在铜门铜艺的各种材料中,电镀铜是一种较为主要的类型,而这种材料的发展也是经历了很长的历史的,其中不乏各种技术上的挑战。
先来看一下电镀铜最新挑战的背景。BGA球脚之承焊铜垫内设微盲孔(Micro Via in Pad),不但可节省板面用地,而且一改旧有哑铃式(Dog Boning)层间通孔较长的间接互连(Interconnection),而成为直上直下较短的盲孔互连;既可减短线长与孔长而得以压制高频中的寄生杂讯外(Parasitics),又能避免了内层Gnd/Vcc大铜面遭到通孔的刺破,而使得归途(Return Path)之回轨免于受损,对于高频讯号完整性(Signal Integrity)总体方面的效益将会更好。然而此种做法在下游印刷锡膏与后续熔焊(Reflow) 球脚时,众多垫内微盲孔中免不了会吸引若干锡膏的不当流入。
此种负面效应:
一则会因锡量流失而造成焊点(Solder joint)强度的不足,
二则可能会引发盲孔内锡膏助焊剂的气化而吹涨出讨厌的空洞(Voids),两者均使得焊点可靠度为之隐忧不已。而且设计者为了追求高频传输的品质起见,01年以前“1 4 1”增层一次的做法,又已逐渐改变为现行“2 2 2”增层二次更新的面貌。此种“增二式”的最新规矩,使得内层之传统双面板(core),只扮演了Vcc/Gnd等大铜面的参考角色而已;所有传输资料的讯号线(Signal Line),几乎都已全数布局在后续无玻纤(Dk较低,讯号品质较好)的各次增层中。如此一来外层中某些必须接地或按电源的二阶盲孔,甚至还会坐落在已填塞埋通孔之顶环或底环上。此等高难度的制程均已在BGA球垫之中多量出现。
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