Designoptimierung und Kosten für lasergebohrte Leiterplatten-Durchkontaktierungen

Laserbohren von Mikrovias auf Leiterplatten ist keine Fertigungsoptimierung aus Prestigegründen, sondern eine spezifische Lösung für bestimmte Routing-Probleme. Wer diese Technologie wählt, ohne die zugehörigen Designregeln zu verstehen, riskiert Kosten, die 40 % über den Erwartungen liegen, Verzögerungen bei der Prototypenfertigung durch DFM-Meldung und Feldausfälle, die auf fehlerhaft gestapelte Vias zurückzuführen sind, die alle Werkstests bestanden haben. Dieser Leitfaden richtet sich an Leiterplattendesigner und Hardware-Ingenieure, die bereits mit Mikrovias vertraut sind und die praktischen Designregeln, die Kostenfaktoren, die Realitäten des CAM-Workflows und die Fehlermodi benötigen – er ist keine Einführung in die Laserphysik.

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1) Wann ist bei Ihrem PCB-Design tatsächlich Laserbohren erforderlich?

1.1 Die drei Routing-Probleme, die Laserbohren löst

Prüfen Sie, welches dieser drei Probleme Ihr Design tatsächlich aufweist, bevor Sie sich für eine HDI-Umsetzung entscheiden:

Problem 1 – Die Leiterbahnführung in BGA-Gehäusen ist geometrisch durch die Durchkontaktierungen eingeschränkt. Ein BGA mit 0.50 mm Rastermaß hat einen Mittenabstand von 0.50 mm. Eine mechanische Durchkontaktierung erfordert einen Pad-Durchmesser von 0.60 mm (0.30 mm Bohrung + 0.15 mm Ring auf jeder Seite). Dieser ist größer als das Rastermaß – eine Durchkontaktierung in jeder BGA-Reihe ist physikalisch nicht möglich. Eine 0.15 mm Mikro-Durchkontaktierung mit einem 0.30 mm großen Kontaktpad löst dieses Problem. Bei einem Rastermaß von 0.40 mm wird selbst 0.15 mm zu eng, und 0.10 mm sind erforderlich.

Problem 2 – Signalintegrität oberhalb von 5–10 GHz erfordert stumpffreie Durchkontaktierungen. Eine mechanische Durchkontaktierung, die ein Signal von L1 nach L4 auf einer 16-lagigen Leiterplatte führt, hinterlässt einen ungenutzten Kupferstumpf (L5–L16), der bei hohen Frequenzen Resonanzen erzeugt. Durch Rückbohren wird der größte Teil davon entfernt, jedoch verursacht die verbleibende Stummellänge weiterhin Reflexionen oberhalb von 10 GHz. Eine lasergebohrte Blinddurchkontaktierung weist konstruktionsbedingt keinen Stummel auf. Für SerDes-Lanes, DDR5 oder HF-Anwendungen oberhalb von 5 GHz auf Multilayer-Leiterplatten können Blinddurchkontaktierungen eine Voraussetzung für Signalintegrität und keine Option zur Erhöhung der Packungsdichte sein.

Problem 3 – Die Leiterplattenfläche muss kleiner werden, die Leistung jedoch nicht. Dicht bestückte Leiterplatten lassen sich zwar mitunter sauber auf Standard-Multilayer-Leiterplatten routen, benötigen aber 20 % mehr Fläche als das Gehäuse zulässt. Ein HDI-Aufbau mit Microvia-in-Pad-Dichte kann diesen Platzgewinn erzielen. Die HDI-Leiterplatte ist zwar pro Quadratzoll teurer, die Gesamtkosten können jedoch sinken, wenn die Flächenreduzierung ausreichend groß ist.

