PCB内层制作工艺技术

1、整理ppt内层制作流程内层制作流程整理ppt裁裁 板板 工工 序序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。49 in37 in41 in49 in常见的大料尺寸43 in49 in整理ppt前前 处处 理理 工工 序序目的目的: :去铜面污染去铜面污染, ,增加铜面粗糙度增加铜面粗糙度. .前处理流程：投料前处理流程：投料 除油除油 水洗水洗 微蚀微蚀 水水洗洗 酸洗酸洗 烘干烘干 出料出料前处理方法前处理方法: :1)1)喷砂法喷砂法: :直接喷射火山岩粉末直接喷射火山岩

2、粉末2)2)化学处理法化学处理法: :以化学物质造成铜面微蚀以化学物质造成铜面微蚀3)3)机械研磨法机械研磨法: :用灰色尼龙刷用灰色尼龙刷, ,不织布清洁不织布清洁. .整理ppt喷砂法喷砂法(Pumice)(Pumice)喷砂法即为喷砂法即为PumicePumice，其为约，其为约70%70%硅化物火山岩所组成，具有刷硅化物火山岩所组成，具有刷磨及吸收两种功能。磨及吸收两种功能。PumicePumice利用其外表粗糙且多孔接触到铜利用其外表粗糙且多孔接触到铜面时能将氧化物去除，面时能将氧化物去除，PumicePumice除粗化铜面外，尚可粗化非铜除粗化铜面外，尚可粗化非铜面面Epoxy(E

3、poxy(环氧树脂环氧树脂) )表面。表面。整理ppt化学微蚀法化学微蚀法(Microetch)(Microetch)化学微蚀法只针对内层薄板化学微蚀法只针对内层薄板(8mil(8mil以下以下) )使用以避免薄板遭刷使用以避免薄板遭刷磨轮损坏。然而随着科技进步磨轮损坏。然而随着科技进步PCBPCB层次愈来愈高，化学微蚀法层次愈来愈高，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。用，以利获得更加之完美的铜面附着力，提升质量。化学微蚀法主要是化学微蚀法主要是H H2 2O O2 2

4、+H+H2 2SOSO4 4作为药液成份作为药液成份, ,其微蚀遫率控制其微蚀遫率控制在在15153030整理ppt刷刷 磨磨 法法(Brush)(Brush)利用刷磨轮均匀抛刷铜面使其平整且刷痕一致，并获得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。试验加以验证。( (水破至少水破至少3030秒秒, ,刷幅刷幅1.01.01.6cm)1.6cm)刷磨轮可分为下列三种：刷磨轮可分为下列三

5、种：1 1、尼龙刷轮：大都以渗有金钢砂、尼龙刷轮：大都以渗有金钢砂(Silicon Carbide)(Silicon Carbide)等研磨剂抽等研磨剂抽成的塑钢纤维为基材制成，其最大优点为耐用。成的塑钢纤维为基材制成，其最大优点为耐用。2 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、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。强，磨刷后铜面较平滑，缺点为不耐用，磨屑较多。3 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、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。表面清洗。整理ppt表面

6、粗糙度参数建议表面粗糙度参数建议Rz=2Rz=23m3m (80 (80120120) )Ra=0.2Ra=0.20.3m(80.3m(81212) )Wt4mWt4m提高良好金属表面（Ra, Wt, Rz） 无氧化，无铬层，无油污，无指痕。铜表面铜表面整理ppt前处理重点前处理重点微蚀速率确认( (15153030 u) u)微蚀速率 1、取一片10CMx10CM10CMx10CM之基板烘烤120120* *30min30min以天平秤计秤重得W1W1 2 2、将秤重后的基板走微蚀并烘干,烘烤120120* *30min30min以微秤计秤重得W2W2 3 3、(W1-W2)(W1-W2)*

7、 *220.4=220.4=微蚀速率(u)(u)水破测试(30 sec)(30 sec) 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30 sec30 sec板面无水痕 目视检查上下板面不可有水痕残留粗糙度 Ra:0.2Ra:0.20.3um0.3um 波峰与波谷平均值 Rz:2Rz:23um3um波峰谷最大值-最小值 Wt:4umWt:3.03.0Xt整理ppt蚀刻进行方式蚀刻进行方式第一阶段第二阶段第三阶段基材铜泊油墨整理ppt蚀刻速度与蚀刻因素蚀刻速度与蚀刻因素underetchperfect speedoveretchabEtch factor = a / b基材铜泊油墨整

8、理ppt蚀刻蚀刻浓度与时间浓度与时间蚀刻液浓度和蚀刻蚀刻液浓度和蚀刻时间关系时间关系蚀刻蚀刻时间时间浓浓度度CuCu2+2+在一定范围内的增加对蚀刻有促进作用在一定范围内的增加对蚀刻有促进作用, ,但超但超出范围后会有一些护岸效应等不利影响出范围后会有一些护岸效应等不利影响, ,从而产生从而产生复杂情况复杂情况. .整理ppt蚀刻建议参数蚀刻建议参数1)1)氧化还原电位（氧化还原电位（ORPORP）：）：5005005 58 80mV0mV2)Cu2)Cu含量含量:21:212525oz/galoz/gal（157157186g/l186g/l）3)3)温度：温度：525254544)4)比重

