渐薄型孔无铜原因分析

【PCB信息网】 孔金属化是PCB制程中最重要的工序,在实际生产中,渐薄型孔无铜屡见不鲜,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。具体图片如下:

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此类型孔无铜的原因如下:

1、锡光剂深镀(走位)能力差而致电锡不良;

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图电前处理除油和预浸润小孔不良,或者孔内有严重氧化,导致镀铜时孔内有气泡残留,溶液无法贯通孔中,溶液浓度从孔口到孔中呈现梯度分布,镀铜厚度从孔口到孔中出现渐薄现象;孔中间无铜或者少量铜,孔口有铜,且孔口铜呈现出渐渐变薄的趋势,图电铜未包裹板电铜,多发生在0.25mm以下的孔径。    

2、PTH异常,孔内未沉上铜;

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孔口有异物或沉铜时有汽泡,导到沉铜不良   

3、镀铜的深镀能力差。

纵横比较高,导致孔中心位置没沉上铜,可采用水平沉铜线改善

4、图电前干膜未冲洗干净或反粘到也壁上

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。在板电一铜后线路显影过程中,PCB板面未交联聚合的干膜溶解于显影液,含有干膜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板面及孔内含干膜高分子的残存物冲洗干净,那么残存的干膜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)。

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,干膜和湿膜共用显影机,水洗流量受环保限制等。

曾有工程师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。

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,酸性除油剂水洗要求稍严,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。

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