1.2 Wann Laserbohren die falsche Wahl ist

• Nur Prototyp oder weniger als 50 Einheiten: Die Vorlaufzeit für HDI beträgt 8–14 Tage im Vergleich zu 5–7 Tagen für Standard-Mehrschichtsysteme. Für die Funktionsprüfung sind Standard-Aufbauten schneller.
• Platine, die sich sauber mit Durchgangslöchern verarbeiten lässt: Ein 64-Ball-0.50-mm-BGA mit unbegrenzter Platinenfläche kann oft mit Dogbone-Vias und einem 6-lagigen Standardaufbau realisiert werden – und das zu halben Kosten eines HDI-Aufbaus.
• Konstruktionen, bei denen der Dichtegewinn den Kostenaufschlag nicht ausgleicht: Bei einigen HDI-Designs steigen die Kosten der Leiterplatte um 50–80 % für Routing-Vorteile, die durch das Hinzufügen von zwei Standardlagen hätten erzielt werden können.

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2) Designregeln für Mikrovia: Die genauen Zahlen, die Kosten und Ausbeute steuern

2.1 Durchkontaktierungsdurchmesser – Standardmäßig größer, sofern die Teilung keine anderen Erfordernisse mit sich bringt.

Die meisten Entwickler verwenden standardmäßig 0.10 mm große Mikro-Vias, da HDI-Referenzdesigns diesen Wert vorsehen. Das ist ein Fehler – 0.10 mm ist ein Mindestwert, der durch Rastermaßbeschränkungen bedingt ist, kein Standardwert. Jede 0.10-mm-Via, die anstelle einer 0.15-mm-Via verwendet wird, verursacht deutlich höhere Bohrkosten (etwa das 1.6-Fache der Bohrkosten einer 0.15-mm-Via) ohne Vorteil beim Routing.

Regel zur Durchmesserwahl:

• 0.10mm: Nur wenn ein BGA-Pitch von ≤ 0.40 mm dies erfordert oder die Kontaktfläche der inneren Schicht kritisch begrenzt ist
• 0.125mm: Praktischer Mittelweg für eine Fächerung von 0.40–0.45 mm Rastermaß, wenn der Abstand dies zulässt
• 0.15mm: Standardeinstellung für alle anderen HDI-Routings – höhere Ausbeute, geringere Bohrkosten, einfachere Kupferplattierung

2.2 Grundstücksgröße – Die am häufigsten falsche Zahl

Die Kontaktfläche um eine Blinddurchkontaktierung muss zwei Fehlerquellen ausgleichen: die Laserpositionsgenauigkeit (±25 µm) und die Laminierungsregistrierung (±50–70 µm, abhängig von der Anzahl der Bauzyklen). Im ungünstigsten Fall addieren sich diese Fehler.

Durch die Verwendung minimaler Pads entsteht ein extrem fehlertolerantes Design. Für die Produktion empfohlene Pads bieten einen zusätzlichen Rand von 0.06–0.07 mm, der normale Fertigungstoleranzen ausgleicht. Die zusätzliche Kupferfläche verursacht keine zusätzlichen Kosten bei der Herstellung.

2.3 Kupferfoliengewicht auf den Aufbauschichten

Für HDI-Aufbaulagen muss 17 µm (½ oz) Kupferfolie verwendet werden – nicht 1 oz. Beim CO₂-Laserbohren wird vor dem Laserbohren ein Kupferfenster (konforme Maske) chemisch geätzt. Bei 1 oz Kupfer verschiebt die Ätzunterschneidung den effektiven minimalen Durchmesser der bohrbaren Durchkontaktierungen von 0.10 mm auf 0.12–0.13 mm. Mit 17 oz Kupfer sind 0.10 mm zuverlässig erreichbar. Geben Sie in Ihren Fertigungshinweisen an, dass für alle HDI-Aufbaulagen 17 µm Kupfer verwendet werden müssen. Viele Konstrukteure übernehmen nicht-HDI-Aufbaustrukturen, die durchgehend 1 oz Kupfer vorsehen, und sind sich der Auswirkungen nicht bewusst.

