唐山HDI板知识分享

印制唐山电路板(Printed Circuit Board, PCB)是指将交替的导电图形层和绝缘基材 层压在一起，并通过孔金属化实现层间电气连接。1936 年奥地利的保罗爱斯勒(Paul Eisler)在一个收音机装置内次采用了印制唐山电路板，标志着印制电路板正式应用 于工业化生产。由于印制电路板具有设计上标准化、布线和装配差错少、产品体 积小和重量轻、劳动生产率高且成本低等特点，自 20 世纪 50 年代中期起，印制 电路板技术开始向整个电子设备设计与制造领域推广并应用，经过几十年的发展， 印制电路板已经成为现代电子设备中不可缺少的基本部件。作为元器件互连和电 子安装的主要载体，PCB 被广泛地应用在航天航空、通信、医疗设备以及消费类 电子产品中[1-2]。 随着电子产品集成度的提高，智能化、便携化成为基本要求，PCB 制造技术 也从原来的单面板制造技术发展到如今的双面板技术、多层板技术、以及高密度 制造技术等多种技术并存的现状。特别是近 20 年，印制电路板制造技术可谓突飞 猛进，这为电子新产品的设计及制造提供了强有力的支撑。HDI 刚挠结合印制电 路板作为 PCB 家族中的一员，属于高端 PCB 产品，兼备了普通 HDI 板和刚挠结 合板的优点，使其在更高集成度、更人性化的电子系统设计与制造中受到人们的 青睐，近年来发展十分迅速。相比于西方、日本等，我国介入 PCB 大规模制 造的时间较晚，在改革开发后才得到快速发展。通过技术和设备的引进、外资企 业的投资，加上我国终端电子产品市场的拉动作用，我国在 PCB 领域的发展势头 十分迅猛。我国经过多年的努力和创新，中国大陆地区已经成为世界 PCB 产品的 主要制造地区。

HDI(High Denisity interconnection)：高密度互联刚挠结合板。

作用：满足了电子产品朝着微型化、高频高速、多功能化方向发展的需求。

技术难点：盲孔技术。目前使用比较广泛的是激光钻孔Laser Drill技术，比较之前传统的机械钻孔，在效率和精度上有很大提升。激光参数对钻孔深度影 响的主次关系为：激光功率>加工速度>激光频率>Z 轴高度。

等离子体对基材的蚀刻速率为：丙烯酸树脂>聚酰亚胺>环氧树脂。 黑孔技术的目的是通过物理吸附作用在孔壁形成薄导电层。黑孔碳黑在环氧树脂基材上的吸附速率比在聚酰亚胺基材上快，采取两次黑孔技 术，可有效地防止刚挠结合板内层 PI 电镀破孔。

机械钻孔主要用于 PCB 常规尺寸通孔的加工，其生产效率高、成本低，是一 种经济实用的钻孔方式。但受到钻头尺寸的限制，很难用于微盲孔的加工，即使 是设计的钻头足够细，在钻孔过程中仍然会出现折断现象，加上孔深精度不易控 制，机械钻盲孔一直是难以攻克的难题。 最近随着先进仪器的改进和研究水平的提高机械钻盲孔工艺上有了新的突 破。据报道，日立 ND-6N180E 型机械钻机具有加工盲孔的功能，其利用钻头、 板面和导电夹形成的闭合回路来控制钻孔深度，采用这种机械钻盲孔方式加工精 度高，且对板件厚度没有限制，机械钻盲孔系统控制图如图 1-6 所示。李品高[14] 等采用 ND-6N180E 型机械钻孔机成功制造出孔径为 0.3-0.6μm 的盲孔，电镀后孔 壁层厚度均匀；李长生[15]利用机械钻孔实现了 10 层 5 阶盲孔板的制作。机械钻 盲孔成本低，是未来盲孔制造的发展方向，但仍有很多问题需要解决