一种HDI板激光钻孔与LDI曝光对位方法与流程

摘要: 本发明涉及印制电路板生产,具体涉及一种适用于1+n+1类与2+n+2类高密度互连(hdi)板的激光钻孔与ldi曝光对位方法。背景技术:1、随着电子产品向高密度、...
一种HDI板激光钻孔与LDI曝光对位方法与流程

本发明涉及印制电路板生产,具体涉及一种适用于1+n+1类与2+n+2类高密度互连(hdi)板的激光钻孔与ldi曝光对位方法。

背景技术:

1、随着电子产品向高密度、高集成度、轻薄化方向发展,hdi板已普遍采用1+n+1、2+n+2乃至任意层互连的叠构设计。此类板件内层线路、激光盲孔与次外层图形之间依赖多层压合后的层间对位,对位精度直接决定最终产品的良率。在对位工序中,通常需在压合后以x射线钻出靶孔,再据此依次进行激光钻孔(镭射钻孔)、机械钻孔及ldi(激光直接成像)曝光,各工序通过靶标实现坐标逐级传递。

2、现有技术中,hdi板线路ldi对位方式主要有两种:一种为3个x射线靶孔加1个通孔对位(俗称“三盲一通”),另一种为4个x射线靶孔对位。据博敏电子股份有限公司与广东工业大学的相关研究披露,这两种方式均受打靶品质影响,当打靶出现披锋或打靶偏位时,ldi曝光出的板件即出现盲孔偏现象,其中“三盲一通”方式更易导致单角偏孔;在制作任意层互连板时,甚至会出现层与层、层与激光孔之间的较大偏移,生产良率低下。

3、针对上述问题,现有技术中亦有人采用线路ldi曝光机以4个激光盲孔“太阳环”进行对位曝光。然而该类方案将定位与判定合一于同一组靶标,一旦激光烧靶出现损耗、识别失败或圆环变形,即缺乏可回退的冗余靶标与独立的偏移判定手段,难以适应2+n+2等高阶hdi板对层间对准精度不断提高的要求。

4、因此,如何在激光钻孔与ldi曝光两级工序之间建立一套既具备冗余性、又具备明确合格判据的对位体系,成为本领域亟待解决的技术问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足,本发明的目的在于提供一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,通过在内层芯板四角设置盲孔对位点、板边设置主备冗余的激光靶标、以及采用双标靶分置"定位—判定"功能,提高层间对位精度与产品合格率。

2、本发明提供一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,包括:

3、在芯板四角设计四组盲孔对位点,压合后以芯板的3个靶标进行x射线打孔,并据此生成涨缩钻带;

4、以x射线钻出的3个靶孔作为激光搜索靶标孔,先在板边烧出激光靶标,再以其中部分激光靶标定位进行单元内盲孔加工,同时烧出定位标靶与判定标靶;

5、以x射线钻出的3个靶孔定位进行机械钻孔;

6、以所述定位标靶作为ldi曝光定位孔进行次外层图形曝光,显影后参照所述判定标靶判定曝光偏移。

7、进一步,所述板边的激光靶标共8个,其中主靶4个、备用靶4个,进行单元内盲孔加工时以4个主靶定位。

8、进一步,所述判定标靶为4个直径0.5mm的标靶。

9、进一步,所述定位标靶为4个直径1.0mm的标靶,作为ldi曝光定位孔。

10、进一步,所述曝光偏移的判定为:显影后参照判定标靶判定曝光偏移,以盲孔与判定标靶不相交为合格。

11、进一步,所述芯板四角还设计有8个开铜窗激光靶标,其中主靶4个、备用靶4个,激光钻孔时以开铜窗的4个主靶作为激光搜索靶标孔进行单元内盲孔加工。

12、进一步,次外层图形曝光以开铜窗的4个主靶作为ldi曝光定位孔,显影后参照判定标靶判定曝光偏移。

13、进一步,所述方法适用于1+n+1类与2+n+2类hdi板。

14、进一步,所述激光搜索靶标孔的外周边缘与芯板侧缘之间设置有0.5mm的防呆距离。

15、本发明的有益效果为:

16、第一、显著提升层间对位精度与产品合格率。

17、本发明采用“x射线3靶打孔→激光钻孔→机械钻孔→ldi曝光”的多级靶标分级传递体系,仅以3个x射线靶孔即可同时供激光钻孔、机械钻孔与次外层图形三者定位,避免各工序各自建立靶标而引入累积误差,尤其对2+n+2等高阶hdi板可有效抑制激光孔与内外层图形之间的偏孔、漏孔现象。

18、第二、通过“主靶+备用靶”冗余设计提高工序稳定性。

19、板边激光靶标采用4主4备结构,当主靶因激光烧靶损耗、识别失败或靶标变形而无法正常定位时,可即时启用备用靶,无需整板返工,增强激光钻孔与ldi曝光两级工序的抗干扰能力和连续作业稳定性。

20、第三、通过“定位标靶”与“判定标靶”分置实现定位与判定功能解耦。

21、用于ldi曝光的定位标靶(如φ1.0mm)与用于偏移判定的判定标靶(如φ0.5mm)分开设置,曝光定位不受判定环节干扰,且偏移判定以“盲孔与判定标靶不相交为合格”作为明确、统一的量化判据,便于标准化作业与自动化检验,提高对位判定的一致性和可追溯性。

22、第四、内层四角盲孔对位点与开铜窗靶标设置,强化激光钻孔的搜索与定位基准。

23、在内层芯板四角设计四组盲孔对位点、并设置开铜窗激光靶标(主4备4),使激光搜索与后续ldi曝光定位既保持统一基准、又具备独立冗余,可有效解决现有技术“三盲一通/四x射线靶孔”方案易出现的单角偏孔、层与层及层与激光孔偏位严重的问题。

24、第五、流程标准化、可实施性高。

25、全部工序均由现有x射线钻靶、激光钻孔、机械钻孔及ldi曝光设备完成,无需新增硬件,成本可控;通过冗余设计与定量判定缩短对位调整时间、降低返工成本,可直接规模应用于1+n+1类与2+n+2类hdi板量产。

1.一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述板边的激光靶标共8个,其中主靶4个、备用靶4个,进行单元内盲孔加工时以4个主靶定位。

3.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述判定标靶为4个直径0.5mm的标靶。

4.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述定位标靶为4个直径1.0mm的标靶,作为ldi曝光定位孔。

5.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述曝光偏移的判定为:显影后参照判定标靶判定曝光偏移,以盲孔与判定标靶不相交为合格。

6.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述芯板四角还设计有8个开铜窗激光靶标,其中主靶4个、备用靶4个,激光钻孔时以开铜窗的4个主靶作为激光搜索靶标孔进行单元内盲孔加工。

7.根据权利要求6所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,次外层图形曝光以开铜窗的4个主靶作为ldi曝光定位孔,显影后参照判定标靶判定曝光偏移。

8.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述方法适用于1+n+1类与2+n+2类hdi板。

9.根据权利要求1所述的一种hdi板激光钻孔与ldi曝光对位方法,其特征在于,所述激光搜索靶标孔的外周边缘与芯板侧缘之间设置有0.5mm的防呆距离。