PCB技術(shù)詳解：HDI技術(shù)實(shí)現高密度互連板（孔徑3-5mil，線(xiàn)寬3-4mil）

　　目前就制作難度來(lái)說(shuō)，對于2階的HDI板的各種設計，由簡(jiǎn)至難的順序如下：

　　1.有1-2層、2-3層孔。2.僅有1-3層的孔。3.有1-2層、1-3層的孔。4.有2-3層、1-3層的孔。5.有1-2層、2-3層、1-3層的孔。

　　注：

　　1.HDI孔設計時(shí)需要盡量采用對稱(chēng)設計，以上僅列出一邊的情況，另一邊也相同。

　　2.上面指的孔均為HDI孔

　　13.第二次激光鉆孔

　　14.機械鉆孔(鉆通孔)

　　15.去鉆污與沉銅(P.T.H)

　　將盲孔與通孔一起金屬化

　　至此HDI的特殊流程結束下面轉入普通板的正常流程。

　　16.外層干膜與圖形電鍍(DRY FILM & PATTERN PLATING)

　　外層圖形轉移與內層圖形轉移的原理差不多，都是運用感光的干膜和拍照的方法將線(xiàn)路圖形印到板子上。

　　外層干膜與內層干膜不同在于：

　?、薄∪绻捎脺p成法，那么外層干膜與內層干膜相同，采用負片做板。板子上被固化的干膜部分為線(xiàn)路。去掉沒(méi)固化的膜，經(jīng)過(guò)酸性蝕刻后退膜，線(xiàn)路圖形因為被膜保護而留在板上。

　?、病∪绻捎谜７?，那么外層干膜采用正片做板。板子上被固化的部分為非線(xiàn)路區(基材區)。去掉沒(méi)固化的膜后進(jìn)行圖形電鍍。有膜處無(wú)法電鍍，而沒(méi)有膜處，先鍍上銅后鍍上錫。退膜后進(jìn)行堿性蝕刻，最后再退錫。線(xiàn)路圖形因為被錫的保護而留在板上。

　　17.濕菲林(阻焊) WET FILM SOLDER MASK

　　1. 概念：阻焊工序是在板子的表面增加一層阻焊層。這層阻焊層稱(chēng)為阻焊劑(Solder Mask)或稱(chēng)阻焊油墨，俗稱(chēng)綠油。其作用主要是防止導體線(xiàn)路等不應有的上錫，防止線(xiàn)路之間因潮氣、化學(xué)品等原因引起的短路，生產(chǎn)和裝配過(guò)程中不良操作造成的斷路、絕緣以及抵抗各種惡劣環(huán)境，保證印制板的功能等。

　　2. 原理：目前PCB廠(chǎng)家使用的這層油墨基本上都采用液態(tài)感光油墨。其制作原理與線(xiàn)路圖形轉移有部分的相似。它同樣是利用菲林遮擋曝光，將阻焊圖形轉移到PCB表面。其具體流程如下：

　　前處理€€€€ >涂覆€€€€ >預烘€€€€ >曝光€€€€ >顯影€€€€>UV固化€€€€ >熱固化

　　與此工序相關(guān)聯(lián)的是soldmask文件，其涉及到的工藝能力包含了阻焊對位精度、綠油橋的大小、過(guò)孔的制作方式、阻焊的厚度等等參數。同時(shí)阻焊油墨的質(zhì)量還會(huì )對后期的表面處理、SMT貼裝、保存及使用壽命帶來(lái)很大的影響。加上其整個(gè)工序制作時(shí)間長(cháng)、制作方式多，所以是PCB生產(chǎn)的一個(gè)重要工序。

　　目前過(guò)孔的設計與制作方式是眾多設計工程師比較關(guān)心的問(wèn)題。而阻焊帶來(lái)的表觀(guān)問(wèn)題則是PCB質(zhì)檢工程師重點(diǎn)檢查的項目。

　　18.選擇性沉金(IMMERSION GOLD)