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3) Seitenverhältnis: Der teuerste Fehler im HDI-Design

3.1 Warum das Seitenverhältnis die Zuverlässigkeit – und nicht nur die Ausbeute – beeinflusst

Das Aspektverhältnis von Mikrovia entspricht der dielektrischen Dicke geteilt durch den Via-Durchmesser. Steigt dieses Verhältnis über 0.8:1, erreicht die Kupferplattierung zunehmend schwerer den Via-Boden. Die Folge ist dünnes Kupfer am Via-Knick – genau dort, wo sich die thermische Spannung bei Temperaturwechseln konzentriert. Der Ausfall äußert sich nicht in einem sofortigen Durchbruch. Es handelt sich um eine Via, die den Werkstest und die Wareneingangskontrolle besteht, aber nach 200–400 Temperaturzyklen im Feld versagt.

3.2 Kosten und Zuverlässigkeit in Abhängigkeit vom Seitenverhältnis

Wie Designer versehentlich ungünstige Seitenverhältnisse erzeugen: Sie kopieren einen Schichtaufbau, bei dem das Aufbaudielektrikum 75 µm dick ist, der Hersteller jedoch eine etwas dickere Prepreg-Variante (100 µm statt 75 µm) verwendet. Bei gleicher 0.10-mm-Durchkontaktierung springt das Seitenverhältnis von 0.75:1 auf 1.0:1. Geben Sie daher immer die Dicke des ausgehärteten Dielektrikums an (z. B. „1080 Prepreg, ausgehärtet 60 µm ± 5 µm“), nicht nur die Prepreg-Typnummer.

3.3 Die Lösung: Das richtige Prepreg auswählen

• 1080 Prepreg mit 65–70 % Harzanteil: Härtet bis zu 55–65µm aus – ideal für 0.10 mm Vias (Seitenverhältnis 0.55–0.65:1)
• 1080 Prepreg mit 55 % Harzanteil: Härtet bis zu 70–80µm aus — akzeptabel für 0.10 mm (0.70–0.80:1)
• 2116 Prepreg: Aushärtung bis 110–130µm — Nicht als alleiniges Aufbaudielektrikum für 0.10 mm Durchkontaktierungen verwenden.

Die meisten Verstöße gegen das Seitenverhältnis im DFM-Verfahren entstehen dadurch, dass Designer 2116-Prepreg im Aufbau verwenden, weil dies die Standardeinstellung ihres Stack-Up-Tools war. Der Wechsel zu 1080-Prepreg kostet nicht mehr und behebt das Problem vollständig.

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4) Via-in-Pad-Regeln und die Montagefehler, vor denen Sie niemand warnt

4.1 Wann ist eine Via-in-Pad-Verbindung erforderlich bzw. optional?

Bei der Via-in-Pad-Technik wird die Mikro-Via direkt in die BGA- oder QFN-Anschlussfläche integriert , anstatt daneben. Sie ist erforderlich, wenn der BGA-Rasterabstand 0.40 mm oder kleiner ist und kein Leiterbahnkanal zwischen den Kontaktflächen für eine herkömmliche Leitungsführung vorhanden ist. Sie ist NICHT automatisch für alle HDI-Leiterplatten notwendig – viele BGAs mit 0.50 mm Rasterabstand verwenden Blind-Vias zwischen den Kontaktflächen, nicht innerhalb dieser. Via-in-Pad verursacht durch die Kupferfüllung und die Planarisierung zusätzliche Kosten. Spezifizieren Sie diese Technik nicht, ohne vorher zu prüfen, ob die Leiterbahnführung sie tatsächlich erfordert.

4.2 Warum nicht gefüllte Via-in-Pads die Montageausbeute beeinträchtigen

Beim Reflow-Löten dringt Lötpaste durch eine offene Durchkontaktierung in das Loch ein. Das Lot fließt nicht zurück, sondern benetzt die Lochwände und verbleibt im Inneren. Die Folge ist eine unzureichende Lötverbindung in einem BGA-Lötpunkt: Es ist zwar noch genügend Restlot für die Leitfähigkeit bei Raumtemperatur vorhanden, die mechanische Festigkeit reicht jedoch nicht aus, um Vibrationen oder Temperaturwechseln standzuhalten. Dieser Fehlermodus besteht elektrische Prüfungen und Röntgenprüfungen bei Raumtemperatur stets und tritt erst bei Rücksendungen im Feld oder beschleunigten Lebensdauertests auf.

