李 明 刘亚辉 陈建新 刘 根

（梅州市志浩电子科技有限公司，广东 梅州 514000）

随着智能手机、可穿戴设备等电子产品更加趋向智能化、小型化、高频高速化，造成PCB布线更加密集，导线宽度/间距缩小，孔径与中心距离缩小，绝缘层的厚度降低，进而不断挑战传统HDI工艺制程能力。客户对PCB品质要求越来越严格，如盲孔电镀铜填充品质，避免有缺陷产品流转至客户端。为了便于监控PCB产品品质，对电镀铜填充盲孔的低电阻测试模块进行研究，导入测试模块（相当于附联测试板），及时监控、追溯盲孔品质。低阻测试模块原理是根据欧姆定律，在判断同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，通过测出相应的电流、电压数值，从而得出直流电阻。

1 低阻测试模块设计

测试模块设计在阻抗条空旷位置或板边，如图1所示。模块内每一层之间铺铜设计，通过孔径为0.25 mm埋孔导通次外层，次外层2、次外层3，外层采用孔径为0.1 mm盲孔进行导通。孔与孔之间错开0.125 mm（层与层之间）。测试模块外围用激光打孔标识，电镀填孔后有凹陷进行识别位置。

图1 测试模块设计图

2 测试板应用

2.1 测试板流程

测试板→内层线路→压合→机械钻孔→沉铜电镀→次外层线路→压合→激光钻孔→填孔电镀→次外层线路→压合→激光钻孔→填孔电镀→低电阻测试→回流焊IR（红外线）测试→低电阻测试。

2.2 模拟测试

2.2.1 盲孔品质完好

对一款2阶模拟测试板镀铜填充盲孔进行低电阻测试，回流焊IR（红外线）前未发现有电阻值数据异常模块，IR后再次进行测试板低电阻测试也未发现有阻值异常模块；电镀填充盲孔品质正常板件低电阻范围在5.0～7.0 mΩ。随机取IR前后测试模块，进行切片分析，切片如图2所示，确认盲孔均无异常。由此可以甄别出填孔电镀后盲孔品质完好。

图2 测试板过IR炉后切片图

2.2.2 盲孔存在缺陷

在模拟测试板镀铜填充盲孔进行低电阻测试中，发现也有测量阻值异常，对异常盲孔进行剖切观察，确实存在缺陷，如图3所示。

图3 测量阻值异常的盲孔图

2.3 应用验证例

有一阶六层HDI板电镀铜填充后铣取测试模块，并进行低电阻测试。测试5块模块，低电阻值在5.5 mΩ～ 6.0mΩ之间，切片如图4（a）所示。有三阶十层HDI板电镀铜填充后铣取测试模块，并进行低电阻测试。测试4块模块，低电阻值在6.2 mΩ～ 6.4mΩ之间，切片如图4（b）所示。

图4 HDI板切片例图

3 结论

本文研究设计一种电镀铜填充盲孔的低电阻测试模块，用于判断盲孔品质。一般盲孔电阻值在5 mΩ～7 mΩ范围之内，则可判断盲孔品质无异常。根据低电阻测试原理可以判定盲孔电镀铜填孔后品质是否异常，实现产品品质监控、追溯。

低电阻测试模块能应用于HDI产品盲孔电镀铜填充品质判定。为了顺利导入该测试模块，实现产业化应用，还需要做好以下几点：制作工程设计脚本；纳入品质监控文件，细化检验项目及频率；制作低电阻测试模具及夹具，方便快速测量；模拟制作盲孔不良测试板,收集盲孔不良对应的低阻阻值，供现场检验参考。