9、：比重：1.241.241.281.28整理ppt退退膜膜工序工序 原理：利用去膜液将保护铜面的抗蚀干膜利用去膜液将保护铜面的抗蚀干膜剥掉剥掉, ,露出线路图形。露出线路图形。 去膜过程去膜过程: : 入料入料剥膜剥膜水洗水洗酸洗酸洗水洗水洗烘干烘干出料出料 其中酸洗是用柠檬酸或稀硫酸去氧化其中酸洗是用柠檬酸或稀硫酸去氧化, ,中中和碱和碱。去膜后去膜前整理ppt退膜药水退膜药水去膜液分类：去膜液分类： 1)1)液碱液碱：NaOHNaOH( (浓度浓度4 46 6% %) ) 通常去膜碎片尺寸大（可达通常去膜碎片尺寸大（可达2 23mm3mm） 2)2)特殊去膜液特殊去膜液：MEAMEA（单乙

10、醇铵），四甲基氢氧化铵，（单乙醇铵），四甲基氢氧化铵，抗氧化剂，部分有乙二醇醚抗氧化剂，部分有乙二醇醚 3)3)混合液混合液：液碱和：液碱和MEAMEA自行配制，一般为自行配制，一般为3%/1%3%/1%，3%/3%3%/3%，1.5%/4.5%1.5%/4.5%整理ppt退膜浓度与温度退膜浓度与温度浓度与温度对去膜的影响：浓度与温度对去膜的影响： 1)1)浓度升高，去膜速度升高；温度升高，速度升高。浓度升高，去膜速度升高；温度升高，速度升高。 2)2)浓度高，膜屑大；温度高，膜屑小。浓度高，膜屑大；温度高，膜屑小。整理ppt退膜过程退膜过程剥膜过程：剥膜过程： 扩散扩散膨胀膨胀撕裂撕裂 Na

11、OHNaOH+ +RCOOHRCOOHRCOONaRCOONa+ +H H2 2O O OHOH- -破坏破坏:1):1)油墨油墨与铜面键与铜面键 2)2)破坏破坏油墨油墨内结合内结合 其中扩散反应最慢其中扩散反应最慢整理ppt内层工艺主要不良分析总内层工艺主要不良分析总结结主要不良问题图片说明主要不良问题图片说明（开路、缺口）（开路、缺口）主要不良问题分析与改善主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔开路、缺口、针孔）产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法擦花：基材擦花、板擦花：基材擦花、板面油墨擦花、蚀刻后面油墨擦花、蚀刻后铜泊刮伤造成开路缺铜泊刮伤造成开路缺口口裁板裁板 蚀

12、刻转蚀刻转板板1 1、在板料转运时规范搬运动作、在板料转运时规范搬运动作避免因重击对板面铜泊的伤害避免因重击对板面铜泊的伤害2 2、规范操作避免在涂布后对油、规范操作避免在涂布后对油墨的刮伤。墨的刮伤。基材上有胶迹在蚀刻基材上有胶迹在蚀刻时无法抗蚀时无法抗蚀 裁板裁板擦洗掉板面的胶迹，杜绝能产擦洗掉板面的胶迹，杜绝能产生胶迹的源头接触基材生胶迹的源头接触基材涂布前板面有脏点、涂布前板面有脏点、油污、氧化点造成油油污、氧化点造成油墨无法很好的粘附于墨无法很好的粘附于板面，在显影、蚀刻板面，在显影、蚀刻时油墨脱落时油墨脱落 前处理前处理1 1、调节前处理药水至最佳状态、调节前处理药水至最佳状态2

13、2、清洗吸水轮保持吸水效果、清洗吸水轮保持吸水效果3 3、清洗吹干段的过滤网保证无、清洗吹干段的过滤网保证无脏物吹至板面脏物吹至板面整理ppt产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法涂布后板面油墨有涂布后板面油墨有脏点、垃圾，在显脏点、垃圾，在显影、蚀刻时掉落影、蚀刻时掉落 涂布涂布 烘干烘干1 1、涂布前板面垃圾脏物用粘尘、涂布前板面垃圾脏物用粘尘器粘干净再涂布器粘干净再涂布2 2、油墨必须经过过滤后才输送、油墨必须经过过滤后才输送到涂布轮上使用到涂布轮上使用3 3、定时对烘干所使用的工具及、定时对烘干所使用的工具及烤箱进行清洗，避免脏物及垃烤箱进行清洗，避免脏物及垃圾随风循环吹

