软硬结合板设计制作指引与流程控制要点.ppt
软硬结合板设计制作指引与生产控制要点,目 录,软硬结合板的常见结构及工艺流程软硬结合板的设计指引软硬结合板的生产控制要点,常见结构及工艺流程（4L）,1R+2F+1R：单面硬板夹软板结构,常见结构及工艺流程（6L）,2R+2F+2R：双面硬板夹软板结构,常见结构及工艺流程（1+HDI 6L）,1+1R+2F+1R+1：1+HDI结构的硬板夹软板结构,常见结构及工艺流程（2+HDI 6L）,1+1F+2F+1F+1：2+HDI结构,1+HDI硬板夹软板的层压结构,常见结构及工艺流程（1+HDI 8L）,两次压合,2+HDI 硬板夹软板的结构,常见结构及工艺流程（2+HDI 8L）,三次压合+一次屏蔽膜压板,超薄4L R-F结构（1+HDI）,板厚很薄，通常在0.3mm左右 软板区面积大，超过总面积的1/3 软板区内有ENIG 叠层设计无法用硬板夹软板或者使用单面软板夹软板的设计,对策:软板区贴Arisawa 的单面耐高温保护胶带 PAA1025PT（50um厚）或PAA0515PT（27.5um厚）NF PP开窗设计:延R-F分界线只留23mm开窗区域,让胶带边露出(见上图).外层完成绿油、ENIG及预锣工序后,将胶带连同上面压合的NF PP一起撕起，然后切型。,超薄4L R-F结构（1+HDI）,软硬结合板的设计指引,MI的工艺流程要注明新增工序：No-Flow PP开窗，Plasma清洗，Plasma粗化，预锣，激光揭盖，激光切型，激光切屏蔽膜，贴屏蔽 膜，压屏蔽膜，贴补强，压补强。对于4L薄R-F板需要贴耐高温保护胶带（Kapton Tape），对于特 殊形状的需要使用激光切割（与FPC贴CVL一样）胶带，外层绿油或 ENIG工序后预锣完手工撕胶带。,软硬结合板的设计指引,叠层设计：,A,B,C,D,根据客户原稿的介厚设计选择合适的叠构，优先顺序为：A-B-C-D,对于C、D类设计的板通常板厚较薄，外层走全板电镀+负片蚀刻流程。A、B类设计的板厚度0.6mm，外层走全板电镀+负片蚀刻，板厚0.6mm的外层走正片图形电镀+碱性蚀刻流程。,软硬结合板的设计指引,No-Flow PP：常用有：Panasonic：1551LV（中Tg 无卤材料）对应板料为1566V（也可用1566W）；TUC：TU-84P（高Tg无卤材料）对应板料为TU-862；根据客户需求选择材料。常规的no-flow pp介厚范围为40-125um；常规的硬板芯板为3mil或以上厚度；常规的单面软板为0.5mil（12.5um）No-flow pp补偿规范 以0.7mm溢胶量为临界点，若客户要求的溢胶量0.7mm，则沿着客户原稿de-cap线向软板区补偿5mil设计（即开窗尺寸减小）；若客户要求的溢胶量0.7mm，则在NPI中提出。NF-PP的工具按照同完成软板的涨缩补偿系数制作,软硬结合板的设计指引,No-Flow PP工具孔：,No flow-pp与各core的对位是利用OPE机冲孔对位，OPE孔在做完芯core后由OPE机冲出，在No flow-pp的相应位置激光钻出对应孔。孔尺寸与位置固定不做涨缩补偿.建议同时在板边也会多添加一套如上所述的对位孔备用 在板四角增加一组开窗PP与芯板对位检查孔,参见见右图:,对位接受标准：4mil，用十倍镜能看到棕化后的铜环且在孔内不能看到下面的PP，即X/Y面只允许PP与孔相切,软硬结合板的设计指引,Plasma清洗与Plasma粗化：ME-P-07B（软硬结合板制作指引）中以及 ME-P-13C（软硬结合板生产操作控制指示 