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孔内无铜分析报告

孔内无铜分析报告
孔内无铜分析报告

孔内无铜分析报告

一、背景:

11/27/06 EQC检查时发现碧林板JW3278(051028)批量整板孔内发黑,经切片观察为铜薄所致孔内断铜。

二、目的:

分析此次批量孔内无铜产生原因,并提出改善措施,预防此类事件再次发生。

三、分析:

1、该板经E-T后,有33PNLS孔内OPEN,其余11PNLS能通过导通测试,

但切片后孔铜仍偏薄,仅0.2-0.4mil,如图示:

A、OPEN

B、E-TEST PASS,但孔铜薄

C、整孔OPEN

2、查板电拉电脑内原始生产记录,该板为11月19日晚生产,但仅有22

块的生产记录(一缸/两巴),再无其它该型号的生产记录;且该日晚班

在生产时PROD安排有沉金拉员在板电帮忙生产,故怀疑该板在板电生

产中有漏做板电;

3、查图电拉电脑原始生产记录,发现该板在图电生产时间为11月25日1:

46到3:51,31、32号飞巴,数量为22块,镀铜电流预设为105/134AMP,

实际电流为194/409AMP;镀锡电流预设10/13AMP,实际电流为24/44AMP。

查电流纸要求:镀铜电流为11/146AMP,镀锡电流为62/79AMP。从记录

中可以看出要求电流与设定电流、实际电流均不一致,故怀疑图电生产

时电脑系统或火牛系统出现故障造成未图电或图电时电流不足;

四、改善措施:

孔无铜分析

孔无铜原因分析及改善对策 一、原因分析: 1、沉铜孔无铜; 2、孔内有油造成孔无铜; 3、微蚀过度造成孔无铜; 4、电镀不良造成孔无铜; 5、钻咀烧孔或粉尘堵孔造成孔无铜; 二、改善对策: 1、沉铜孔无铜: a、整孔剂造成的孔无铜:是因整孔剂的化学浓度不平衡或失效, 整孔剂的作用是调整孔壁上绝缘基材的电性,以利于后续吸附 钯离子,确保化学铜覆盖完全,如果整孔剂的化学浓度不平衡 或失效,会导致孔无铜。 b、活化剂:主要成份是pd、有机酸、亚锡离子及氯化物。孔壁 要有金属钯均匀沉积上,就必须要控制好各方面的参数符合要 求,以我们现用的活化剂为例: ①、温度控制在35-44℃,温度低了造成钯沉积上去的密度不够, 造成化学铜覆盖不完全;温度高了因反应过快,材料成本增 加。 ②、浓度比色控制在80%--100%,如果浓度低了造成钯沉积上去的密度不够, 化学铜覆盖不完全;浓度高了因反应过快,材料成本增加。 ③、在生产过程中要维护好活化剂的溶液,如果污染程度较严重, 会造成孔壁沉积的钯不致密,导致后续化学铜覆盖不完全。 c、加速剂:主要成份是有机酸,是用以去除孔壁吸附的亚锡和氯 离子化合物,露出后续反应的催化金属钯。我们现在用的加速 剂,化学浓度控制在0.35-0.50N,如果浓度高了把金属钯都去 掉了,导致后续化学铜覆盖不完全。如果浓度低了,去除孔壁

