Hdi板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體領(lǐng)域，特別是涉及一種HDI板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子產(chǎn)品向多功能化、小型輕量化、高性能化的飛速發(fā)展，以及通信、計(jì)算機(jī)、軍工、醫(yī)療等領(lǐng)域?qū)Ω哳l高速信號(hào)的傳輸需求，采用高頻信號(hào)材料設(shè)計(jì)與制作的HDI板(高密度互連印制電路板)得到了相關(guān)技術(shù)人員的廣泛關(guān)注。
[0003]高頻高速HDI板規(guī)?；a(chǎn)的關(guān)鍵在于高密度布線和高可靠性保證。為了提高布線密度，HDI中采用激光微鉆技術(shù)，通過(guò)積層疊孔設(shè)計(jì)和電鍍填孔工藝實(shí)現(xiàn)電氣互連。
[0004]然而，相對(duì)普通板材，高頻材料組分與填料的差異性，使其在熱膨脹系數(shù)的匹配性、C02激光加工性、界面結(jié)合力等方面都有所下降，尤其當(dāng)產(chǎn)品經(jīng)過(guò)回流焊或在變溫環(huán)境下使用一段時(shí)間以后，容易發(fā)生電氣性能失效，即電阻超標(biāo)或開(kāi)路，圖2為盲孔孔底受熱后出現(xiàn)的裂紋。
[0005]目前，PCB制造業(yè)主要通過(guò)常溫環(huán)境下的飛針測(cè)試或?qū)Ｓ弥尉咄瓿蓪?duì)樣板和批量板的電性測(cè)試，對(duì)于高溫沖擊后的電氣互連可靠性，則缺少相應(yīng)有效的測(cè)試方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]基于此，有必要提供一種能實(shí)現(xiàn)有效地檢測(cè)HDI板盲埋孔電氣互連可靠性的檢測(cè)方法。
[0007]一種HDI板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法，包括:
[0008]提供HDI板作為檢測(cè)樣品，所述檢測(cè)樣品包括檢測(cè)模塊；
[0009]其中，所述測(cè)試模塊包括POWER端回路和SENSE端回路，所述POWER端回路為由通孔連接各層線路形成的加熱回路，所述SENSE端回路為由盲孔、埋孔組成的測(cè)試電路；所述POWER端回路為所述SENSE端回路進(jìn)行加熱；所述通孔和所述盲孔相互交錯(cuò)延伸，所述通孔和所述盲孔在X-Y方向上形成等間距的長(zhǎng)方形矩陣；所述POWER端回路和所述SENSE端回路在Z方向上均形成菊花鏈結(jié)構(gòu)；
[0010]對(duì)所述POWER端回路提供直流電加熱，在3min內(nèi)使所述POWER端回路從室溫升至測(cè)試溫度，所述POWER端回路將熱量傳遞給交錯(cuò)分布在所述POWER端回路周?chē)乃鯯ENSE端回路，所述SENSE端回路從室溫升至測(cè)試溫度；
[0011]將所述POWER端回路和所述SENSE端回路在2min內(nèi)通過(guò)風(fēng)冷冷卻至室溫，完成一個(gè)熱循環(huán)并檢測(cè)所述SENSE端回路的電阻值；
[0012]重復(fù)所述熱循環(huán)并重復(fù)檢測(cè)所述SENSE端回路的電阻值150次以上，若所述電阻值的變化率超過(guò)10%，則判定所述檢測(cè)樣品失效。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述POWER端回路和所述SENSE端回路的電阻測(cè)試接口均采用四端子結(jié)構(gòu)。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在所述檢測(cè)樣品的一次壓合子板上沒(méi)有埋孔時(shí)，SENSE端回路在Z方向上的菊花鏈結(jié)構(gòu)為疊孔結(jié)構(gòu)或錯(cuò)位孔結(jié)構(gòu)。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在所述測(cè)試樣品的一次壓合子板上設(shè)有埋孔時(shí)，所述SENSE端回路穿過(guò)所述檢測(cè)樣品的上下兩層的盲孔及所述埋孔形成菊花鏈結(jié)構(gòu)，所述POWER端回路穿過(guò)所述檢測(cè)樣品的上下兩層的盲孔及所述埋孔形成菊花鏈結(jié)構(gòu)。
[0016]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述檢測(cè)樣品的上下兩層的盲孔鏈通過(guò)外接通孔連接成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。
[0017]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述檢測(cè)樣品的上下兩層的盲孔鏈為兩個(gè)獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò)，所述SENSE端回路對(duì)應(yīng)有兩個(gè)SENSE端口。
[0018]在其中一個(gè)實(shí)施例中所述測(cè)試樣品為多層HDI板，所述POWER端回路設(shè)置在所述多層HDI板的內(nèi)層。
[0019]在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述POWER端回路的電阻為500m Ω?3 Ω，所述SENSE端回路的電阻為500mΩ?4Ω。