7.9中有规定：部分区域贴Coverlay软板在压合前需增加Plasma清洗：,整板贴Coverlay，（即硬板区全部贴覆盖膜），在层压前增加Plasma粗化,软硬结合板的设计指引,层压缓冲材料选择：ME-P-13C（软硬结合板生产操作控制指示中指出:软硬结合板层压缓冲材料通常使用PACOTHANEPLUS+PACOPAD，但有些客户对压合外观要求严格的可以使用UKIN等其他缓冲材料;,软硬结合板的设计指引,层压缓冲材料选择：,1.C,D结构的必须选择UKIN或者CA-PICARD的缓冲材料(ECO25+SPCP200W+ECO25),2.A,B结构的Hard Core厚度0.3mm以下的也使用UKIN或者CA-PICARD,厚度超过0.3mm使用PACOTHANEPLUS+PACOPAD叠构.3.1+,2+HDI结构的R-F板第二次压板也必须缓冲材料压板.为保证铜箔平整度建议使用UKIN或者CA-PICARD的缓冲材料.4.压屏蔽膜Shielding Film时使用CA-PICRD的缓冲材料,它的复型效果与平整度最好.,软硬结合板的设计指引,绿油工艺选择及设计要求：,对于A和B型结构的软硬结合板，厚度0.5mm时可以采用喷涂工艺；对于C和D型结构的软硬结合板，通常板的厚度很薄，采用丝印工艺。软板区域的绿油开窗以软板板中轴线为中心向硬板区域多开4-8mil，对于有揭盖（De-Cap）工艺的软硬结合板，揭盖区不需做挡光点和绿油开窗，若无De-Cap设计则必须设计丝印挡油点,挡光点开窗同绿油开窗,软硬结合板的设计指引,预锣设计：,要求：除SET外形以外的硬板区域全部铣出，将硬板上的外形铣出来（不允许在软板外形处下刀），尽量一次铣完，软硬结合处的铣槽尽量避免铣残条 设计要点：软硬结合处铣刀需往软板区域延伸0.15mm(0.15mm是指铣刀的中心到软硬结合处的量)，并离开软板外形0.5mm将硬板上的外形铣出来,软硬结合板的设计指引,关于软硬结合处的补强设置规范：,软板层上软硬结合处的连接筋要靠软板，尽量不要设计成硬板的连接，要在软板的连接筋处铺铜，并且要刮铜离软板外形，不能存在露铜情况，作用是加强软板连接筋的硬度，避免软硬结合部位断开，Breakway加铜皮也不需刮流胶槽，离rout线的距离12mil,错误,正确,软硬结合板的设计指引,揭盖(De-Cap)设计规范：,De-Cap对位标靶设计：统一定为层压后处理钻出的Conformal Mask对位孔；De-Cap尽量不要选择软板区的标靶，如果设计要求一定用软板标靶定位，该标靶图形直径须0.4mm，L3层程序用L3层的MARK点定位，L4层程序用L4层的MARK点定位。揭盖区设置规范：尽量将相邻的揭盖区连接在一起，整体揭盖，减少员工揭盖的次数，揭盖越多就越容易引起爆板现象；当De-Cap的软硬结合区的高度差较大，具体指当A和B的叠层结构中Hard core厚度0.2mm时，不易直接切割开盖，须采用层压前预切割方式，预切位置应比实际揭盖分界线单边向软板区补偿4mil，以防止对位偏差造成揭盖时伤害绿油面；,软硬结合板的设计指引,揭盖(De-Cap)设计规范：,4.为更好地控制后续de-cap精度，建议在叠构规范中A和B叠构的单面或双面硬板的相应层次上加12mil宽的铜线设计（软区硬区各6mil），铜线长度较客户原稿软板外形单边长2mm，如图黑线所示，需问客户ICS。激光刀径必须控制预留的铜线范围内，深度以不击穿铜线为控制标准。,5.C叠构de-cap控制：深度控制以残留介质余厚15um为控制标准（余厚上限视具体叠构而定）。,6.板边及中间废料区设计与单元内结构一致的Coupon做De-Cap的首板能量测试。,软硬结合板的设计指引,激光切形设计规范：,激光铣软板对位使用外层图形Set上的Fiducial Mark定位。对于软板外形公差0.1mm的板，激光铣软板也可以用Set上的通孔定位。