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PCB孔无铜原因分析及改善措施

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孔内无铜是PCB板厂生产工序中的图形电镀的最常见报废品质缺陷,漏检流失到客户后经SMT高温焊接之后导致孔内开路。图形电镀铜锡工艺产生的针孔不良主要是气泡型针孔,气泡型针孔产生必须有3个条件:一有微小气泡产生,二有障碍物吸附气,三有饱和的电镀溶液不溶解气泡,搅拌方式为打气的龙门式电镀铜锡线解决针孔的唯一出路就是避免电镀溶液成为饱和溶液。

一些PCB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,因此开料后钻孔前进行必要烤板。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。

即使有了除胶渣就可以除去孔内胶渣和粉尘,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,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PCB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。

以下是博锐电路工艺部对孔无铜开路的见解及控制方法。产生孔无铜的原因如下:

1.除胶渣不足或过度(造成树脂变化引起水洗不良)。

2.钻孔粉尘塞孔或孔粗。

3.钻孔后孔壁裂缝或内层间分裂。

4.除胶渣后中和处理不充分造成孔内残留碱式锡酸盐化合物。

5.清洁除油液浓度等比率失调影响Pd的吸附。

6.活化液的浓度偏低影响 Pd的吸附。

7.加速处理过度,在除Sn的同时Pd也被除掉。

8.化学铜缸药水活性差。

9.孔内有气泡存在,孔内有线路油墨,未电上保护层,蚀刻后孔无铜。

10.沉铜后或板电后孔内酸碱药水未清洗干净,停放时间太长,产生慢咬蚀。

针对产生孔无铜问题的原因作改善措施:

1.钻孔质量的控制、粗糙度控制、加强磨板机的高压水洗及除胶渣工序。

2.检查钻头质量、转落速度以及层压板材层压条件。

3.检查除胶渣工艺,降低除胶渣强度。

4.检查中和处理工艺。

5.检查清洗段调整处理工艺(温度、浓度、时间)及副产物是否过量。

6.检查活化处理工艺,并补充活化剂。

7.检查工艺处理条件(温度、浓度、时间)降低加速剂浓度及浸板时间。

8.检查 NaOH. HCHO .CU2+浓度温度。

9.加强摇摆、震动,空气搅拌,改印刷网版和对位菲……

10.延长水洗时间并规定在多少小时内完成图形转移。

博锐电路专注PCB电路板打样,PCB批量生产厂家,web:www.brpcb.com

PCB孔无铜原因复杂,杜绝极难,我们需要:对切片认真判读,对缺陷进行严格的界定!深入全面检讨PCB板件生产流程和控制参数!过去经验只是一种参考,不是万能!只要小心求证,相信:方法总比问题多!持续改善:减少报废、不断提升PCB板件品质!

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