[0020]在上述HDI板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法中，基于互連應(yīng)力測(cè)試原理(1ST測(cè)試原理)。通過(guò)對(duì)測(cè)試樣品的盲埋孔鏈路進(jìn)行設(shè)計(jì)，得到符合各種疊層設(shè)計(jì)類(lèi)型的1ST測(cè)試模塊，然后在生產(chǎn)過(guò)程中通過(guò)1ST測(cè)試環(huán)節(jié)，以檢測(cè)在高低溫反復(fù)沖擊的環(huán)境下，HDI盲埋孔電氣互連的完整性，進(jìn)而可以有效判斷此類(lèi)產(chǎn)品的可靠性，然后將失效產(chǎn)品剔除，可以提尚成品的良率。
【附圖說(shuō)明】
[0021]圖1為一實(shí)施方式的HDI板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法的流程圖；
[0022]圖2為一實(shí)施方式的HDI板的通孔和盲孔在X-Y方向上的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖3為一實(shí)施方式的HDI板的P回路和S回路的電阻測(cè)試接口結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖4為一實(shí)施方式的HDI板的盲孔錯(cuò)位分布的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖5為一實(shí)施方式S回路菊花鏈分為錯(cuò)位孔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖6為一實(shí)施方式結(jié)構(gòu)不意圖的HDI板的盲孔疊孔分布的結(jié)構(gòu)不意圖；；
[0027]圖7為一實(shí)施方式S回路菊花鏈分為疊位孔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖8為一實(shí)施方式的HDI板的內(nèi)層子板設(shè)有埋孔時(shí)的S回路結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖9為一實(shí)施方式的S回路的盲孔疊埋孔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖10為一實(shí)施方式的P回路的盲孔疊埋孔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖11為一實(shí)施方式S回路的兩個(gè)S電阻測(cè)試接口結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032]圖12為一實(shí)施方式為P回路在X-Y平面走線結(jié)構(gòu)示意圖；及
[0033]圖13為一實(shí)施方式為P回路在Z平面走線結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]為了便于理解本發(fā)明，下面將參照相關(guān)附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式來(lái)實(shí)現(xiàn)，并不限于本文所描述的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例的目的是使對(duì)本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容的理解更加透徹全面。
[0035]除非另有定義，本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的，不是旨在于限制本發(fā)明。
[0036]如圖1所不，一實(shí)施方式的HDI板盲埋孔電氣互連可靠性檢測(cè)方法，包括:
[0037]S110、提供HDI板作為檢測(cè)樣品；
[0038]請(qǐng)參閱圖1，在一實(shí)施方式中，檢測(cè)樣品包括POWER端回路10 (簡(jiǎn)稱(chēng)P回路)和SENSE端回路20 (簡(jiǎn)稱(chēng)S回路)，POWER端回路10為由通孔110連接各層線路構(gòu)成加熱回路，為SENSE端回路20為由盲孔210組成的測(cè)試電路；P0WER端回路為SENSE端回路加熱；通孔110和盲孔210相互交錯(cuò)延伸，通孔110和盲孔210在X-Y方向上形成等間距的長(zhǎng)方形矩陣；P0WER端回路和SENSE端回路在Z方向上均成菊花鏈結(jié)構(gòu)設(shè)置。
[0039]P回路10的通孔110及層間布線設(shè)計(jì)需要保證熱量能夠均勻且高效地傳遞給S回路。在一實(shí)施方式中，P回路10中的通孔孔徑、焊盤(pán)大小、內(nèi)層銅厚及線寬設(shè)計(jì)，可依據(jù)不同PCB制造廠的工藝能力而定。其中，POWER端回路10的電阻為500mΩ?3Ω。S回路20作為檢測(cè)對(duì)象，其中的激光盲孔和埋孔的連接方式、孔徑及焊盤(pán)大小、線路設(shè)計(jì)等全部要與生產(chǎn)單元內(nèi)的設(shè)計(jì)保持一致。其中，S回路20的電阻設(shè)計(jì)范圍在500πιΩ?4Ω之間，具體由測(cè)試設(shè)備的精度要求而定。測(cè)試過(guò)程中需要精確監(jiān)控S回路的電阻變化率。
[0040]在一實(shí)施方式中，如圖2所示，所述POWER端回路10具有電阻測(cè)試接口 120，SENSE端回路具有電阻測(cè)試接口 220，電阻測(cè)試接口 120和電阻測(cè)試接口 220均采用四端子結(jié)構(gòu)。
[0041]在一實(shí)施方式中，P回路的通孔及S回路的盲孔相互交錯(cuò)延伸，由于整個(gè)線路較長(zhǎng)，可設(shè)計(jì)成“折疊回路”，使通孔和盲孔在X-Y方向上形成等間距的長(zhǎng)方形矩陣設(shè)計(jì)，如圖3所示。
[0042]在Z方向上，P回路和S回路均設(shè)計(jì)為菊花鏈結(jié)構(gòu)。
[0043]其中，在一實(shí)施方式中，當(dāng)檢測(cè)