断发展，HDI板也逐渐发展为多阶和任意层，可以预见，任意层HDI是未来智能电子设备发展的必然趋势。与传统一阶、二阶HDI板相比，任意层HDI制作难度更大，不仅密度高，制作流程较长，同时孔层分布复杂，本文将针对任意层HDI板制作的关键技术进行研究。

1 HDI板制作工艺流程

目前，HDI板层与层之间互联主要以下几种设计，错孔互连、跨层互连、阶梯互连以及叠孔互连，其中，叠孔互连占空间最小。研究认为，适当的是减少通孔数，增加盲孔数，能够有效的提高布线密度。在叠孔互连中，主要采用电镀填孔法和树脂塞孔法，其中，电镀填孔法具有更加明显的优势，可靠性高，导通性能好。因此，叠孔互连是目前盲孔设计应用最广泛的设计方法。层间堆叠工艺制作流程为首先 制作一阶盲孔，再次层压，制作二阶盲孔，按照该方法制作多阶盲孔，采用电镀填孔法实现层之间的互联。从整体上看，HDI板制作工序复杂，流程较多，需要经过长时间的多次制作才能够完成，包括线路、压合、电镀、；镭射等步骤，对各层制作的准度和涨缩控制要求较高，同时，在材料、设备、环境、技术人员等方面也有较高的标准。

2 HDI板制作难点

2.1 盲孔制作

盲孔制作是HDI板制作中的关键技术，主要以激光成孔为主。激光成孔技术具体包括UV激光成孔、CO2激光成孔以及混合激光成孔几种。其中，最为常用的为CO2激光成孔，具有成本低、效率高等优势。在孔径控制方面，由于该成孔技术解析度较低，孔径通常大于0.1mm，而电镀填孔则要求孔径不能太大，否则会影响填孔效果，因此，必须将孔径控制在0.1mm。L5～L6芯板控制难度较大，在控制孔径和孔型时还应防止打穿底铜，芯板的制作是HDI板制作的关键，直接影响HDI板制作的成功与否。影响盲孔直径的因素主要有波长、镭射型态和直径、聚焦距离等，光束直径是控制孔径的关键。此外，在制作盲孔时，还应该注重质量控制，包括过烧蚀、悬伸量、侧蚀、真圆度、玻纤、孔底残胶等。标准孔型应呈倒梯形，且下孔径为上孔径的75%～85%，孔壁呈直线，孔径90μm-125μm，单边≤10μm，真圆度≥85%，侧蚀≤15μm，RCC板材≤10μm。

2.2 电镀填孔

电镀填孔中常用的硫酸盐型电镀液主要成分包括硫酸、硫酸铜、添加剂和氯离子等，对电镀液成分进行控制，能够达到良好的填孔效果。盲孔的纵横比一般为在3：4～1：1，为确保Cu2+能够有效沉积，降低孔内气泡和空洞风险，主要采用高铜低酸的体系。氯离子是一种常见的阳极活化剂，能够降低应力作用，保持镀层的光亮和平整，同时，与抑制剂相互作用，能够抑制PCB表面Cu2+沉积速度，实现与Cu2+配位，提高Cu2+还原速率，氯离子通常控制在50×10-6左右。添加剂主要是指运载剂、整平剂、光亮剂等，能够影响沉积过程，控制沉积层的形态和性质 ，保持表面光亮、均匀、平整。

2.3 准度和涨缩控制

在任意层HDI板制作中，应用LDI技术，能够提高对位准度，减少对接偏差。 除采用LDI技术，还可以设计对位靶标以及选择对位方式，对准度进行控制。其中靶标设计是准度控制的关键，在实际工作中，常常被忽略，L5～L6芯板选择单一机械孔，应注意叠板厚度、钻孔参数、钻咀质量等；其他层应选择复合靶标对位，且通常在外围设计12～20个对位靶点。在涨缩控制方面，应谨慎进行材料选择，以高稳定性、高Tg材料为主；注重工程设计细节，优化图形设计，选择小拼版设计，根据试验数据，设定预防系数；优化流程设计，严格控制压板参数，使用化学法减铜；严格控制制作和存放环境的温湿度。在实际工作中，会增加涨缩控制的难度，需要按照板子大小，进行分类处理，减少控制难度。

3 结束语

HDI板制作工艺流程较多，工艺复杂，在制作时，首先应选择工艺流程，明确制作的关键技术，控制孔径和孔型；合理配比电镀液成分；注意填充率和凹陷度，确保填孔效果；加强准度和涨缩控制，采用LDI技术，设计对位靶标，选择对位方式，谨慎选择材料，优化工程设计和流程设计等。

参考文献

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作者單位

1.湖北碧辰科技股份有限公司 湖北省仙桃市 433000

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