PCB内层制作工艺技术课件VIP

PCB,内层制作流程,裁板,涂布,曝光,显影,蚀刻,去膜,前处理,裁板工序,1.裁板,1.1目的：将原物料大张基板裁切成小张生产工作尺寸,1.2管控重点：将基材板裁切成工单上规定的尺寸，并且要严格遵守经纬向，防止压合时各层涨缩不同导致板弯翘。,开料机,大料,裁切好的板,常见的大料尺寸,前处理工序,目的:去铜面污染,增加铜面粗糙度.前处理流程：投料除油水洗微蚀水洗酸洗烘干出料前处理方法:1)喷砂法:直接喷射火山岩粉末2)化学处理法:以化学物质造成铜面微蚀3)机械研磨法:用灰色尼龙刷,不织布清洁.,喷砂法(Pumice),喷砂法即为Pumice，其为约70%硅化物火山岩所组成，具有刷磨及吸收两种功能。Pumice利用其外表粗糙且多孔接触到铜面时能将氧化物去除，Pumice除粗化铜面外，尚可粗化非铜面Epoxy(环氧树脂)表面。,化学微蚀法(Microetch),化学微蚀法只针对内层薄板(8mil以下)使用以避免薄板遭刷磨轮损坏。然而随着科技进步PCB层次愈来愈高，化学微蚀法也会搭配刷磨法一起针对外层板进行铜面处理，加强粗化作用，以利获得更加之完美的铜面附着力，提升质量。化学微蚀法主要是H2O2+H2SO4作为药液成份,其微蚀遫率控制在1530,刷磨法(Brush),利用刷磨轮均匀抛刷铜面使其平整且刷痕一致，并获得均匀粗糙度，如此对油墨才有良好的附着力，而为了了解铜面清洁度及粗化度是否合格，可作水破实验及刷幅试验加以验证。(水破至少30秒,刷幅1.01.6cm)刷磨轮可分为下列三种：1、尼龙刷轮：大都以渗有金钢砂(SiliconCarbide)等研磨剂抽成的塑钢纤维为基材制成，其最大优点为耐用。2、不织布刷轮：以不织布磨片为基材制成的圆筒状刷轮，清洁力强，磨刷后铜面较平滑，缺点为不耐用，磨屑较多。3、白毛清洗刷轮：以未渗有研磨剂的尼龙纤维为基材，主要用在表面清洗。,表面粗糙度参数建议,Rz=23m(80120)Ra=0.20.3m(812)Wt4m提高良好金属表面（Ra,Wt,Rz）无氧化，无铬层，无油污，无指痕。,Rz,Wt,Ra,铜表面,前处理重点,微蚀速率确认(1530u)微蚀速率1、取一片10CMx10CM之基板烘烤120*30min以天平秤计秤重得W12、将秤重后的基板走微蚀并烘干,烘烤120*30min以微秤计秤重得W23、(W1-W2)*220.4=微蚀速率(u)水破测试(30sec)测试前处理后板面清洁程度。板子从水中拿起需保持完整的水膜30sec板面无水痕目视检查上下板面不可有水痕残留粗糙度Ra:0.20.3um波峰与波谷平均值Rz:23um波峰谷最大值-最小值Wt:3.0,X,t,蚀刻进行方式,第一阶段,第二阶段,第三阶段,基材,铜泊,油墨,蚀刻速度与蚀刻因素,underetch,perfectspeed,overetch,a,b,Etchfactor=a/b,基材,铜泊,油墨,蚀刻浓度与时间,蚀刻液浓度和蚀刻时间关系,蚀刻时间,浓度,Cu2+在一定范围内的增加对蚀刻有促进作用,但超出范围后会有一些护岸效应等不利影响,从而产生复杂情况.,蚀刻建议参数,1)氧化还原电位（ORP）：500580mV2)Cu含量:2125oz/gal（157186g/l）3)温度：52544)比重：1.241.28,退膜工序,原理：利用去膜液将保护铜面的抗蚀干膜剥掉,露出线路图形。去膜过程:入料剥膜水洗酸洗水洗烘干出料其中酸洗是用柠檬酸或稀硫酸去氧化,中和碱。,去膜后,去膜前,退膜药水,去膜液分类：1)液碱：NaOH(浓度46%)通常去膜碎片尺寸大（可达23mm）2)特殊去膜液：MEA（单乙醇铵），四甲基氢氧化铵，抗氧化剂，部分有乙二醇醚3)混合液：液碱和MEA自行配制，一般为3%/1%，3%/3%，1.5%/4.5%,退膜浓度与温度,浓度与温度对去膜的影响：1)浓度升高，去膜速度升高；温度升高，速度升高。2)浓度高，膜屑大；温度高，膜屑小。,退膜过程,剥膜过程：扩散膨胀撕裂NaOH+RCOOHRCOONa+H2OOH-破坏:1)油墨与铜面键2)破坏油墨内结合其中扩散反应最慢,内层工艺主要不良分析总结,线路缺口：,主要不良问题图片说明（开路、缺口）,油墨脱落开路：,因板面处理效果差,擦花：,油墨被擦花,涂布后油墨面有针孔,影响油墨的附着力,开路：,菲林上定位垃圾,主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔）,主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔）,主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔）,主要不良问题图片说明（短路、残铜）,异物短路：,油墨下丝状异物,短路：,菲林擦花定位短路,短路：,油墨反粘显影不净,残铜：,板料胶迹或板料不良,主要不良问题分析与改善（短路、残铜）,主要不良问题分析与改善（短路、残铜）,主要不良问题分析与改善（短路、残铜）,报告完毕谢谢指导！,无尘室,无尘室是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污染物排除，并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计之房间。亦即是不论外在之空气条件如何变化，其室内均能俱有维持原先所设定要求之洁净度、温湿度及压