4.3 Kupferfüllungsspezifikation – Was muss in Ihren Fertigungsunterlagen stehen?

Geben Sie alle vier Punkte explizit an, sonst wendet der Hersteller Standardwerte an, die möglicherweise falsch sind:

• Via-in-Pad-Standorte: Auflistung anhand der Referenzbezeichnung, des Netznamens oder der Kennzeichnung in der Fertigungszeichnung – nicht „alle Vias unter BGAs“ (zu ungenau).
• Füllmethode: „Kupfergalvanisierte Füllung“ – nicht „gefüllte Durchkontaktierung“ (könnte auch Harzfüllung bedeuten, was für feine Leiterbahnen nicht ausreicht).
• Planarisierung: „CMP-planarisiert, Überstand ≤15 µm über dem umgebenden Kupfer“ für 0.40 mm Rastermaß; ≤25 µm akzeptabel für 0.50 mm Rastermaß
• Spezifikation für ungültig: „≤10 % Querschnittshohlraum gemäß IPC-6012D“ – für Anwendungen mit einer thermischen Belastung von >500 Zyklen ≤8 % anfordern

4.4 Die Schablonenöffnung muss an den Via-in-Pad-Positionen verkleinert werden.

Der Überstand der gefüllten Durchkontaktierungen (selbst bei ≤15 µm) beansprucht Lötpastenvolumen. Um dies auszugleichen, sollte die Lötpastenschablonenöffnung bei Via-in-Pad-BGA-Pads 80–90 % der nominalen Padfläche betragen. Ihr Bestückungsingenieur benötigt die Liste der Via-in-Pad-Positionen, um die Schablonenöffnung korrekt zu dimensionieren – diese Information wird nicht automatisch von den Leiterplattenfertigungsunterlagen an das Bestückungsteam übermittelt.

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5) CO₂-Laser vs. UV-Laser: Welcher ist der richtige für Ihre Konfiguration?

5.1 Die materielle Abhängigkeit

Ein CO₂-Laser (10.6 µm Infrarot) trägt dielektrisches Harz ab, reflektiert jedoch an Kupfer – daher ist vor dem Bohren des darunterliegenden Dielektrikums ein vorgeätztes Kupferfenster (konforme Maske) erforderlich. Ein UV-Laser (355 nm) trägt Kupfer direkt ab und bohrt Kupfer und Dielektrikum in einem Arbeitsgang.

Hinweis für die Konstruktion: Falls Ihre Hochfrequenz-Leiterplattenkonstruktion spezielle verlustarme oder PTFE-basierte Laminate in den Aufbauschichten verwendet, vergewissern Sie sich vor der endgültigen Festlegung des Aufbaus, dass Ihr Leiterplattenhersteller über UV-Lasertechnologie verfügt. Hersteller, die ausschließlich über CO₂-Laser verfügen, werden den Auftrag entweder ablehnen oder ein anderes Aufbaudielektrikum verwenden.

5.2 Hybrid-CO₂- + UV-Paneele

Manche Konstruktionen kombinieren Standard-FR4-Innenschichten mit speziellen verlustarmen Laminaten oder Hochfrequenz-Materialpatches für die HF-Bereiche. Besteht das HDI-Aufbaudielektrikum in der HF-Zone nicht aus FR4, benötigt der Verarbeiter zonenspezifische Bohrrezepte: UV-Bohrung in den speziellen verlustarmen Laminatzonen, CO₂-Bohrung in den übrigen Bereichen. Dies ist zwar machbar, erfordert aber eine explizite Kennzeichnung der Zonengrenzen in der Fertigungszeichnung. Unklare Angaben wie „spezielle verlustarme Laminatpatches im HF-Bereich“ zwingen den CAM-Ingenieur zum Raten – und er wird konservative Einstellungen verwenden, die für keine der beiden Zonen optimal sind.

