HDI板DFM(可制造性設(shè)計)檢查是確保高密度互連板順利量產(chǎn)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。通常我們認(rèn)為,DFM的核心在于讓設(shè)計盡可能貼合當(dāng)前制程能力,減少制造風(fēng)險。實踐中發(fā)現(xiàn),我們怎么在早期設(shè)計階段就規(guī)避問題,遠(yuǎn)比后期修改省時省力。
關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)如最小孔徑、最小線寬線距、最小環(huán)寬、層壓順序和積層結(jié)構(gòu),直接決定了可制造性。例如,微孔(通常指0.15mm孔徑)雖然能極大提升布線密度,但需注意其制造難度大,對鉆孔、電鍍和填孔工藝要求極高。實踐中發(fā)現(xiàn),孔壁粗糙度、孔洞完整性直接影響電氣性能和可靠性,若設(shè)計值過于激進,良率會大幅下降,這是潛在問題。線寬線距壓縮到50/50μm以下時,蝕刻精度和阻焊對位成為挑戰(zhàn),需注意阻抗控制偏差會增大,且過孔與線寬的間距若過小,容易在蝕刻或電鍍過程中產(chǎn)生連錫或開路。限制條件在于,并非所有PCB廠都能穩(wěn)定量產(chǎn)極限參數(shù),選擇供應(yīng)商時需確認(rèn)其工藝能力。成本代價方面,采用更小孔徑或更細(xì)線寬線距,通常意味著更高的制程費。
結(jié)合典型場景,比如多層盲埋孔結(jié)構(gòu)設(shè)計,我們怎么選孔徑和疊構(gòu)方式很關(guān)鍵。通常我們認(rèn)為,第一階盲孔盡量做大一些(如0.2mm或以上…DFM的另一重點。通常我們認(rèn)為,薄芯板和積層結(jié)構(gòu)使得層間對位公差要求更嚴(yán)。實踐中發(fā)現(xiàn),若層壓壓力或溫度控制不當(dāng),薄板容易變形,導(dǎo)致鉆孔偏移,進而造成孔環(huán)不足甚至無環(huán),這是常見問題。需注意,設(shè)計時必須為層壓變形預(yù)留足夠的安全裕量,特別是對于高階HDI板。限制條件在于,供應(yīng)商的層壓能力和設(shè)備精度差異較大,成本代價是高精度層壓通常更貴。潛在問題還包括,積層過程中的應(yīng)力累積,可能導(dǎo)致板翹曲加劇,影響后續(xù)貼裝。
阻焊和字符也是容易被忽視的DFM點。HDI板線路細(xì),孔密,阻焊開窗和字符印刷難度大。實踐中發(fā)現(xiàn),若阻焊橋過窄(如小于0.15mm),印刷時容易連錫;字符若設(shè)計得過細(xì)或過近,印刷不清或模糊。需注意,對于埋阻焊或板厚徑比較小的微孔,要確認(rèn)阻焊供應(yīng)商的填孔和覆蓋能力。常見誤區(qū)是,設(shè)計師沒有充分考慮阻焊供應(yīng)商的工藝能力,導(dǎo)致樣板或量產(chǎn)時出現(xiàn)大面積阻焊問題,返工成本高。
總之,HDI板DFM檢查是一項系統(tǒng)工程。我們怎么用設(shè)計規(guī)則,怎么選工藝參數(shù),既要基于原理,也要結(jié)合供應(yīng)商實際能力。需注意,DFM不是一道孤立的檢查,而是貫穿設(shè)計全過程的考量。了解限制條件、潛在問題和成本代價,避免常見誤區(qū),才能讓HDI板順利從圖紙走向產(chǎn)品。