吸附的亚锡和氯离子化合物效果不良,导致后续化学铜覆盖不完全。 d、化学铜参数的控制是关系到化学铜覆盖好坏的关键,以我司目 前所使用的药水参数为例: ①、温度控制在25--32℃,温度低了药液活性不好,造成孔无 铜;如果温度超过38℃时,因药液反应快,铜离子释出也快,造成板面铜粒而返工甚至报废,这样沉铜药液要立即进行过滤,否则药液有可能造成报废。 ②、Cu2+控制在1.5—3.0g/L,Cu2+含量低了药液活性不好,造成 孔化不良; 如果浓度超过3.5g/L时,因药液反应快,铜离子释出也快,造成板面铜粒而返工甚至报废,这样沉铜药液要立即进行过 滤,否则药液有可能造成报废。Cu2+控制主要通过添加沉铜 A液进行控制。 ③、NaOH控制在10.5—13.0g/L为宜,NaOH含量低了药液活性 不好,造成孔化不良。NaOH控制主要通过添加沉铜B液进行控制,B液内含有药液的稳定剂,正常情况下A液和B液是 1:1进行补充添加的。 ④、HCHO控制在4.0—8.0g/L,HCHO含量低了药液活性不好, 造成孔化不良,如果浓度超过8.0g/L时,因药液反应快,铜离子释出也快,造成板面铜粒而返工甚至报废,这样沉铜药液要立即进行过滤,否则药液有可能造成报废。HCHO控制主要通过添加沉铜C液进行控制,A液内也含有HCHO的药液成分,所以添加HCHO时,先要计算好补充A液时的HCHO浓度升高量。 ⑤、沉铜的负载量控制在0.15—0.25ft2/L,负载量低了药液活 性不好,造成孔化不良;如果负载量超过0.25ft2/L时,因 药液反应快,铜离子释出也快,造成板面铜粒而返工甚至报废,这样沉铜药液要立即进行过滤,否则药液有可能造成报废。生产时第一缸板必须要用铜板进行拖缸,使沉铜药液的

孔无铜跟进报告

To:正天伟/朱副总 Cc:冉总 Fm:正天伟客服/唐永生 Date:2012-1-9 APP: NO:HY120101 SUB:孔无铜原因分析及跟进报告 一、目的 为贵司找出孔无铜的根本原因,提高品质合格率。增加与贵司良好的合作关系。 二、问题描述 据贵司反馈近段时间生产板孔无铜的问题比较频繁。 三、现场了解情况 2012年1月6日下午赶到贵司首先查看孔无铜板的具体状况。经了解,主要有D28010、D26931、D26485三个料号产生孔无铜。经观察,孔径为0.4mm的小孔孔无铜比例占90%,孔径为1.0以上的大孔孔无铜比例占10%。平均1PCS上孔无铜达2-5个孔数。见下表 四、切片分析原因 1、取D28010料号做4个切片,图片如下:(孔径:0.4mm) 切片特征描述:孔口到孔中间铜厚足渐变薄,最后断裂。根据以上图片分析孔无铜的原因为镀铜深镀不良或显影不净。但把图片放大400倍后观察孔内状况,各孔内均有钻孔粗糙度过大的问题。

2、取D26931料号做4 个切片,图下如下: 钻孔粗糙度过大导致沉 不上铜而最终产生孔无铜。 3、取D26485料号做8个切片,图片如下: 切片特征描述:断裂位在于孔中间或孔口处,且孔铜呈对称平行状断裂现象。根据以上图片分析孔无铜主要因油墨入孔所致,且部份切片用肉眼可明显看到有油墨在孔内残留。另在现场跟进过程中,发现此料号显影后的板孔内也有大量油墨在孔内残留。同时,贵司线路检验人员都有检查到孔内存在油墨的现象,待返工处理。 五、结论 通过以上切片分析造成孔无铜的主要原因为油墨入孔、钻孔粗糙度过大导致孔内沉不上铜。

六、临时改善措施 保养显影机,清洗喷嘴,更换显影液。 七、跟进内容 为查找料号D28010孔无铜的真实原因,且报废数量较大不够出货,贵司需补料处理。因此,针对D28010补料的90 PNL 从沉铜开始跟进到中测后观察是否还有孔无铜的问题。 1、 按正常流程过完沉厚铜。 A :生产中测试沉积速率为1.6um 。 B :测试背光达10级。以下为背光图: 2、 沉铜后烘干进入液态做线路。 3、 显影后进行全检再做图电。 4、 图电微蚀缸控制参数。 浓度: Na 2S 2O 8:28.4g/L ,H 2SO 4:1.6% 温度: 25℃ 时间: 30S 微蚀速率不能测试(无仪器) 5、 微蚀后按正常流程完成电镀与蚀刻。 6、蚀刻检验后进行中测,以下为中测结果: 通过对显影机保养及更换显影液以后孔破率由16%下降到6.6%。相对之前有较大的改善。 7、 对孔无铜板再进行切片分析 8、 结果:本次造孔无铜的原因不是电铜深镀不良,而为钻孔粗糙度过大与蚀刻后磨板过度且