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6) Wie CAM-Ingenieure Ihre Laserbohrdateien verarbeiten – und was ihnen dabei hilft

6.1 Die vier Dinge, die CAM Engineering mit Ihren HDI-Dateien macht

Wer den CAM-Workflow versteht, kann Dateien vorbereiten, die direkt in die Produktion gehen, anstatt einen 24- bis 48-stündigen Prüfzyklus auszulösen:

Schritt 1 – Überprüfung des Lagenaufbaus. Der CAM-Ingenieur prüft, ob die angegebenen dielektrischen Dicken die korrekten Impedanzwerte liefern UND die Seitenverhältnisse der Durchkontaktierungen im Design unterstützen. Wenn Sie das Prepreg nur anhand der Artikelnummer (nicht der ausgehärteten Dicke) spezifiziert haben, verwendet der CAM-Ingenieur die werkseitige Standardvariante für diesen Artikel – diese kann von den Annahmen Ihres EDA-Tools zur Impedanzberechnung abweichen.

Schritt 2 – Extraktion von Blind-Vias-Paaren. Das Laserbohrprogramm extrahiert Via-Formen, die nur auf einer Ebene vorhanden sind. Falls Ihr Design Blind-Vias zwischen nicht benachbarten Ebenen aufweist (der häufigste Fehler im HDI-Design), wird dieser Fehler hier entdeckt – nachdem Sie einen Tag auf das Angebot gewartet haben.

Schritt 3 – Ausgleichskarte für die Registrierung. Eine ungleichmäßige Kupferdichte in den inneren Lagen führt beim Laminieren zu einer ungleichmäßigen Ausdehnung des Panels und damit zu Verschiebungen der tatsächlichen Kupferpositionen gegenüber den CAD-Koordinaten. Das CAM-System berechnet eine panelweite Verzerrungskarte und korrigiert die Positionen der Laserbohrer entsprechend. Bei inneren Lagen mit sehr ungleichmäßiger Kupferverteilung (80 % Mitte, 20 % Rand) wird dieses Modell ungenauer, was den Positionsfehler erhöht.

Schritt 4 – Erzeugung des konformen Maskenfensters. Beim CO₂-Bohren erzeugt CAM Kupferätzfenster um jede Blind-Via-Stelle – Fensterdurchmesser = Via-Durchmesser + 50–75 µm auf jeder Seite. Falls Ihr Pad-Design der äußeren Schicht nicht genügend Kupfer um diese Fenster herum vorsieht, markiert CAM die Grenzgeometrie.

6.2 Was Sie in Ihre Dateien aufnehmen sollten, um unnötigen Schriftverkehr zu vermeiden

• Dicke des ausgehärteten Dielektrikums pro Schicht, nicht nur bei Prepreg-Bauweise: „1080 Prepreg, ausgehärtet 60µm ±5µm“ – nicht „1080“. Dadurch werden Aspektverhältnis und Impedanzberechnung gleichzeitig festgelegt.
• Blind via Layerpaare explizit angegeben: „Blind vias Layer 1→Layer 2 (beide Seiten)“ in den Fertigungsnotizen. CAM-Ingenieure haben schon so viele falsch spezifizierte Layerpaare gesehen, dass ein expliziter Hinweis eine Überprüfung überflüssig macht.
• Identifizierte Via-in-Pad-Positionen: Listen Sie die Daten anhand von Referenznummern, Netznamen oder markierten PDFs auf. Andernfalls wendet CAM sein Standard-Füllverfahren an – dies kann eine Harzverfüllung anstelle einer Kupferfüllung sein.
• Kupferbilanzhinweis für dünne Schichten: Wenn eine Schicht absichtlich dünn besetzt ist (z. B. 30 % Kupfer aus Impedanzgründen), vermerken Sie dies explizit, damit der CAM-Ingenieur dies nicht als möglichen Konstruktionsfehler kennzeichnet.

