HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc

HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc

ID:49199793

大小:165.00 KB

页数:9页

时间:2020-03-01

HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc_第1页
HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc_第2页
HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc_第3页
HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc_第4页
HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc_第5页
资源描述:

《HDI PCB制造中采用TEA C02激光的铜直接钻孔.doc》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库

1、HDIPCB制造中釆用TEAC02激光的铜直接钻孔蔡积庆编译(江苏南京210018)摘要研究了采用二氧化碳(co:)激光在高密度互连(HDI)印制板(PCB)的铜导体层上有效的微导通孔形成的铜直接钻孔的方法。在铜导体箔的表面上镀覆金属锡层,以便增进铜导体箔上的C02激光能量吸收。镀层表面采用各种脉冲能量的CO2激光进行钻孔。采用一种激光脉冲可以在9um厚度的抛光铜导体层上有效地形成优质的微导通孔。关键词C02激光钻孔;高密度互连印制板制造;激光电子束能量密度;能量吸收系数中图分类号:TN41,U463文献标识码:A文章编号:1009—0096(2008)08-00

2、41-04微导通孔形成是HDIPCB制造中的一种关键技术,尤其是FI益发展的轻量化、便携化和高集成化等高端电子机器的需求,许多先进的PCB往往制造成含有层间互连用的金属化孔的多层导体。传统的机械钻孔技术一般局限于100um以上的孔径尺寸,由于钻头的经常损坏和机器停机时间,这种钻孔技术对于02OOgm以下的导通孔钻孔代价是高昂的。机械钻孔方法还难以生产盲导通孔,因而难以提供多层板所需要的垂直互连。由于激光钻孔具有许多优良特性,因而近年来激光钻孔正在取代机械钻孔工艺。在PCBX业中,C02、YAG/UV、激发物激光等若干激光已经用于PCB工业中的孔加工C02激光工作在

3、9.3um-10.6um波长领域中,因为树脂在这种红外波长领域中(具有高吸收比,而铜在这种红外波长领域中)的吸收比很低(1%),因此C02激光非常适用于在树脂基材上加工盲孔。工作在355um的Q—转换(Q—Switched)Nd:YAG激光一般用于在铜导体层上的孔加工,然而它以螺旋线切削而不是以单激光脉冲的粉末状进行孔加工,这种螺旋线操作工艺限制了生产效率。激发物激光已经用于某些用途中的金属层切削,然而与C02激光相比,它具有较低的切削速度和较高的维护成本。虽然有这么多的导通孔形成方法,但是在高密度PCB工业中还是缺少适用的铜钻孔加T技术,以便高效率的进行微导通孔

4、加丁。在目前的PCB工业中,铜导体层上的孔一般采用光刻法和蚀刻法形成,类微电子工艺的方法,然而这种方法需要花费很多时间和繁杂的工艺,而且还会排出光刻和蚀刻时产生的大量污染物。如果能增进铜表面的CO,激光的吸收率,那么C02激光直接钻孔(CDD,CO2LaserDirectDrilling)就可以克服铜导体层的导通孔形成限制。如果CDD方法获得成功,那么就可以存PCB制造线上一次性的同时制造铜导通孔和摹材导通孔,结果将会大大的改善生产效率,节省工时,降低成本。与光刻和蚀刻法相比,它将排出较少的污染物,有利于环境友好性的生产环境。为了使用C02激光直接在铜箔上钻孔,铜

5、箔表面必须进行旨在增进激光电子束能量吸收性的表面处理。Ni、Fe和Sn等金属具有较高的CO,激光吸收性。曾经使用Ni和Fe的金属涂层进行CDD的尝试,因为钻孔以后的Ni和Fe涂层不能釆用碱性蚀刻容易地除去且不会损伤铜箔,因此Ni和Fe涂层难以实现工业用途的目的。此外,Cu-Co-Ni涂层具有较好的钻孔加工性和涂层除去性,但是多元素图层的控制稍微复杂些。由于Sn具有C02激光的高吸收系数,与PCB制造工艺相适应,凶此采用锡作为铜箔表面的金属涂层,可以容易地镀覆存铜箔表面上,C02激光加工以后可以容易地除去锡涂层,比其它金属容易除去。采用9um厚度的抛光铜箔(MTM一

6、9/um)进行表面处理和钻孔加工。这种铜箔厚度适用于PCB用途,它无须镀铜,因而钻孔和蚀刻以后不会增加厚度。本文就HDIPCB制造中采用C02激光的铜肓:接钻孔技术加以叙述。2技术概要1.1电镀锡因为PcB制造中高密度互连用的微导通孔的直径是有限制的,因此激光电子束的直径必须小,例如小于200umo因为铜对C02激光的吸收系数约为0.018,大部分激光被铜箔表面反射,因此光铜箔(BareCopperFoil)不能采用这么小的激光电子束进行钻孔加工。采用电镀工艺在9um厚度的抛光铜箔上电镀锡。分别采用丙酮和异丙醇擦拭铜箔,然后用蒸憾水漂洗。把处理好的铜箔置于聚氯乙烯

7、(PvC)镀槽中的通用镀锡液(SnTech镀液)中电镀锡。镀液温度为室温,搅拌。表I表示了电镀锡工艺。表1锡电镀工艺组成浓度SnSOjg/1.)70出SOjmS)150SnTech潦加)W/V(mL/L)80SnTech涂加駅B/(mL/L)80J/(nirVcnf)0.005T/r25t/min2.3.4.51.2CO2激光钻孔采用ML605GTX2CO2激光加工系统(MitsubishiCorporation,Ltd)。每次钻孔操作加T10孔X10孔阵列。2结果和评价2.1结果在9um厚度的抛光铜箔上电镀锡,图1表示了镀锡的铜箔的截面照片。由图1可知,测得铜箔

8、厚度为9.

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。