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

　　目前就制作難度來(lái)說(shuō)，對(duì)于2階的HDI板的各種設(shè)計(jì)，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(shè)計(jì)時(shí)需要盡量采用對(duì)稱設(shè)計(jì)，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(jī)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(jié)束下面轉(zhuǎn)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(zhuǎn)移與內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移的原理差不多，都是運(yùn)用感光的干膜和拍照的方法將線路圖形印到板子上。

　　外層干膜與內(nèi)層干膜不同在于：

　　⒈　如果采用減成法，那么外層干膜與內(nèi)層干膜相同，采用負(fù)片做板。板子上被固化的干膜部分為線路。去掉沒(méi)固化的膜，經(jīng)過(guò)酸性蝕刻后退膜，線路圖形因?yàn)楸荒けＷo(hù)而留在板上。

　　⒉　如果采用正常法，那么外層干膜采用正片做板。板子上被固化的部分為非線路區(qū)(基材區(qū))。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。線路圖形因?yàn)楸诲a的保護(hù)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。這層阻焊層稱為阻焊劑(Solder Mask)或稱阻焊油墨，俗稱綠油。其作用主要是防止導(dǎo)體線路等不應(yīng)有的上錫，防止線路之間因潮氣、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。其制作原理與線路圖形轉(zhuǎn)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(zhuǎn)移到PCB表面。其具體流程如下：

　　前處理€€€€ >涂覆€€€€ >預(yù)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(duì)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(shù)。同時(shí)阻焊油墨的質(zhì)量還會(huì)對(duì)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(zhǎng)、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(shè)計(jì)與制作方式是眾多設(shè)計(jì)工程師比較關(guān)心的問(wèn)題。而阻焊帶來(lái)的表觀問(wèn)題則是PCB質(zhì)檢工程師重點(diǎn)檢查的項(xiàng)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(duì)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上的線寬間距變小，表面封裝增多，這就要求連接盤或焊墊有良好的共面性和平坦度，要求PCB不能彎曲。化學(xué)Ni/Au表面鍍層則可滿足上述的要求，另外由于它表層的金比較穩(wěn)定、防護(hù)性好，所以它的存儲(chǔ)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(xiàn)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(hù)性不好。其缺點(diǎn)是可焊性較差，容易發(fā)生黑盤的缺陷。

　　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。現(xiàn)在因?yàn)檎麄€(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(shù)控機(jī)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(shù)有外形公差、倒角尺寸、內(nèi)角尺寸等等。設(shè)計(jì)時(shí)還需考慮圖形到板邊的安全距離等參數(shù)。

　　21.電子測(cè)試(E-TEST)

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

　　㈠針床分為通用網(wǎng)絡(luò)針床和專用針床兩類。通用針床可以用于測(cè)量不同網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的PCB，但是其設(shè)備價(jià)錢相對(duì)較為昂貴。而專用針床是采用為某款PCB專門制定的針床，它僅適用于相應(yīng)的該款PCB。

　　㈡飛針測(cè)試使用的是飛針測(cè)試機(jī)，它通過(guò)兩面的移動(dòng)探針(多對(duì))分別測(cè)試每個(gè)網(wǎng)絡(luò)的導(dǎo)通情況。由于探針可以自由移動(dòng)，所以飛針測(cè)試也屬于通用類測(cè)試。

　　22.OSP

　　有機(jī)可焊性保護(hù)劑(OSP)，又稱為防氧化助焊劑、Entek。這種方法是PCB完成所有制作工藝，并經(jīng)過(guò)電測(cè)試及初次表觀的檢驗(yàn)后，經(jīng)OSP處理后在裸銅焊盤和通孔內(nèi)而得到一種耐熱型的有機(jī)可焊性膜。這種有機(jī)耐熱可焊性膜厚度為0.3～0.5μm之間，分解溫度可以達(dá)到300℃左右。

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

　　其主要優(yōu)點(diǎn)還有：

　　1.能夠克服線寬間距小的問(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(hù)和自動(dòng)化。

　　3.成本低廉，可焊性好。

　　其缺點(diǎn)是保護(hù)膜極薄，容易劃傷，因此在生產(chǎn)和運(yùn)輸過(guò)程中要十分小心。另外其可焊性僅僅依靠該層保護(hù)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(yùn)用于高精密線路板的設(shè)計(jì)制作中。用ENIG良好的保護(hù)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(yùn)用造成成本較高。

　　23.最終檢查(FINAL AUDIT)

　　24.包裝(PACKING)