雷射,雷射是什么意思
一、 雷射盲孔的滄桑與HDI(
1.1 HDI的定義(
所謂HDI(High Density Interco—nnection)高密度互連之多層板生產技術,簡單的說條件有二:(
其一是采用非機械性鉆孔方式,再搭配電鍍銅做出可導通的微盲孔(Microvia),完成傳統PTH層間互連的功能。(
其二是利用多次壓合法逐次增層(Build up),進而得到更輕更薄更小且密度更高的多層板。(
此等種種多樣化做法或技術,一律稱之為HDI。(
1.2 HDI成孔原理與分類(
HDI非機械式成孔“方法”,早期有:(
(1)感光成孔法(Photo-via);(
(2)電漿(Plasma大陸稱等離子體)成孔法;(
(3)雷射成孔法(Laser via,又分為CO2紅外雷射與UV紫外雷射兩種);(見圖1~圖2)(
經過時間的考驗與業界實戰的歷練,目前尚未淘汰仍留在業界量產者,只剩下二氧化碳雷射了。因而又可將HDI再進一步簡化說成:“逐次(壓合)增層搭配雷射成孔(含后續鍍孔)”即可。其中逐次增層之板材可采背膠銅箔RCC或常規膠片(Prepreg),而微盲孔電鍍銅又分為一般性鍍銅與填孔鍍銅(Via Filling Plating)兩類。后者填孔鍍銅在06年又進一步發展成為ELIC(Every Layer Interconnection)逐層μ-via填銅堆疊的最新技術,甚至多個填銅盲孔上下相疊以代替原本通孔的角色,可使PCB的布局布線自由度發揮到極致!(
1.3 HDI的歷史(
HDI的歷史并不長,非機械成孔之互連法,最早是IBM在1989年開發Photo-via而展開的多層板新技術。之后各種奇特做法即猶如雨后春筍般競相出籠,以日本業界最為蓬勃。但經過時間與量產的考驗后,絕大多數均已出局矣,現將其歷程概要簡述于下:(
◎1989年IBM在日本Yasu縣分公司,開發出革命性的感光成孔法SLC(Surface Laminar Circuits),曾用于該公司Notebook品牌Think Pad 600型,此法現已淘汰。類似技術還有IBM Endicott的FRL法,與日本Ibiden的AAP/10法等皆因成本貴與品質問題目前均已不存在。(
◎1992年瑞士Dyconex公司推出電漿蝕除板材而成孔的Dycostrate法,只在歐美生產過少許軍用板,從未進入亞洲的量產市場。(
◎1994年10月美國業界聯合出資推動一種October Project,欲振興美國PCB業者的HDI技術,并于1997年7月出版Report而正式開始了HDI的時代。(見下表1)(
◎各種非傳統PTH之互連技術,以1995年“Panasonic”所主導ALIVH的銅膏塞孔最為特殊。此法曾用在高密度載板方面,然而目前填孔鍍銅(既可填平盲孔更可塞滿小型通孔)逐漸成熟下,ALIVH早已失去競爭力了。類似技術尚有東芝1996年印刷銀錐的B2it等。此法可排除電鍍銅的煩惱。(見圖3)(
◎1998年起雷射成孔法逐漸成為主流。但最早出現的卻是1994年美商ESI的UV雷射,之后1996年德商西門子公司亦采YAG紫外雷射而跟進,但均因速度太慢(“20×20”大排板單面30萬孔居然要打七小時以上),此等美德著名廠商目前均已出局。(
◎1995年后紅外雷射大起,日商日立機械與三菱公司等均推出速度很快的紅外雷射燒孔機(比紫外線YAG雷射快30倍以上),并已成為HDI的主流。(www