对于软板外形公差要求0.1mm或者有金手指的板，应在每一set内废料区域制作 激光铣软板mark点（直径为0.4mm的铜pad），L3层激光切型程序用L3层的MARK点定 位，L4层激光切型程序用L4层的MARK点定位板角四个通孔配合set内mark点定位以提高精度。4.de-cap与激光铣软板可使用同一组定位孔。5.制作激光切型程序时，需注意将程序按软板上的材料不同、厚度不同、是否存在补强，屏蔽膜等将其做分刀处理，以方便UV激光钻机调整能量,软硬结合板的设计指引,补强及屏蔽膜的设计规范：,Stiffer为加强软板硬度用，以客户原稿设计的区域为实际生产区域。Shielding Film是屏蔽膜，硬板搭接处以客户原稿设计，屏蔽膜在软板区可单边加大至少1mm的设计，便于贴后撕复写薄膜层的操作，并在废料区增加贴膜对位标识线；在贴完后的激光切型工具中按照客户原稿设计切掉多余的部分。制作UV切或者冲切Shielding Film膜的切割工具资料，注意平面切割尺寸计算时必须将软硬区厚度差及软板区单边的补偿考虑在内。,软硬结合板的生产控制要点,软板来料检查项目,按找MI要求检查软板完成的各项内容：线宽/线距，孔/表面铜厚，Ni-Au厚，AOI检查报告，线路100使用AOI检查，软板不补线和修理，报废单元用手术刀片将该单元的线路正跟挑断，并使用深色的油笔在连接位和锣槽位打“X”标识。如果panel的报废率超过50（以set计算），则整板报废确认单废数量是否符合合约要求检查覆盖膜及其他线路的表观是否符合GME的接受标准检查尺寸：外型尺寸，有金手指设计时检查尺寸是否符合MI设计要求，测量板的涨缩：需要测量测数标靶的距离（4条边）和对角线的距离，其中四边距离的接受标准为预补尝后的距离3mil，对角线的接受标准为两条对角线距离差4mil。测量的数据需要记录并提供给ME-TCFA组。软板区铜面需要与硬板一起做ENIG工序时，来料中必须对铜面质量严格检查。,软硬结合板的生产控制要点,棕化层压工序,时间控制：Plasma工艺的有效时间为8小时（做Plasma前必须保证所有软硬结合板的其他层硬板及是否预揭盖，及NF-PP开窗都准备好。）超过时效必须返工，只允许返工Plasma一次。Plasma条件有两种，注意区分。棕化铜厚控制：因软板已做过一次棕化，而在软硬板压板前需重新做棕化，因此软板铜厚必须控制在MI要求范围内，杜绝因超时造成的棕化返工。,软硬结合板的生产控制要点,层压工序,PP开窗要点：PP开窗可以在CO2激光钻机上操作，也可以在锣房的ESI激光钻机上操作，根据生产任务自主选择。no-flow PP从PP开料房-镭射钻房-压板房，在这个过程中，要求：操作人员必须配戴手套，双手持PP，须将no-flow PP放置在PP框内运输，不允许弯曲折叠PP。PP开窗时，在机器上使用纸垫板或者无铜基材做垫板，禁止使用铜板或者其他金属垫板。PP开窗一次只允许1张，SOP:ME-P-13C中有CO2和ESI两种激光钻机的开窗条件，如果为了提高效率需要一次多开2-3张，需要ME做首板确认参数后方可生产。,软硬结合板的生产控制要点,层压工序,5.PP开窗检查项目:,软硬结合板的生产控制要点,层压工序,6.预叠热熔检查注意事项:,软板与NF-PP热熔前要注意预叠时防止PP粉掉到软板区的覆盖膜或者铜面,金面上,导致成品板软板区的缺陷,热熔前要用10倍目镜，检查板四角边4个标准检测孔（靠近板内层），用于检查内层芯板和PP对准度，接受标准：4mil，十倍镜下能看到棕化后的铜环且在孔内不能看到下面的PP，即X/Y面只允许PP与孔相切，每块板都必须检查。,软硬结合板的生产控制要点,层压工序,7.