深圳金百泽电子科技股份有限公司（www.kbsems.com）成立于1997年，是线路板行业十强企业，总部设在深圳，研发和生产分布在深圳、惠州和西安等地，为客户提供产品研发的PCB设计、PCB快速制造、SMT加工、组装与测试及硬件集成等垂直整合解决方案，是国内最具特色的电子制造服务提供商。电话：0755-26546699-223统计技术在改善激光盲孔底部对准度中的应用摘要：激光盲孔底部连接异常引发的电气连接可靠性及层间绝缘可靠性日益引起重视。本文通过对板件在加工过程中的尺寸数据分析,提出在关键流程采用适当的统计技术来监控及分析其尺寸稳定性,为改善激光盲孔底部对准度提供充分的数据支持及改善指引；关键词：统计技术；盲孔底部对准度前言：随着PCB朝微型化及高密度方向的发展，激光烧蚀盲孔的加工方法亦随之被广泛应用？但在IPC60163.4.2.1条款的备注中明确规定：若采用烧蚀加工工艺，可以要求至少为相切(因为介质层厚度可能减小)，极为突出地强调了因盲孔底部对准度异常可能引发的HDI板件在使用过程中因盲孔连接可靠性及电气绝缘可靠性失效。通常盲孔底部对准异常时，会造成孔底偏离内层连接盘，激光光束会直接轰击在下一层的介质上。由于没有铜面保护，下一层介质会被激光烧蚀，电镀后造成实质上介质层厚度不足；更甚者，在高激光能量及高深度能力条件下，形成与内层铜面的导通，从而直接报废。激光钻孔对准过程的分析业内使用CO2激光制作盲孔板件大部分使用开窗流程，预先将需激光烧蚀的孔位的面铜蚀刻掉，同时形成激光钻机对位所需标靶。因此，需要通过干膜制程来完成开窗步骤，而干膜曝光又需要与内层连接盘相关联的标靶来完成对位。大部分情况下，曝光标靶使用钻通孔。因此，内层连接盘与激光烧蚀孔的连通需要以下过程来实现：以上整个过程环节较常规多层复杂很多，累计偏差项目也多出很多。偏偏盲孔板件在对位精度上又比常规多层板要求严格很多，因此激光盲孔的对位精度成为HDI板件制作中一大难点。尝试分析该过程累计对准偏差的情况如下：Ts=Ts：过程对准总偏差，即可接受的激光孔与内层连接盘的偏差。通常连接盘留边为3mil，Ti：曝光机上下菲林对位精度，通常为0.4mil，Tf1：菲林制作过程中的尺寸变化，通常在1mil以内，TL：批内板件尺寸偏差，通常就是极差。Tx：xray钻定位孔精度，一般在1mil以内，Td：钻机钻定位孔精度，通常在40um以内，Tw：曝光机对孔位精度，通常为0.4mil，Tf2：菲林制作过程中的尺寸变化，通常在1mil以内，Tm：激光钻机钻孔精度，通常为0.4mil。以上各因素中，除TL外其他因素均为固定的设备能力和工具特性，属固定因素，也是不同厂家能力差异的主要体现。而TL则受到板料、叠层、图形及压合条件等众多条件的影响存在较大变化，因而成为上述因素中变异最大的一个。由于板件图形设计时就已经确定下了Ts的值，因此可得出TL的控制范围。下面，将上述数值带入公式计算，得到TLTL＝4.27mi即批内的尺寸极差不能超过4.27mil，也就是108um。统计方法的应用过程综上，板件在层压后的尺寸稳定性波动过大为引发激光盲孔底部对准度异常的主要原因；只要解决或监控好板件在加工流程中的尺寸涨缩问题就可能有效地改善所存在的激光盲孔底部连接对位异常；在目前的板件加工流程内层蚀刻后的冲孔工序及修边线设备均有尺寸测量及数据收集功能,若在这两个流程内设置SPC项目对所测取的数据进行连续的监控,那我们也就可以非常轻易地掌控基材来料尺寸稳定性及层压后内层CORE与P片结合后的板件尺寸数据,从而对后续的产品加工进行及时地修正,保证产品可靠性;1、基材来料尺寸稳定性的监控:数据来源于内层CORE蚀刻后冲孔机的测量数据;从内层冲孔测量数据分析,其尺寸偏差Cpk=1.99；表明该生产编号的基材来料尺寸稳定性并无明显异常,无需特殊控制。2、层压后内层CORE与P片结合后的板件尺寸数据的监控:数据来源于修边线加工钻孔定位孔时的测量数据。从其数据分布图分析,板件实际尺寸在层压后比理论板件尺寸大了0.0331mm，约1.6mil;而且有一部分数据超出理论规格限；如果在钻孔时未对钻孔补率做出及时调整,在后续的生产中便有大量的居于板件两端的出货单元出现严重的盲孔底部连接对位异常。从此板的测试数据分析我们可针对性地对板件采取以下措施以改善板件各个单元的盲孔底部连接对位情况;a.在修边时将设备自动排出的超出理论规格的板件进行单独处理,重新计算与其匹配的机械钻孔补偿倍率及后续生产的激光开窗倍率;b.适当补偿正常板件的机械钻孔补偿倍率及后续生产的激光开窗倍率;c.重新调整该板件内层CORE的曝光菲林补偿倍率,尽量将层压后的板件尺寸平均值调整至理论中值相