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HDI PCB（高密度互连印刷电路板）因其高布线密度、小孔径和精细线宽等特性，广泛应用于智能手机、医疗设备、航空航天等领域。其制作工艺复杂，涉及多个关键步骤，每个环节都需要严格控制以确保最终产品的质量和性能。以下是HDI PCB制作过程中需要注意的关键步骤：

1. 材料选择与准备

HDI PCB的核心材料包括基板、铜箔、树脂和玻璃纤维等。基板通常选用高频材料（如FR-4、聚酰亚胺或陶瓷基板），以满足信号完整性和耐高温需求。铜箔的厚度和纯度直接影响导电性能，需根据设计需求选择。此外，树脂和玻璃纤维的配比需优化，以确保介电常数和热膨胀系数符合要求。

2. 内层图形制作

内层图形制作是HDI PCB的基础步骤，主要包括以下流程：

• 图形转移：通过光刻技术将设计图形转移到覆铜板上，使用干膜或湿膜作为抗蚀层。
• 蚀刻：通过化学蚀刻去除多余铜箔，形成电路图形。需严格控制蚀刻液的浓度和温度，避免过蚀或欠蚀。
• AOI检测：使用自动光学检测设备检查线路的完整性和精度，确保无短路、断路或线宽偏差。

3. 激光钻孔与机械钻孔

HDI PCB的孔径通常小于0.15mm，传统机械钻孔难以满足需求，需结合激光钻孔技术：

• 激光钻孔：适用于微孔（<0.1mm）和盲埋孔，需调整激光功率和聚焦点以避免孔壁碳化。
• 机械钻孔：用于较大通孔，需选用高精度钻头和转速控制，减少毛刺和孔位偏差。

钻孔后需进行去钻污和孔金属化处理，以确保孔壁导电性。

4. 层压与压合

HDI PCB通常采用多层堆叠设计，层压是关键步骤：

• 预叠：将内层芯板、半固化片（PP片）和铜箔按顺序叠放，确保对准精度。
• 热压：在高温高压下使树脂流动并固化，形成一体。需控制温度曲线和压力，避免分层或气泡。

5. 外层图形与电镀

外层图形制作与内层类似，但需额外进行电镀加厚：

• 电镀铜：通过化学镀和电镀铜工艺增加孔壁和线路的铜厚，确保导电性和机械强度。
• 表面处理：根据应用需求选择沉金、沉银、OSP或喷锡等工艺，以增强焊接性能和抗氧化能力。

6. 阻焊与丝印

阻焊层（绿油）用于保护线路并防止焊接短路，需注意：

• 涂覆均匀性：通过丝网印刷或喷涂方式覆盖阻焊油墨，避免厚度不均或漏涂。
• 曝光与显影：使用UV曝光固化阻焊层，显影后检查开窗精度，确保焊盘裸露。

丝印环节需标注元器件位号、极性等标识，便于后续组装。

7. 测试与检验

最终测试是确保HDI PCB质量的核心环节：

• 电气测试：通过飞针测试或夹具测试检查导通性和绝缘性。
• 可靠性测试：包括热冲击、湿热老化等环境试验，验证PCB的长期稳定性。

8. 包装与交付

HDI PCB对静电和机械损伤敏感，需采用防静电袋和泡沫箱包装，避免运输过程中的损坏。

总结

HDI PCB的制作工艺复杂且精密，从材料选择到最终测试，每个步骤都需严格把控。厂商需结合先进设备与工艺经验，才能生产出高可靠性、高性能的HDI PCB产品。对于设计者而言，了解这些关键步骤有助于优化设计，提升良品率。

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