目前線路板的互聯(lián)技術(shù)不斷升級(jí)，主要是基于pcb線路板不斷高密度化，高多層化。比如市場(chǎng)上的高多層HDI板,剛繞結(jié)合板，柔性線路板的等。小編分享是是如果通過pcb多層板微通孔制作技術(shù)實(shí)現(xiàn)在線路板上高密度布線。

 微通孔的給PCB多層板帶來的好處

第一代微通孔PCB的巨大成功，證明了微通孔PCB具有較高的性能，并能較低成本。微通孔技術(shù)也在不斷進(jìn)步，結(jié)構(gòu)變換極大地提高了集成度，特別是同時(shí)在兩面都有多個(gè)微通孔層的PCB更是能大幅度提高互連密度。

微通孔是指孔徑小于0.15mm的通孔，它所占面積大約是機(jī)械鉆孔的1/4。由于是盲孔，它們僅在要進(jìn)行線路連接的層間出現(xiàn)，有助于實(shí)現(xiàn)較高的互連密度。微通孔成形利用激光完成，其速度比機(jī)械鉆孔快得多，并且成本也大大低于后者，它的這些主要優(yōu)點(diǎn)使其應(yīng)用不僅僅局限在最外層線路。盡管減小現(xiàn)有通孔結(jié)構(gòu)尺寸也可實(shí)現(xiàn)高密度互連，但隨著設(shè)計(jì)要求越來越高，PCB成本將不斷上升，因此改造現(xiàn)有工藝還不如轉(zhuǎn)而使用一種全新技術(shù)成本來得更低，如使用2+n+2積層結(jié)構(gòu)。

多個(gè)微通孔層使互連密度盡可能與元件接近，實(shí)現(xiàn)PCB多層線路板高密度布線

近年來移動(dòng)通信產(chǎn)品已變得比蜂窩電話復(fù)雜得多，如便攜式衛(wèi)星電話、個(gè)人智能通信器、電子記事本以及處理視頻信號(hào)的應(yīng)用產(chǎn)品等，這些產(chǎn)品的共同點(diǎn)是互連密度非常高而且在高頻方面都有特殊要求。它們的線路板表面大部分空間布滿了許多小間距元件，在最外面的第一層和第m層(m代表總層數(shù))已基本上沒有什么地方可用于布線，因而只能在內(nèi)層進(jìn)行，如第二層和第m-1層。在1+n+1結(jié)構(gòu)中，這些層中包含一些由機(jī)械鉆孔形成的較大銅導(dǎo)電環(huán)用于和內(nèi)層相連，可能無法提供足夠空間進(jìn)行高密度布線。一個(gè)解決方法是使第二層和m-1層成為微通孔層，使其在與下一層連接時(shí)減小占用面積，這樣就可以走線了。通常的做法是使互連密度盡可能與元件接近，要做到這一點(diǎn)最好是用微通孔層，必要時(shí)還應(yīng)使用多個(gè)微通孔層。

第一種2+n+2結(jié)構(gòu)線路板僅使用直接與相鄰層連接的微通孔，基本制作方法是將做一個(gè)微通孔層的步驟進(jìn)行重復(fù)。圖1是利用交錯(cuò)排列使第一層和第三層通過微通孔連接的示意圖。這種2+n+2結(jié)構(gòu)板使用樹脂涂膜銅(RCC)技術(shù)生產(chǎn)，特別值得一提的是該方法能保證所有層都具有很高的共面性。這種結(jié)構(gòu)還可以有多種形式(如圖2)。

  圖1

     生產(chǎn)微通孔的主要成本在于通孔成形和電鍍。對(duì)某些應(yīng)用而言，可以通過減少這兩種工藝的工序降低成本，例如在第二層和第三層或第m-1層和m-2層之間如果沒有導(dǎo)通孔，則無需相關(guān)的電鍍過程，此時(shí)可用其它類型的通孔取代微通孔。也可通過微通孔將PCB的表層與第三層直接連接(圖2a)，通孔1-3將外層與第三層相連，而通孔1-2-3則和第二層相連(圖2b)，通過這種方法能實(shí)現(xiàn)所有需要的互連。

一般來說，要保證通孔電鍍可靠，通孔1-3和通孔1-2-3的孔徑必須大于僅在相鄰兩層間進(jìn)行連接的通孔。如果沒有通孔2-3，則只能通過第一層實(shí)現(xiàn)第二層和第三層的連接，這樣會(huì)造成第一層空間的浪費(fèi)，最后的總體互連密度會(huì)低于圖1所顯示的情況。然而沒有通孔2-3卻有利于在第二層上制作精細(xì)的線路，由于僅需對(duì)RCC銅箔的基層銅進(jìn)行蝕刻，所以可做到很高的圖形解析度。

