孔化過程中過孔塞孔現(xiàn)象的探究

1、孔化過程中過孔塞孔現(xiàn)象的探究一、前言隨著 PCBPCB 行業(yè)向高密度方向的快速發(fā)展，PCBPCB 縱橫比逐漸增大，過孔孔徑逐漸減小，對孔化過程制作能力提由更高的要求。過孔孔徑越小，縱橫比越大，在孔化制作過程中產(chǎn)生塞孔的概率就會相應(yīng)增大，就會導(dǎo)致一系列的品質(zhì)缺陷，甚至導(dǎo)致客戶投訴、賠償，所以塞孔現(xiàn)象嚴重影響到高縱橫比、小孔徑板的品質(zhì)。本文就莫司改善過孔塞孔這一缺陷的危害性、 原因分析和過程改善做簡單介紹，希望能對大家的工作有所幫助。二、塞孔現(xiàn)象及危險性1 1、通過對過孔塞孔現(xiàn)象的跟進分析，塞孔現(xiàn)象主要有以下幾種：（見圖 1 1）2 2、塞孔危害性在鉆孔至圖形電鍍過程中,過孔由現(xiàn)塞孔現(xiàn)象后，沉銅、

2、電鍍藥水在孔內(nèi)的流通性降低，藥水交換不充分，從而降低沉銅、電鍍的深鍍能力。塞孔主要發(fā)生在沉銅前或沉銅過程中。嚴重塞孔時，使塞孔后的孔接近于或等于盲孔，使孔內(nèi)不能沉積上銅，導(dǎo)致孔無銅，或者使鍍銅、鍍錫層偏薄，蝕刻時不能抵抗堿性蝕刻藥水攻擊，導(dǎo)致孔無銅或孔內(nèi)銅厚偏薄。（見圖 2 2）3 3、塞孔導(dǎo)致孔銅開路可以用電測方式檢測由，但部分孔銅未完全形成開路，但銅厚往往在 15um15um 以下或者更薄，用普通電測方式無法測生。但在客戶端經(jīng)過焊接時受熱拉伸，孔銅斷裂形成開路，或者由于孔內(nèi)銅厚不足，使孔兩端電阻偏大，影響電氣性能。以上兩點都會導(dǎo)致客戶投訴、索賠，降低客戶信任度。4 4、孔銅偏薄現(xiàn)象可以用低

3、阻測試的方法檢測，但增加低阻測試流程會延長生產(chǎn)周期、增加生產(chǎn)成本。三、塞孔原因分析及改善措施對塞孔的不良孔進行切片分析、SEMSEM 分析，來查找過孔塞孔的原因，總結(jié)起來，主要有以下幾點：1 1、膠跡塞孔（見圖 3 3）1 1）原因分析從圖片上看，塞孔均發(fā)生在孔口，從微切片中看，塞孔物色質(zhì)與板料樹脂明顯不同。從 SEMSEM 分析結(jié)果來看，主要成分是碳、氧元素。且通過模擬皺紋膠跡塞孔，其塞孔特點和 SEMSEM 結(jié)果與以上相似。綜合以上，可判斷此種現(xiàn)象是由于膠跡導(dǎo)致塞孔。2 2）膠跡來源由此對生產(chǎn)現(xiàn)場進行檢查，發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生膠跡的來源主要有以下幾點：A A、在鉆孔車間，由于皺紋膠紙使用多次或性能差，

4、使皺紋膠紙脫膠粘到板邊，經(jīng)過磨板導(dǎo)致交叉污染；B B、用于隔板的膠皮使用不規(guī)范，在膠皮上發(fā)現(xiàn)有膠跡；C C、磨板機等水平線上的墊圈和膠轆老化嚴重，在生產(chǎn)過程中脫膠。3 3）改善措施A A、對比不同皺紋膠紙性能，選擇性能較好的膠紙；B B、界定皺紋膠紙使用次數(shù)，并將板邊膠跡做為鉆孔員工檢查項目；C C、對所有膠皮進行全面清潔，并界定膠皮清洗周期；D D、檢查所有水平線的墊圈和膠轆老化現(xiàn)象，對已老化的墊圈和膠轆進行更換。2 2、粉塵塞孔（見圖 4 4）粉塵塞孔不良微切片和 SEMSEM 結(jié)果1 1）原因分析從圖 4 4 上看，塞孔物色質(zhì)與板料樹脂相近，微切片外理效果好，有的可看到玻纖。從 SEMS

5、EM 分析結(jié)果來看，主要成分是碳、氧、硅、澳元素，與板料成分相似?？膳袛啻朔N現(xiàn)象是由于鉆孔粉塵導(dǎo)致塞孔。2 2）粉塵來源產(chǎn)生粉塵的主要原因是鉆孔切削量偏大時，產(chǎn)生的鉆孔粉塵相對較多，使粉塵不能及時被吸走，仍殘留在孔中形成塞孔。3 3）改善措施A A、通過調(diào)整鉆孔進刀速度和轉(zhuǎn)速，降低鉆 0.20mm0.20mm、0.25mm0.25mm 孔徑的切削量；B B、減少鉆刀壽命，將鉆刀壽命由 23002300 孔降低 18001800 孔;C C、在沉銅前磨板機增加高壓水洗段。3 3、沉銅雜物塞孔（見圖 5 5）1 1）原因分析從圖 5 5 分析，塞孔位置在孔口，塞孔形狀如絮狀，有一銅、二銅層。此種缺

6、陷是由于沉銅線雜物和懸浮物附著在孔口，形成塞孔。2 2）沉銅雜物來源沉銅線雜物主要來源于周邊環(huán)境和生產(chǎn)板帶入。3 3）改善措施A A、對沉銅線天車、天花板進行除塵、去銹保養(yǎng)，保養(yǎng)時先用黃皮紙蓋住缸體，再蓋上彩條布，以防止灰塵落入缸中。保養(yǎng)完后，清洗各水洗缸、缸體周圍；B B、對沉銅線沉銅缸過濾袋進行改良，經(jīng)多次試用，采用 50um50um 過濾袋能夠起到有效過濾的作用，可改善循環(huán)藥水從過濾袋旁邊溢由的現(xiàn)象;四、改善效果通過落實這一系列的改善措施，過孔塞孔現(xiàn)象得到較大改善，通過四線飛針測試不良率大幅度降低，改善效果非常明顯，具體如圖 6 6。五、總結(jié)過孔塞孔現(xiàn)象在 PCBPCB 制作過程中難以自我檢