1、HDIブラインド埋め込みホール基板と微細孔の概要
(1) HDIブラインド埋め込みホール基板の特徴
のHDIブラインド埋め込みホール回路基板は、ブラインドホール（表面から一定の深さまで伸びるが内層には貫通しない穴）および埋め込みホール（異なる内層回路を接続するために内層にある穴）技術により、配線密度を大幅に向上させ、回路基板のサイズと重量を削減し、電気的性能を向上させます。このタイプの回路基板は、スマートフォン、タブレット、ハイエンド サーバーなどの電子機器で広く使用されており、コンパクトな構造と高速信号伝送に対する現代の電子機器の需要を満たしています。-
(2) 微細孔の重要性
マイクロ細孔とは、直径 0.1 mm 未満の小さな細孔を指します。これは、HDI 回路基板で高密度の相互接続を実現するための中核要素です。-微細孔は、限られたスペースでより多くの電気接続を実現することができ、信号伝送経路を短くしてより効率的にし、信号伝送の遅延と損失を低減し、電子デバイスの全体的な性能を向上させます。たとえば、5G 通信機器では、多数の微細孔の適用により、高速信号の安定した伝送が保証され、高周波および高速信号処理に対する 5G 通信の厳しい要件が満たされます。-
２、微細穴加工の主流プロセス
(1) レーザー穴あけ技術
原理: レーザー ドリリングは、高エネルギー密度のレーザー ビームを使用して回路基板の材料を照射し、材料を瞬時に蒸発または溶融させ、微細孔を形成するプロセスです。{0}一般的なレーザーの種類には、紫外線レーザー、炭酸ガスレーザーなどがあります。紫外線レーザーは波長が短いため、エネルギー密度が高く、集束性能が優れているため、高精度、小口径の微細孔の加工に適しており、さまざまな材料で高品質の微細孔加工を実現できます。-
メリット：レーザー穴あけ技術は柔軟性が高く、機械加工の制限にとらわれることなく、さまざまな複雑な形状の基板に微細な穴加工を施すことができます。処理速度が速く、短時間で多数の微細孔を生成できるため、大規模生産に適しています。-さらに、レーザー穴あけ加工は周囲の材料への熱影響を最小限に抑え、穴壁への熱損傷を効果的に軽減し、微細孔の品質と精度を保証します。
応用例: スマートフォン用の HDI マザーボードの製造では、レーザー ドリリング技術が広く使用され、開口部 0.05 mm-0.1 mm の微細な穴を多数開けることで、マザーボードの高密度配線を実現し、電話機内の多数のチップとコンポーネント間の電気接続要件を満たします。
(2) 機械的穴あけ技術
原理: 機械的穴あけでは、小径のドリルビットを使用し、高速回転によって回路基板の材料を切断し、微細な穴を開けます。-このプロセスは従来の穴あけ方法に似ていますが、非常に高いドリルビットの精度と工作機械の安定性が必要です。
利点: 機械的穴あけ技術は比較的単純で低コストであり、特に高い穴精度を必要としない比較的大きな穴直径 (0.08mm-0.1mm など) の微細穴加工には一定の利点があります。特定の状況では、機械的穴あけを他の加工技術と組み合わせて費用対効果を達成することができます。
制限事項: 機械による穴あけには、ドリルビットの直径制限と切削力の影響により一定の制限があり、小さな孔 (0.05mm 未満) の加工が困難になります。さらに、加工中に穴壁の荒れやバリなどの問題が発生しやすく、その後の研磨や処理が必要となり、工程のフローとコストが増加します。
(3) プラズマエッチング工程
原理: プラズマ エッチング プロセスでは、プラズマ中の高エネルギー粒子を利用して回路基板材料と化学反応を起こし、不要な材料を除去して微細孔を形成します。{0}エッチングプロセス中、ガスの種類、圧力、電力などのプラズマのパラメータを制御することで、エッチングの速度と深さを正確に制御できます。
利点: プラズマ エッチング技術は、滑らかな穴壁、バリのない、優れた材料選択性を備えた高精度の微細穴加工を実現し、さまざまな材料層に正確なエッチングを実行できます。{0}ハイエンド RF 回路用の HDI 回路基板など、穴の壁の品質に対する非常に高い要件があるアプリケーション シナリオに特に適しています。-
短所: このプロセスは、設備コストが高く、処理手順が複雑で、生産効率が比較的低いため、大規模な適用が制限されます。さらに、プラズマエッチングには厳しい環境要件があり、特殊な排ガス処理装置が必要です。