通孔1-3使用保形掩膜工藝生成，先在RCC膜上將銅蝕刻出一個(gè)口，然后再用紅外激光燒蝕掉樹脂，這兩種工藝的生產(chǎn)率都非常高。蝕刻是一個(gè)并行過程，激光鉆孔僅燒蝕樹脂，可使用快速CO₂激光。1-3層通孔還有一些有意思的應(yīng)用，如該結(jié)構(gòu)里的第二層和第m-1層電位一直保持不變，可作為屏蔽，它們和內(nèi)層之間無需任何連接，也就不需要2-3層通孔，這樣特別是在對(duì)電磁兼容性(EMC)要求嚴(yán)格的場(chǎng)合，可在這些內(nèi)層上進(jìn)行布線。

制作1-2-3層通孔時(shí)，一般第二層覆銅用UV激光開孔，這種工藝鉆孔速度較慢，如果使用保形掩膜工藝，則需要較大的孔環(huán)。圖3比較了第一層和第三層連接的幾種方法，通常微通孔交錯(cuò)排列是最受歡迎的方式，在特殊情況下，孔1-3和孔1-2-3占據(jù)較大空間是可以接受的，而使用保形掩膜工藝還會(huì)浪費(fèi)更大空間。

制作pcb多層微通孔電路板的關(guān)鍵-微通孔對(duì)位 

微通孔和微通孔層線路之間的對(duì)位是制作多層微通孔電路板的關(guān)鍵。通常情況下微通孔層依靠其下層電路圖進(jìn)行對(duì)位，這種方法可使微通孔焊盤最小而充分利用空間節(jié)約帶來的好處，但這卻是以其它層對(duì)位不良為代價(jià)。隨著PCB層數(shù)增加，偏差將越來越大，但只要沒有哪個(gè)元件要求必須同時(shí)和所有層都對(duì)準(zhǔn)，這種積累的偏差也不會(huì)造成任何問題，所以應(yīng)盡可能避免在2+n+2結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)穿過所有層的通孔。這類通孔大多數(shù)情況下可利用一系列相互連接的微通孔或者內(nèi)層機(jī)械鉆孔替代，如果一定要用，其孔環(huán)必須很大，避免并列排放的元件影響隨后制作的積層，使得它無法體現(xiàn)出自身的優(yōu)勢(shì)。

如果因?qū)ξ辉蚨幌胧褂缅兺祝瑑?nèi)層通孔可作為一種可靠的替代方法。它利用機(jī)械方式在FR-4內(nèi)層鉆孔，電鍍后再用環(huán)氧樹脂填滿。最簡(jiǎn)單的做法是在RCC銅箔以真空壓制到內(nèi)層上時(shí)，用RCC銅箔上的環(huán)氧樹脂填充通孔。此方法效果不錯(cuò)，但它并不是任何時(shí)候都適用，對(duì)較厚的PCB板而言，RCC銅箔上的環(huán)氧樹脂顯得數(shù)量不夠，此外特別是在可靠性要求高的PCB板上，用RCC銅箔環(huán)氧樹脂作為填料不是最好，應(yīng)選擇那些針對(duì)可靠性進(jìn)行過優(yōu)化的材料。上述兩種情況最好使用塞孔工藝，這種工藝采用特殊的絲印方法填充通孔，固化后將填料與表面磨平再電鍍銅。

 使用液態(tài)環(huán)氧樹脂制作的外層能做到更大的圖形解析度并進(jìn)一步縮小微通孔的直徑

1+n+1結(jié)構(gòu)中還用到一些非覆銅材料，采用層壓或涂布(當(dāng)它是液態(tài)環(huán)氧樹脂形式時(shí))方式制作。這些介電材料比較便宜，有很多優(yōu)點(diǎn)，如能很容易地制作微通孔并對(duì)其進(jìn)行電鍍，從而縮小微通孔直徑等。它可以用于更薄的銅覆層，有利于制作超細(xì)間距電路圖，在不久的將來，這些優(yōu)點(diǎn)也能用于2+n+2的結(jié)構(gòu)中。它還可以用于混合制板技術(shù)，此時(shí)第二層和第m-1層用激光RCC技術(shù)制作，在這種情況下，使用液態(tài)環(huán)氧樹脂作為最外面第一層和第m層介電層能同時(shí)利用兩種工藝的優(yōu)點(diǎn)并對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化。如果使用RCC技術(shù)制作微通孔內(nèi)層，一般不需要塞孔工藝，并且可達(dá)到非常好的共面性；與之相反，使用液態(tài)環(huán)氧樹脂制作的外層能做到更大的圖形解析度并進(jìn)一步縮小微通孔的直徑。

以上是小編分享的pcb多層板微通孔制作技術(shù)實(shí)現(xiàn)高密度布線的幾個(gè)方面，可見微通孔技術(shù)中，做好微銅孔定位，層壓或者液態(tài)環(huán)氧樹脂制作的方式更加有利于做好多層微銅孔從而實(shí)現(xiàn)更高密度布線。以上是金瑞欣小編分享，希望能幫助您，更多詳情可以咨詢金瑞欣官網(wǎng)。