针对FPC电镀孔无铜事件的分析

针对电镀近期孔无铜事件分析报告 一、主要原因分析: 1、活化处理不良,活化液活性不够,温度太低,孔内不清洁,药液受到污染。 2.活化剂中钯离子含量不足,导致在活化过程中无法形成足够的胶体钯沉积在基材表面,在后续沉铜过程中,缺少钯离子催化而导致孔壁沉铜不良,引起孔内无金属缺陷。 二.次要原因: 1.生产中管理者安排不到位,没有人来监控与管理,生产线处于失控状态。 2..图形转移与COV前处理时,微蚀次数过多,咬蚀底铜。 3..预浸与活化比重无法分析,导致无添加依据比重严重超标。 4..工艺操作条件控制不在范围内. 5..生产中化学铜的PH值过低,活性太弱,沉铜速率过慢,由于化学铜需要强碱条件下才能进行,PH过低时甲醛还原能力下降,影响沉铜反应速率,造成沉铜不良。 6..钻孔质量太差,由于钻头不锋利,在钻孔过程中有大量的覆箔板切屑和钻渣残留在孔壁上至使这些部位沉积不上铜。 7..化学镀铜液组分浓度配比失调,PTH药液和镀液负载过大. 三.改善预防措施:改善时间:(10.18-10.21) 1..将负载过大和以污染的预侵药水更换。

2.在PTH生产过程中,对于活化缸及沉铜缸,应保证缸内各个组分维持在正常的浓度范围内,以保证化学反应的有序进行,除此之外,缸内PTH值及温度等也会影响孔壁内侧沉铜效果,应持续对其监控,要求每班开班和生产中每4小时分析一次,并做好相关记录。 3.PTH生产过程中适当提高活化缸及沉铜缸电振幅度,将原来的19o调为23o。 4.严格管控钻孔钻刀的使用时间以减少孔内切屑与杂质。(需要钻孔工序控制) 5.立即申购比重计,每班分析一次预浸,活化的比重,调整比重范围,始终控制在17Beo以上。 6.PTH后板电流密度从原来的1.6ASF改为1.5ASF,采用小电流长时间镀法,以保证孔内铜离子足够,保证孔壁电镀效果达到最佳。 7.减少图形与COV前处理微蚀次少,返工次数控制在2次以下。 8.增强员工的专业技能培训,每月至少培训3次以上。 9.每班生产中每蓝板必须做背光检测,并保留样品,由领班或技术员审核全程监控孔铜效果。 10.镀铜线首缸必须做切片试验,生产中每3缸板做一次切片试验。 11.活化缸内加装加热管,将温度控制在35℃~40℃,以增强