　　化學(xué)鍍鎳/金是在印制電路板做上阻焊膜后，對裸露出來(lái)需要鍍金屬的部分采用的一種表面處理方式。由于科技的發(fā)展，PCB上的線(xiàn)寬間距變小，表面封裝增多，這就要求連接盤(pán)或焊墊有良好的共面性和平坦度，要求PCB不能彎曲?；瘜W(xué)Ni/Au表面鍍層則可滿(mǎn)足上述的要求，另外由于它表層的金比較穩定、防護性好，所以它的存儲時(shí)間也和鉛錫差不多。

　　由于這種鎳/金的鍍層是在印制電路板做上阻焊膜后制作的，所以只能采用化學(xué)鎳/金的方式來(lái)實(shí)現選擇性涂覆。作為PCB的表面鍍層，鎳層厚度一般為5μm，而金厚一般在0.05€€0.1μm之間，作為非可鍍焊層Au的厚度不能太高，否則會(huì )產(chǎn)生脆性和焊點(diǎn)不牢的故障，如果太薄則防護性不好。其缺點(diǎn)是可焊性較差，容易發(fā)生黑盤(pán)的缺陷。

　　19.字符(C/M PRINTING )

　　20.銑外形(PROFILING)

　　到目前為止，我們制作的PCB一直都屬于PANEL的形式，即一塊大板?，F在因為整個(gè)板子的制作已經(jīng)完成，我們需要將交貨圖形按照(UNIT交貨或SET交貨)從大板上分離下來(lái)。這時(shí)我們將利用數控機床按照事先編好的程序，進(jìn)行加工。外形邊、條形銑槽，都將在這一步完成。如有V-CUT，還需增加V-CUT工藝。在此工序涉及到的能力參數有外形公差、倒角尺寸、內角尺寸等等。設計時(shí)還需考慮圖形到板邊的安全距離等參數。

　　21.電子測試(E-TEST)

　　電子測試即PCB的電氣性能測試，通常又稱(chēng)為PCB的“通”、“斷”測試。在PCB廠(chǎng)家使用的電氣測試方式中，最常用的是針床測試和飛針測試兩種。

　?、遽槾卜譃橥ㄓ镁W(wǎng)絡(luò )針床和專(zhuān)用針床兩類(lèi)。通用針床可以用于測量不同網(wǎng)絡(luò )結構的PCB，但是其設備價(jià)錢(qián)相對較為昂貴。而專(zhuān)用針床是采用為某款PCB專(zhuān)門(mén)制定的針床，它僅適用于相應的該款PCB。

　?、骘w針測試使用的是飛針測試機，它通過(guò)兩面的移動(dòng)探針(多對)分別測試每個(gè)網(wǎng)絡(luò )的導通情況。由于探針可以自由移動(dòng)，所以飛針測試也屬于通用類(lèi)測試。

　　22.OSP

　　有機可焊性保護劑(OSP)，又稱(chēng)為防氧化助焊劑、Entek。這種方法是PCB完成所有制作工藝，并經(jīng)過(guò)電測試及初次表觀(guān)的檢驗后，經(jīng)OSP處理后在裸銅焊盤(pán)和通孔內而得到一種耐熱型的有機可焊性膜。這種有機耐熱可焊性膜厚度為0.3～0.5μm之間，分解溫度可以達到300℃左右。

　　OSP技術(shù)由于其具有高的熱穩定性、致密性、疏水性等許多優(yōu)點(diǎn)因而迅速得到推廣運用。

　　其主要優(yōu)點(diǎn)還有：

　　1.能夠克服線(xiàn)寬間距小的問(wèn)題，其鍍層表面很平坦。

　　2.工藝簡(jiǎn)單，操作方便，污染少，易于操作、維護和自動(dòng)化。

　　3.成本低廉，可焊性好。

　　其缺點(diǎn)是保護膜極薄，容易劃傷，因此在生產(chǎn)和運輸過(guò)程中要十分小心。另外其可焊性?xún)H僅依靠該層保護膜，一旦膜被損害可焊性就大大降低了。因此它放置的時(shí)間也很短。

　　目前ENIG+OSP已經(jīng)廣泛運用于高精密線(xiàn)路板的設計制作中。用ENIG良好的保護性加上OSP良好的可焊性是無(wú)鉛化生產(chǎn)替代HSAL的一種解決辦法。但由于兩種方式的混合運用造成成本較高。

　　23.最終檢查(FINAL AUDIT)

　　24.包裝(PACKING)