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HDI板内层塞孔工艺二

2016-12-14 11:49

    两种主要不同的作业方式可供选择,首先就网印印刷塞孔方式做一说明,网印塞孔为目前业界普遍使用HDI板的塞孔作业方式,因其所需之主要设备印刷机台为各家业者均普遍拥有项目;而所必需之工具如:印刷网板、刮刀、下垫板、对位Pin等等也几乎是随处可见之常备物料,其作业流程并非是很困难的操作,以单次行程的刮刀印刷在与HDI板内层塞孔孔径位置相符的网板上,藉由印刷压力将油墨塞入孔径内,同时为使油墨顺利塞入孔内在内层塞孔板的下方,需准备一可供塞孔孔径透气用之下垫板,使孔内空气在塞孔过程中可顺利排出,而达到100%塞满的效果。即使如此若要获得符合要求的塞孔质量,关键在于各项操作的优化参数,这包含了网板的网目、张力、刮刀硬度、角度、速度等等方面均会影响到塞孔质量,而不同的塞孔孔径纵横比也会有不同的参数考虑,作业员需具备相当之经验方可获得最佳的作业条件。

  网印塞孔的优点有:
  1. 印刷机台用途广泛,可应用于防焊及文字印刷等等制程。
  2. 为普遍的塞孔方式,流程安排也相对较为容易。
  3. 不需塞孔之孔径可于网板上设置挡点,避免沾墨。
  4. 无须额外购置塞孔设备,适于业界现有制程。

  网印塞孔在缺点方面有:
  1. 作业人员需累积相当之操作经验后方可熟练。
  2. 作业参数繁琐、复杂。
  3. 难以运用于不同塞孔孔径在同一内层之需求。
  4. 每一内层塞孔板均需另外制作相对应的网板。
  5. 生产效率较差。

  滚轮刮印填孔主要的投资即为塞孔专用机,其工法与网印印刷塞孔有所不同,其作业方式是以滚轮将油墨填印入塞孔孔径来进行作业;操作时藉由内层板进入两滚轮之间,在行进过程中塞孔板与位于塞孔板上下方之滚轮产生相互压迫、推挤效应而迫使下方的含墨滚轮将油墨填印入塞孔孔径,下方滚轮有部分含浸在储墨槽内,运作过程可不断的补充所需之塞孔油墨,最后当塞孔板持续前进时会经过已预先设置之刮刀,将多余突出之油墨刮平回收。

  滚轮刮印填孔的优点有:
  1. 可快速填印塞孔板。
  2. 没有印刷网板的需求。
  3. 较少的制程参数。
  4. 容易的得到较为平整的研磨表面。

  滚轮刮印填孔在缺点方面则有:
  1. 不需塞孔的孔径需另外将其覆盖。
  2. 拥有较高的操作风险(如薄板卡板)
  3. 作业一次所需的油墨量较大,油墨需有良好的操作周期。
  4. 可供选择的油墨种类较少。

  网印印刷塞孔与滚轮刮印填孔各有其优缺点与适用范围,如网印塞孔因生产效率较低适用于样品或批量数较少之塞孔板,就塞孔能力而言则适合板厚较薄之塞孔板,而滚轮刮印填孔因生产效率较高适用于批量数较大之塞孔板,就塞孔能力而言则适合板厚较厚之内层塞孔板。

  应用于内层塞孔之油墨无论是网印印刷塞孔或滚轮刮印填孔,基于上述各项考虑皆需具备下列特性:

  1. 100%的固含量,不允许任何溶剂的存在并且需具备较低的CTE,以防止因受热的过程中发生龟裂或分层之不良情形。
  2. 硬化后之油墨硬度至少需在6H 铅笔硬度以上。
  3. 塞孔研磨后需有平整的表面,不可存在任何凹陷,如图二所示。
  4. 与镀铜孔壁之间需有良好之附着力。
  5. 硬化后之油墨金属化(镀铜)能力与附着力需相当良好,如图三所示。
  6. Tg 点需大于140℃以上。
  7. Tg 点以下之CTE必须低于50 PPM。
  8. 容易研磨,研磨后不可留下孔口凹陷。

图二:研磨后油墨

  
图三:塞孔电镀

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