深孔电镀孔无铜缺陷成因探讨及改善

深孔电镀孔无铜缺陷成因探讨及改善 摘要随着线路板技术的不断发展,深孔电镀正逐渐成为线路板电镀技术的发展方向及目标,而由于深孔电镀产品纵横比高的特点,PTH流程极易出现孔内无金属现象,造成后续孔 内电镀不佳等缺陷。本文针对多层线路板尤其是高纵横比线路板在PTH加工制造过程中 容易出现的孔内无金属问题进行详细分析,并针对不同类型的PTH孔内无金属现象确定 改善措施,以应对高纵横比PCB产品对PTH工序所带来的挑战。 关键词深孔电镀 PTH 高纵横比孔内无金属 Causes and Improvement of Hole Without Copper during Deep Hole Plating ZHANG Yan-sheng DENG Dan ZHU Tuo TIAN Wei-feng ZHOU Yi CUI Qing-peng Abstract: As the circuit board technology unceasing development, deep-hole plating is gradually becoming the direction and target. PTH (plated throw hole) prone to no metal hole because of the high aspect ratio features, causing the defects such as poor hole-plating. This paper analyzed the poor hole-plating during PTH manufacturing process based on the multilayer circuit board, especially high aspect ratio wiring board. Improvement measures to different poor hole-plating types were put forward to cope with the high aspect ratio PCB products on the PTH process challenges. Key words: deep-hole plating; PTH; high aspect ratio; hole without metal 1前言 随着电子产品与技术的不断发展创新,电子产品的设计概念逐渐走向轻薄、短小,印刷电路板(PCB)的设计也在向小孔径、高密度、多层数、细线路的方向发展。而伴随线路板层数厚度增加和孔径的减小,产品通孔厚径比增加明显,PTH加工难度逐渐加大,易导致孔内无金属现象频发。针对此类问题,本文通过药水异常、特殊设计及生产操作等方面介绍深孔电镀在PTH过程中孔内无金属现象产生的具体原因,并根据不同原因确定预防及改善措施,确保PTH良好,保证后续深孔电镀效果。 2线路板PTH原理 PTH也称电镀通孔,主要作用是通过化学方法在绝缘的孔内基材上沉积上一层薄铜,为后续电镀提供导电层,从而达到内外层导通的作用。PTH主要流程如下图1所示:

一种渐薄型孔无铜原因探析

一种渐薄型孔无铜原因探析 孔金属化是PCB制程中最重要的工序,本文就一种渐薄类型的孔无铜表现形态、成因及解决方案谈一些个人理解和认识。 渐薄类型的孔无铜均有一共性,即孔内铜层从孔口至孔中央逐渐减薄,直至铜层消失。具体见图片一、二:部分客户对此类型孔无铜的误判如下: 1. 锡光剂深镀(走位)能力差而致电锡不良; 2. PTH 异常,孔内未沉上铜; 3. 镀铜的深镀能力差。 在实际生产中,渐薄型孔无铜屡见不鲜。究其原因,无外乎是导电基材上(板电一铜或沉厚铜层)存在阻碍电镀铜沉积的阻镀层。以下就这种阻镀层的产生及预防进行分析。在板电一铜或沉厚铜的下工序线路显影过程中,PCB板面未交联聚合的油墨溶解于显影液,含有油墨高分子的显影液经循环泵再次喷洒至PCB板面及孔内,此时如果后续的压力水洗(含水洗水质)不足以将PCB板面及孔内含油墨高分子的残存物冲洗干净,那么残存的油墨高分子化合物就会在孔壁反粘从而形成一层薄薄的阻镀层,愈到孔中央,清洗效果愈差,阻镀层出现的机率愈大,小孔尤甚。(显影段的多级水洗只是一个不断稀释残留物的过程,目的是将残留物尽可能地稀释)

明白高分子反粘阻镀层是导致孔内电铜层渐薄的罪魁祸首后,问题的焦点就集中于保证孔内的清洗效果以清除反粘的阻镀层。对症下药,方能治本。此外,处理现实问题的前提是必需正视、尊重客户现有的生产条件,如线路和阻焊、干膜和湿膜共享显影机、水洗流量受环保限制等。曾有客户寄希望于加大图电前处理的微蚀量能除去孔内阻镀层,但遗憾的是于事无补,反倒落下微蚀过度而导致孔无铜。正确的解决方法应该是强化显影干制程的保养,同时图电前处理选用除油效果优良的酸性除油剂。 EC-51酸性除油剂能配合客户很好地解决此类孔铜自孔口至孔中央逐渐减薄的孔无铜现象,正确使用EC-51酸性除油剂需注意以下事项:1. EC-51水洗要求稍严,要求水洗充分,因其含有的湿润剂清洗不净可能导致铜缸和镍缸有较多的泡沫。2. EC-51专为湿膜设计,使用湿膜或者黑油的板,如果孔内镀不上镍或铜,用EC-51处理后可解决。对细线距干膜应适当降低开缸量,控制EC-51含量为4%,防止过高的除油剂含量攻击干膜线边导致犬齿状镀层,另外,EC-51对干膜渐薄型孔无铜效果也不错。3. 冬天是此类问题的高发时段(因气温低,水洗性差),提高除油效果的最有效办法是升温(升高浓度贡献不大,还会加大水洗压力),温度一般控制30~35度,过低的温度不利于保证除油效果;过高的温度易发生除油剂攻击油墨而导致渗镀。在手动线,还应