对于A或者B类叠板结构：硬板+软板+硬板叠构设计的软硬结合板，硬板厚度 大于0.2mm，或者NF PP为2Ply 1080或者1ply 3313或者2116时必须热熔完再 加鸡眼钉，防止层压滑移。对于C或者D类结构，因板厚比较薄，可以不加钉。,8.层压后板面胶迹残留问题（热熔后必须用静电粘尘辘清洁板面，以及隔板用的 泡沫棉。,9.UKIN四合一缓冲材料放置方向见下图：,软硬结合板的生产控制要点,层压工序,10.排板时热熔好的R-F板与缓冲材料分开放置，因UKIN等缓冲材料静电作用容易 吸附粉尘，因此必须隔离存放，防止PP粉掉到缓冲材料上导致板面胶迹。,11.排板时必须保证每炉板的每个BOOK中的每片板放板方向一致，且用光标对位，保证对位准确。,12.层压后板的涨缩控制按照+/-3mil分板。,软硬结合板的生产控制要点,电镀工序,板厚0.3mm的板或无PI做保护的板，一定要使用薄板清洗线洗板；板厚0.3mm且设计有覆盖膜做保护的板可用去披锋线磨披锋；D类结构的R-F板经过完水平线后必须检查是否有破铜，如有破，使用刀片将已经破损的铜皮刮掉，防止电镀线生产藏药水,ODF工序,因R-F板软硬结合处有高度差，因此贴膜压辘使用专用压辘,同时增加后压段。,SM工序,板厚0.5mm制板，需在内层图形做微蚀前处理；板厚0.5mm制板，正常在绿油前处理磨板；D类叠构的软硬结合板的软板覆盖膜不耐强碱，因此洗油时会现软板覆盖膜变色的问题，因此不允许后烤的板返工，必须曝光前需100%检查板面外观品质，不合格制板直接过显影线冲洗绿油。,软硬结合板的生产控制要点,外型加工工序,Rigid-Flex板成型流程如下：预锣Laser decap揭盖激光切型二锣 UV激光生产流程：工序来板参数设计、程序调用首件检查批量生产自检监控IPQC抽检（ESI参数设置详见SOP：）揭盖参数确认必须做首板切片检查：切割深度须距离Coverlay层15m，余厚上限视具体结构，确保在揭盖后的外观符合外形品质控制要求；软硬结合区域残留须0.5mm,软硬结合板的生产控制要点,外型加工工序,4.揭盖参数除了切片确认深度外，还已操作员的揭盖操作容易程度确定。揭盖后R-F交界处的残留必须用小刀片修理整齐。,揭盖爆边,揭盖不净,揭盖伤软板,揭盖一定要做首板切片确认激光参数,保证人工揭盖容易操作.人工揭盖时必须延切割线轻轻撕起,不容易揭时不可使用蛮力,要确定是 否需要重新调整激光切割参数.,软硬结合板的生产控制要点,外型加工工序,5.揭盖及软板外形品质控制检查,外型加工工序,软硬结合板的生产控制要点,单面软板,1.为保证L16层揭盖操作容易，因叠层中有PP和PI两种材料，因此在L2/5层图形蚀刻后，预先用ESI做切割。,2.要求首板确认PI-CUT深度，以PI-CUI位置无PI残留及剩余NO-FLOW PP厚度25um，不允许切到L34覆盖膜上的PI。,软硬结合板的生产控制要点,贴压Shielding Film,屏蔽膜结构:,UV切割屏蔽膜的放置方向 贴压屏蔽膜的方向,软硬结合板的生产控制要点,贴压Shielding Film,该材料的存储条件:5(2-10)使用前带外包装放置到室温(23+/-3)7小时才可使用.,软硬结合板的生产控制要点,贴压Shielding Film,制作方法:,软硬结合板的生产控制要点,贴压Shielding Film,制作方法:,170+/-10,2-4MPa,15min 固化后,150,1Hr 压屏蔽膜使用的缓冲材料一定要保证屏蔽膜贴合的平整且紧密.因此必须使用的ECO25+SPCP200W+ECO25组合,压后,揭掉复写薄膜层.方法见右图:,软硬结合板的生产控制要点,贴压Shielding Film,测试Shielding Film的结合力的方法:,END Thanks!,