14、到板面圾随风循环吹到板面曝光时菲林上有黑曝光时菲林上有黑点脏物造成挡住曝点脏物造成挡住曝光过程光过程 曝光曝光1 1、曝光前对板子进行除尘处理，、曝光前对板子进行除尘处理，避免脏物粘到菲林上避免脏物粘到菲林上2 2、定时对菲林进行清洁自检、定时对菲林进行清洁自检主要不良问题分析与改善主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔开路、缺口、针孔）整理ppt 产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法曝光能量过低造成曝光能量过低造成在显影蚀刻时无法在显影蚀刻时无法抵抗药水的浸蚀而抵抗药水的浸蚀而脱落脱落 曝光曝光1 1、对曝光能量进行调节到最佳、对曝光能量进行调节到最佳范围范围2 2、制定管

15、控对曝光能量进行管、制定管控对曝光能量进行管制制显影药水浓度过高、显影药水浓度过高、压力过大、速度过压力过大、速度过慢造成显影过度油慢造成显影过度油墨脱落，蚀刻蚀穿墨脱落，蚀刻蚀穿 显影显影调整药水浓度、压力、速度至最调整药水浓度、压力、速度至最佳状态，并建立起管控机制佳状态，并建立起管控机制蚀刻药水压力、温蚀刻药水压力、温度超出范围造成对度超出范围造成对油墨的攻击油墨的攻击 蚀刻蚀刻调节蚀刻压力、温度至控制范围，调节蚀刻压力、温度至控制范围，并建立起管控机制并建立起管控机制主要不良问题分析与改善主要不良问题分析与改善（开路、缺口、针孔开路、缺口、针孔）整理ppt主要不良问题图片说明主要不良问

16、题图片说明（短路、残铜）（短路、残铜）主要不良问题分析与改善主要不良问题分析与改善（短路、残铜）（短路、残铜） 产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法涂布前板面有水渍涂布前板面有水渍氧化点造成显影不氧化点造成显影不净蚀刻短路、残铜净蚀刻短路、残铜 前处理前处理1 1、清洗吸水轮，改善吸水效果、清洗吸水轮，改善吸水效果2 2、对风干段定时进行保养，保、对风干段定时进行保养，保持风刀畅通有效对板面的水份进持风刀畅通有效对板面的水份进行风干行风干涂布烘干温度、速涂布烘干温度、速度超出控制范围度超出控制范围 涂布烘干涂布烘干1 1、调节烘干温度、时间至控制、调节烘干温度、时间至控制范围范

17、围2 2、制定并管制涂布参数、制定并管制涂布参数曝光能量过高，造曝光能量过高，造成显影不净后蚀刻成显影不净后蚀刻不净不净 曝光曝光调节曝光能量至最佳状态调节曝光能量至最佳状态整理ppt 产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法曝光菲林擦花，造曝光菲林擦花，造成显影蚀刻短路成显影蚀刻短路 曝光曝光1 1、对擦花菲林进行修补、对擦花菲林进行修补2 2、规范员工的操作，避免操作、规范员工的操作，避免操作中擦花菲林中擦花菲林3 3、对生产的板子要求做到磨边、对生产的板子要求做到磨边圆角圆角显影压力、浓度、显影压力、浓度、温度低于控制范围，温度低于控制范围，造成显影不净蚀刻造成显影不净蚀刻不

18、净短路、残铜不净短路、残铜 显影显影1 1、对显影压力、温度、浓度进、对显影压力、温度、浓度进行调节至控制范围行调节至控制范围2 2、建立有效的管控机制对参数、建立有效的管控机制对参数进行管控进行管控4 4、定时对显影过滤网、过滤棉、定时对显影过滤网、过滤棉芯进行清洗或更换芯进行清洗或更换3 3、定时对显影机进行保养，保、定时对显影机进行保养，保证喷管、喷嘴畅通证喷管、喷嘴畅通主要不良问题分析与改善主要不良问题分析与改善（短路、残铜）（短路、残铜）整理ppt 产生原因描述产生原因描述 工序工序 改善方法改善方法显影速度过快造成显影速度过快造成显影不净板面残胶显影不净板面残胶而短路、残铜而短路、残铜 显影显影调节显影速度至控制范围，并建调节显影速度至控制范围，并建立管制进行管控立管制进行管控显影后板面有残渣显影后板面有残渣污染，造成蚀刻短污染，造成蚀刻短路、残铜路、残铜 显影显影1 1、对显影槽进行保养清洗，保、对显影槽进行保养清洗，保证显影槽内无油渍残渣污染证显影槽内无油渍残渣污染2 2、对显影过滤网、过滤棉芯进、对显影过滤网、过滤棉芯进行更换，以能有效对显影药水进行更换，以能有效对显影药水进行过滤行过滤蚀刻温度、压力过蚀刻温度、压力过低，造成蚀刻不净低，造成蚀刻不净 蚀刻蚀刻调节并控制蚀刻温度、压力至最调节并控制蚀刻温度、压力至最佳范围佳范围主要不良问题分析与改善主