PCB线路板孔沉铜内无铜的原因分析

PCB板孔沉铜的原因分析及对策 采用不同树脂系统和材质基板,树脂系统不同,也导致沉铜处理时活化效果和沉铜时明显差异差异性。特别是一些CEM复合基板材和高频板银基材特异性,在做化学沉铜处理时,需要采取一些较为特殊方法处理一下,假若按正常化学沉铜有时很难达到良好效果。 基板前处理问题。一些基板可能会吸潮和本身在压合成基板时部分树脂固化不良,这样在钻孔时可能会因为树脂本身强度不够而造成钻孔质量很差,钻污多或孔壁树脂撕挖严重等,因此开料时进行必要烘烤是应该。此外一些多层板层压后也可能会出现pp半固化片基材区树枝固化不良状况,也会直接影响钻孔和除胶渣活化沉铜等。钻孔状况太差,主要表现为:孔内树脂粉尘多,孔壁粗糙,空口毛刺严重,孔内毛刺,内层铜箔钉头,玻璃纤维区撕扯断面长短不齐等,都会对化学铜造成一定质量隐患。 刷板除了机械方法处理去基板表面污染和清除孔口毛刺/披锋外,进行表面清洁,在很多情况下,同时也起到清洗除去孔内粉尘作用。特别是多一些不经过除胶渣工艺处理双面板来说就更为重要。还有一点要说明,大家不要认为有了除胶渣就可以出去孔内胶渣和粉尘,其实很多情况下,除胶渣工艺对粉尘处理效果极为有限,因为在槽液中粉尘会形成小胶团,使槽液很难处理到,这个胶团吸附在孔壁上可能形成孔内镀瘤,也有可能在后续加工过程中从孔壁脱落,这样也可能造成孔内点状无铜,因此对多层和双面板来讲,必要机械刷板和高压清洗也是必需,特别面临着行业发展趋势,小孔板和高纵横比板子越来越为普遍状况下。甚至有时超声波清洗除去孔内粉尘也成为趋势。 合理适当除胶渣工艺,可以大大增加孔比结合力和内层连接可靠性,但是除胶工艺以及相关槽液之间协调不良问题也会带来一些偶然问题。除胶渣不足,会造成孔壁微孔洞,内层结合不良,孔壁脱离,吹孔等质量隐患;除胶过度,也可能造成孔内玻璃纤维突出,孔内粗糙,玻璃纤维截点,渗铜,内层楔形孔破内层黑化铜之间分离造成孔铜断裂或不连续或镀层皱褶镀层应力加大等状况。另外除胶几个槽液之间协调控制问题也是非常重要原因。 膨松/溶胀不足,可能会造成除胶渣不足;膨松/溶胀过渡而出较为能除尽已蓬松树脂,则改出在沉铜时也会活化不良沉铜不上,即使沉上铜也可能在后工序出现树脂下陷,孔壁脱离等缺陷;对除胶槽来讲,新槽和较高处理活性也可能会一些联结程度较低单功能树脂