6.3 Was verursacht die meisten Verzögerungen bei der Überprüfung?

• Die Blind-Via-Bohrdatei unterscheidet nicht, welche Vias an welcher Ebene enden – CAM muss die Geometrie aus überlappenden Bereichen rekonstruieren.
• Stack-up spezifiziert Prepreg nur nach Ausführung – der Verarbeiter muss bestätigen, welche Variante vorrätig ist und ob sie das Seitenverhältnis erfüllt.
• Via-in-Pad- und Standard-Blind-Vias werden nicht unterschieden – der Hersteller kann die Anforderungen des Füllprozesses nicht bestimmen.
• Die Impedanzspezifikation verweist auf eine ebene Schicht, die im eingereichten Schichtaufbau nicht existiert.

Keine dieser Maßnahmen erfordert eine Designänderung. Sie benötigen lediglich eine Dokumentation, deren Erstellung 30 Minuten in Anspruch nimmt und 48 Stunden einspart.

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7) Kostenfaktoren beim Laserbohren: Was beeinflusst Ihr HDI-Angebot?

7.1 Fünf Variablen, die den Preis beeinflussen

Variable 1 – Anzahl der Durchkontaktierungen. Die Laserbearbeitungszeit ist der limitierende Faktor bei HDI. 6,000 Blind-Vias pro Panel benötigen dreimal so lange Bohrungen wie 2,000. Designoptimierung – beispielsweise durch den Einsatz von vergrabenen Durchkontaktierungen anstelle von gestapelten Blind-Via-Ketten oder die gemeinsame Nutzung von Vias durch benachbarte Signalpaare – reduziert die Anzahl der Durchkontaktierungen und damit die Kosten direkt.

Variable 2 – Durchkontaktierungsdurchmesser und Schussanzahl. Eine 0.10-mm-Durchkontaktierung benötigt 6–10 Laserschüsse (Trepanationsmuster). Eine 0.15-mm-Durchkontaktierung benötigt 3–5. Bei einem Panel mit 3,000 Durchkontaktierungen spart die Umstellung derjenigen, die keine 0.10-mm-Durchkontaktierungen benötigen, auf 0.15 mm etwa 30–40 % der Laserbearbeitungszeit. Eine reale, messbare Kostenreduzierung.

Variable 3 – Anzahl der Laminierzyklen. Jeder Zyklus verlängert die Bearbeitungszeit um 2–3 Tage und verursacht anteilige Kosten. Typ I (2 Zyklen) → Typ II (3 Zyklen) → Typ III (4+ Zyklen) – jeder zusätzliche Zyklus verursacht Kosten von ca. 25–35 %.

Variable 4 – Kupferfüllbedarf. Die galvanische Kupferfüllung für gestapelte Vias verlängert den Füllzyklus um 18–30 Stunden. Wenn versetzte Vias (≥ 0.20 mm horizontaler Versatz zwischen benachbarten Paaren) in Ihrem Routing funktionieren, spart der Wegfall des Füllbedarfs 20–35 % der HDI-Kosten pro Lage.

Variable 5 – Lasertyp. CO₂-Laser haben Standardkosten. UV-Laser (erforderlich für Nicht-FR4-Dielektrika) verursacht einen Aufpreis von 15–25 %. Berücksichtigen Sie dies bei der Budgetplanung, wenn Ihr Schichtaufbau spezielle verlustarme oder PTFE-basierte Laminate in den Aufbauschichten verwendet.

7.2 Kostenindex nach Bauart

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8) Die 8 Designfehler, die bei der DFM-Überprüfung aufgedeckt werden

Diese Fehler treten am häufigsten in HDI DFM-Prüfungen auf. Alle lassen sich vor der Fertigung beheben – keiner erfordert eine vollständige Umleitung.

