
在现有的PCB多层板系统中,在已经成影及蚀刻的内层线路进行了黑/布朗化处理后,添加膜与外层铜箔单次压接,然后进行钻头镀通孔及外层线路的显影及蚀刻,最后按照后处理的步骤完成PCB多层板的成品层与层之间的电路互连完全贯通镀通孔,但是随着细化趋势以及表面粘结技术的发展,如何有效地运用外层的板面积的技术需求日益提高,所以除了细线化之外,孔径的缩小和孔数的减少是解决面积不足的方法。幸运的是,随着SMT技术的成熟以及盲孔Blind Hole和埋孔(Buried Hole概念的引进,在有效地改善外层面积不足的问题的同时,配合非机械钻头的微孔能力,使当前的板外依次增层法Build和?up)是轻薄、短小倾向的主要技术。
现在应用于盲孔的打孔技术有机械打孔式、感光孔、激光钻孔、纸浆蚀刻孔和化学蚀刻孔等。首先,以往的依次压接((Sequential Laminated)PCB多层板在制作内层盲孔时,首先用有两个通孔的双面板作为外层,与没有孔的内层板压接时,会出现填充橡胶的盲孔。另一方面,外层板面的盲孔机械地以钻孔式的方式开孔,但是钻头式盲孔制作时,钻头下的钻头深度的设定不容易,锥形孔底影响镀铜的效果,制作内层盲孔的过程过于繁冗浪费了成本传统的钻头顺序压接式PCB多层板有慢慢取代的倾向。
现在,业界关注的增层法,采用依次压接Sequential Laminated的概念,在板外依次增加线路层,但是抛弃钻孔(10mil以上),采用了“非机钻式”的盲埋微导孔作为增层间的相互连接。增层法PCB多层板在SLC、FRL、DYCOstrate、Z-Link、ALIVH、HDI等商业批量生产中应用了10种以上的工艺技术,由于根据过程采用了不同的材料和基板,所以钻孔技术也各不相同,感光钻孔、激光钻孔、纸浆蚀刻孔、可以大致分为四种化学蚀刻孔。各种打孔方式都有其优点、缺点和限制,这里不详细说明。下面,在表3中示出了用于各种增强过程技术的孔形成方法。
用于各种增层工艺技术的孔形成方法
工艺技术钻孔方法
LC感光孔
FRL感光孔
Mfvia感光孔
Carrier Formd Circuits感光孔
impleviamilti Board感光孔
DYCOstrate纸浆蚀刻孔
ALIVHCO2激光
Roll SheetBuildUp化学蚀刻孔
SheetBuildUp化学蚀刻孔
HDI激光钻头
TLC激光钻头
HITAVIA其他
Z-Link其他
B2it其他
微孔技术的发展趋势日本是微孔板的主要生产国,1999年微孔板将其PCB多层板的生产额占25%,2000年增加到33%,2004年或2005年预计将超过50%。其高速成长的原因是日本是小型化、高密度、轻量电子产品的主要生产国。例如,视频、数字相机、移动电话、汽车卫星导航、PDA以及笔记本电脑等。另外,用于制造微孔板的介电层材料的90%都是在日本国内生产的,这些因素都促进了日本成为微通孔技术的领军国。
从全世界的产量来看,现在每月平均生产约50万平方米的微孔板,其规模也在增加,其中约70%的是背橡胶铜箔?CoatedCopper,RCC因为使用基板,所以90%的微导孔通过激光钻孔形成,但是感光孔现在也只在日本使用,逐年减少。虽然纸浆蚀刻法几年前风靡一时,但由于专利问题现在只使用开发技术的瑞士Dyconex公司。另外,ALIVH具有技术专利的Matsushita Electric Industryrso;s、及其所有Bsup2;it技术专利的Toshiba仍然具有一定的市场占有率,但是基于这些特定的市场需求开发的过程不能成为微孔板的主要技术。由此,明确了激光钻头是非机钻式微孔的主流技术。