PCB板孔沉铜内无铜的原因分析

PCB板孔沉铜内无铜的原因分析 采用不同树脂系统和材质基板,树脂系统不同,也导致沉铜处理时活化效果和沉铜时明显差异差异性。特别是一些CEM复合基板材和高频板银基材特异性,在做化学沉铜处理时,需要采取一些较为特殊方法处理一下,假若按正常化学沉铜有时很难达到良好效果。 基板前处理问题。一些基板可能会吸潮和本身在压合成基板时部分树脂固化不良,这样在钻孔时可能会因为树脂本身强度不够而造成钻孔质量很差,钻污多或孔壁树脂撕挖严重等,因此开料时进行必要烘烤是应该。此外一些多层板层压后也可能会出现pp半固化片基材区树枝固化不良状况,也会直接影响钻孔和除胶渣活化沉铜等。钻孔状况太差,主要表现为:孔内树脂粉尘多,孔壁粗糙,空口毛刺严重,孔内毛刺,内层铜箔钉头,玻璃纤维区撕扯断面长短不齐等,都会对化学铜造成一定质量隐患。 刷板除了机械方法处理去基板表面污染和清除孔口毛刺/披锋外,进行表面清洁,在很多情况下,同时也起到清洗除去孔内粉尘作用。特别是多一些不经过除胶渣工艺处理双面板来说就更为重要。还有一点要说明,大家不要认为有了除胶渣就可以出去孔内胶渣和粉尘,其实很多情况下,除胶渣工艺对粉尘处理效果极为有限,因为在槽液中粉尘会形成小胶团,使槽液很难处理到,这个胶团吸附在孔壁上可能形成孔内镀瘤,也有可能在后续加工过程中从孔壁脱落,这样也可能造成孔内点状无铜,因此对多层和双面板来讲,必要机械刷板和高压清洗也是必需,特别面临着行业发展趋势,小孔板和高纵横比板子越来越为普遍状况下。甚至有时超声波清洗除去孔内粉尘也成为趋势。 合理适当除胶渣工艺,可以大大增加孔比结合力和内层连接可靠性,但是除胶工艺以及相关槽液之间协调不良问题也会带来一些偶然问题。除胶渣不足,会造成孔壁微孔洞,内层结合不良,孔壁脱离,吹孔等质量隐患;除胶过度,也可能造成孔内玻璃纤维突出,孔内粗糙,玻璃纤维截点,渗铜,内层楔形孔破内层黑化铜之间分离造成孔铜断裂或不连续或镀层皱褶镀层应力加大等状况。另外除胶几个槽液之间协调控制问题也是非常重要原因。 膨松/溶胀不足,可能会造成除胶渣不足;膨松/溶胀过渡而出较为能除尽已蓬松树脂,则改出在沉铜时也会活化不良沉铜不上,即使沉上铜也可能在后工序出现树脂下陷,孔壁脱离等缺陷;对除胶槽来讲,新槽和较高处理活性也可能会一些联结程度较低单功能树脂双功能树脂和部分三功能树脂出现过度除胶现象,导致孔壁玻璃纤维突出,玻璃纤维较难活化且与化学铜结合力较与树脂之间更差,沉铜后因镀层在极度不平基底上沉积,化学铜应力会成倍加大,严重可以明显看到沉铜后孔壁化学铜一片片从孔壁上脱落,造成后续孔内无铜产生。