1. Blind durch Verbindung nicht benachbarter Ebenen. Eine Blinddurchkontaktierung von L1 nach L3 in einer Typ-I-Aufbauweise ist nicht herstellbar – der Laser stoppt am ersten Kupferkontakt (L2). Lösung: zwei aufeinanderfolgende Blinddurchkontaktierungen in versetzter oder gestapelter Anordnung.
2. Seitenverhältnis über 0.8:1 aufgrund falschen Prepregs. Typischerweise verursacht durch die Verwendung von 2116-Prepreg (Aushärtung bis 110–130 µm) mit 0.10 mm Durchkontaktierungen. Abhilfe: Verwendung von 1080-Prepreg mit einer Aushärtungsdicke von 60–70 µm.
3. 1 Unze Kupfer auf HDI-Aufbauschichten. Verschlechtert die Qualität des Maskenfensters und erhöht den effektiven minimalen Durchkontaktierungsdurchmesser auf 0.12–0.13 mm. Abhilfe: In den Fertigungshinweisen ½ oz (17 µm) Kupfer auf den Aufbauschichten angeben.
4. Die Grundstücksflächen wurden auf das absolute Minimum ohne jeglichen Spielraum dimensioniert. Jegliche Abweichung in der Registrierung führt zu einem Abbruch. Abhilfe: Verwenden Sie die in Abschnitt 2.2 angegebenen, für den Produktiveinsatz empfohlenen Werte.
5. Via-in-Pad nicht in den Fertigungsunterlagen vermerkt. Der Hersteller verwendet standardmäßig Harz für alle Blinddurchkontaktierungen; die Durchkontaktierungen in den Pads werden jedoch falsch bearbeitet. Korrektur: Die Durchkontaktierungen in den Pads müssen explizit mit Kupferfüllung und CMP-Planarisierung angegeben werden.
6. Gestapelte Durchkontaktierungen, wo versetzte Durchkontaktierungen funktionieren würden. Zusätzliche Kosten für die Kupferfüllung und über 30 Stunden Bearbeitungszeit werden unnötigerweise verursacht. Lösung: Prüfen, ob ein horizontaler Versatz von 0.20 mm zwischen den Via-Paaren realisierbar ist – falls ja, auf gestaffelte Anordnung umstellen.
7. Die Dicke des Dielektrikums ist nicht spezifiziert, nur Prepreg-Ausführung. Der Hersteller verwendet seine aktuelle Lagervariante, die von den von Ihrem EDA-Tool angenommenen 75 µm abweichen kann. Lösung: Geben Sie die Dicke des ausgehärteten Dielektrikums pro Schicht mit Toleranz an.
8. Kupferdichteungleichgewicht birgt das Risiko von Registrierungsabweichungen. Innere Lagen mit weniger als 25 % Kupferanteil auf einer Hälfte verursachen eine ungleichmäßige Ausdehnung des Panels und eine Anhäufung von Registrierungsfehlern über die Laminierzyklen hinweg. Abhilfe: Fügen Sie schraffierte Kupferschichten in die Bereiche mit geringer Kupferdichte ein – diese müssen nicht mit einem Netz verbunden sein.

8.1 Highleaps Laserbohrinfrastruktur

Highleap Electronics bietet die komplette HDI-Produktionskapazität:

• CO₂-Laser: 6 Systeme, 0.10 mm Mindestdicke, 400–600 Vias/min, konformes Maskenverfahren für FR4 und alle FR4-kompatiblen Laminate
• UV-Laser: 2 Systeme, Mindestdicke 0.075 mm, direkte Kupferablation – ein spezielles verlustarmes Laminat, PTFE, polyimidkompatibel
• Kupferfüllung: Galvanisierte Kupferfüllung mit CMP auf ≤15µm Überstand; Porenanteil ≤8% (übertrifft IPC-6012D Klasse 3 ≤10%)
• Build-Typen: Typ I bis Typ III, beliebig geschichtetes HDI mit bis zu 4 Aufbauschichten pro Oberfläche, starr-flexibles HDI-Hybrid
• DFM-Rezension: Jedes HDI-Angebot beinhaltet eine Überprüfung des Seitenverhältnisses, eine Verifizierung der Lagenpaare und eine Überprüfung der Kupferbelegung innerhalb von 24 Stunden – mit konkreten Korrekturempfehlungen, nicht mit Ablehnungshinweisen.

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