孔无铜原因分析

1、详述除胶渣、PTH工序流程(包括几级水洗)以及各药水缸的作用,列出各缸的化学反应方程式。流程:膨松→二级水系→除胶渣→预中和→二级水洗→中和→二级水洗→除油→三级水洗→微蚀→二级水洗→预浸→活化→二级水洗→加速→二级水洗→沉铜→三级水洗。各药水缸作用及化学反应方程式:膨胀:因基材树脂为高分子化合物,分子间结合力很强,为了使钻污树脂被有效地除去,通过膨胀处理使其膨松软化,从而便于MnO4-离子的浸入,使长碳链裂解而达到除胶的目的。除胶:使孔壁环氧树脂表面产生微观上的粗糙,以提高孔壁与化学铜之间的接合力,并可提高孔壁对活化液的吸附量,其原理是利用KMnO4在碱性环境中强氧化性的特性将孔壁表面树脂氧化分解。反应机理:4MnO4-+C(树脂)+4OH-→MnO42- +CO2↑+2H2O 副反应:2MnO4-+2OH-→2MnO42 -+1/2O2+H2O MnO4-+H2O→MnO2↓+2OH-+1/2O2 再生机理为:MnO42-+e→MnO4-。中和:经碱性KMnO4处理后的板,在板面及孔内带有大量的MnO4-、MnO42-、MnO2等药水残留物,因MnO4-本身具有极强的氧化性,对后工序的除油剂及活化性是一种毒物,故除胶后的板必须经中和处理将MnO4-进行还原,以消除它的强氧化性。还原中和常用H2O2-H2SO4还原体等或其它还原剂的酸性溶液: MnO4-+H2O2+H+→MnO42-+O2↑+H2O MnO4-+R+H+→MnO42-+H2O 除油:化学镀铜时,在孔壁和铜箔表面同时发生化学镀铜反应,若孔壁和铜箔表面有油污、指纹或氧化物则会影响化学铜与基铜之间的结合力;同时直接影响到微蚀效果,随之而来的是化学铜与基铜的结合差,甚至沉积不上铜,所以必须进行除油处理,调整处理是为了调整孔壁基材表面因钻孔而附着的负电荷,由于此负电荷的存在,会影响对催化剂胶体钯的吸附,生产中通常用阳离子型表面活性剂作为调整剂。微蚀:使铜面在微观上表现为凹凸不平的粗糙面,一方面可以使基体铜吸附更多的活化钯胶体,另一主要作用是提高基铜与化学铜的结合力。预浸:若生产中的板不经过预浸处理而直接进入活化缸,活化缸会因为板面所附着的水使活化液的PH值发生变化,活化液的有效成份发生水解,影响活化效果。活化:在绝缘的基体上吸附一层具有催化能力的金属,使经过活化的基体表面具有催化还原金属的能力。活化液的有效成份为Sn2+、Pd2+等胶体离子,在活化液中发生如下反应: Pd2++2Sn2+→(PdSn2)2+→Pd+Sn4++Sn2+,当完成活化处理后进入水洗缸,Sn2+会和活化液中Cl和H2O发生反应:SnCl2+H2O→Sn (OH)Cl↓+HCl,在SnCl2沉淀的同时,连同Pd核一起沉积在被活化的基体表面。加速:活化之后在基体表面上吸附的是以金属钯为核心的胶团,在胶团的周围包围着碱式锡酸盐,而真正起催化作用的钯并没有充分露出,所以在化学沉铜前除去一部分包在钯核周围的锡化合物使钯核露出,以增强钯的活性,也增加了基体化铜的结合力。沉铜:沉铜液中Cu2+ 与还原剂在催化剂金属钯及新沉积上的铜的作用下发生氧化还原反应,在基体表面沉积一层0.3-0.5um的薄铜,使本身绝缘的孔壁产生导电性,使后续的板面电镀得以顺利进行。反应机理:Cu2++2HCHO+4OH-→Cu+2HCOO-+2H2O+H2↑ 文档冲亿季,好礼乐相随 mini ipad移动硬盘拍立得百度书包 2、描述沉厚铜、沉薄铜、黑孔各有优缺点?优点缺点沉厚铜代替了板电,节省人力物力不适用于密线路的生产,对干膜返工次数少沉薄铜适用于密线路板的生产药水排放污染大,人力物力大黑孔环境污染小成本高 3、列出孔内无铜的可能原因?(至少10种以上,包括PTH、电镀、干膜、图电、蚀刻、表面处理)背光不良、气泡(沉铜、板电、图电)、散架(沉铜)、叠板(沉铜、电镀)、图电微蚀过度、流胶入孔、膜碎入孔、蚀刻返工过度、喷锡返工次数过多、 4、背光不良有几种产生原因,各可能原因在半切片上如何分辨?产线上如何取证进一步判别?玻璃纤维沉铜层偏薄:玻璃纤维处特别是纵向纤维处,沉铜层太薄,背光观察时,部分光线穿过出现轻微透光现象。主要是化学铜制程沉积速率过慢造成。出现这种问题的主要原因:化学铜拖缸时间不够,活性不足或者槽液活

通孔铜层空洞的原因和解决方法

通孔铜层空洞的原因和解决方法 通孔中导电层空洞的原因大概有两种:沉积的金属不足,或在充分足量的金属沉积后,又因某种原因,失掉部分金属。不充分的金属沉积可能是由于电镀参数不当引起,如槽液的化学组成,阴极移动,电流,电流密度分布,或电镀时间等等。 本文按照导通孔金属化工艺步骤顺序研究在何处可能出现问题,并导致孔中空洞的步骤来分析这些缺陷和原因。并借鉴经典的问题分析解决的有用因素,如识别空洞形状,位置等,并指出更正问题的方法。 1、金属化以前步骤可能导致孔中空洞的因素: A、钻孔 磨损的钻头或其它不恰当钻孔参数都可能撕裂铜箔与介电层,形成裂缝。玻璃纤维也可能是被撕裂而非切断。铜箔是否会从树脂上撕裂,不仅仅取决于钻孔的质量,也取决于铜箔与树脂的粘结强度。典型的例子是:多层板中氧化层与半固化片的结合往往较介电基材与铜箔的结合力更弱,故多数撕裂都发生在多层板氧化层表面。在金板中,撕裂都发生在铜箔较为光滑的一面,除非采用”反转处理的铜箔“(revers treated foil)。氧化面与半固化片不牢固结合,还可能导致更糟的“粉红圈”,即铜的氧化层在酸中溶解。钻孔孔壁粗糙或孔壁粗糙且有粉红圈都会导致多层结合处的空洞,称之为楔形空洞(wedge woids)或吹气孔(blow holes),"楔形空洞”最初处于结合交界面,它的名称也暗示:形状如“楔”,回缩形成空洞,通常可以被电镀层覆盖。若铜层覆盖这些沟,铜层后面常常会有水分,在以后的工序中,如热风整平等高温处理,水分(湿气)蒸发和楔形空洞通常一起出现。根据出现的位置与形状,很容易确认并与其它类型的空洞区分开。 B、去沾污/凹蚀 去沾污步骤是用化学方法去掉内层铜上的树脂腻污。这种腻污最初是由钻孔造成的。凹蚀是去沾污的进一步深化,即将去掉更多的树脂,使铜从树脂中“突出”,与镀铜层形成“三点结合”或“三面结合”,提高互联可靠性。高锰酸盐用于氧化树脂,并“蚀刻”之。首先需要将树脂溶胀,以便于高锰酸盐处理,中和步骤可以去掉锰酸盐残渣,玻璃纤维蚀刻采用不同的化学方法,通常是氢氟酸。若去沾污不当,可造成两种类型的空洞:在孔壁粗糙的树脂粘污可能藏有液体,可导致“吹气孔”。在内层铜上残留的粘污会防碍铜/镀铜层的良好结合,导致“孔壁拉脱”(hole wall pullaway)等,如在高温处理中,或相关的测试中,镀铜层与孔壁分离。树脂分离可能导致孔壁拉脱和裂纹以及镀铜层上的空洞。若在中和步骤中(准确讲5,当是还原反应中)锰酸钾盐残渣未完全去掉,也可能导致空洞,还原反应常常用到还原剂,如肼或羟胺等。 C、化学沉铜前的催化步骤 去沾污/凹蚀/化学沉铜之间的不匹配和各独立步骤不够优化,也是值得考虑的问题。那些研究过孔中空洞的人员都极力赞同化学处理的统一的整体性。传统的沉铜前处理顺序为清洁,调整,活化(催化〕,加速(后活化〕,并进入清(淋)洗,预浸,完全适于Murpiy原理。例如,调整剂,一种阳离子聚酯电解质用于中和玻璃纤维上的负电荷,往往须正确应用才能得到所需的正电荷:调整剂太少,活化层及附着不好;调整剂太多,会形成一层膜导致沉铜附着不好;以致孔壁拉脱。调整剂覆盖不充分,最容易在玻璃头上出现。在金相中,空洞开口表现在玻璃纤维处铜覆盖不好,或没有铜。其它引起在玻璃处出现空洞的原因有:玻璃蚀刻不充分,树脂蚀刻过分,玻璃蚀刻过分,催化不充分,或沉铜槽活性不好。其他影响Pd活化层在孔壁上覆盖的因素有:活化温度,活化时间,浓度等。若空洞在树脂上,可能有以下原因:去沾污步骤的锰酸盐残渣,等离子体残留物,调整或活化不充分,沉铜槽活性不高。

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