多层线路板加工预烘工序的注意事项。
1、PCB电路板如果采用烘箱,一定要带有鼓风和恒温控制,以使预烘温度均匀。而且烘箱应清洁,无杂质,以免掉落在板上,损伤膜面。
2、不要使用自然干燥,且干燥必须完全,否则易粘底片而致曝光不良。
3、PCB电路板加工预烘后,多层线路板板子应经风冷或自然冷却后再进行底片对位曝光。
4、把多层线路板放进去预烘后,涂膜到显影搁置时间多不超过两天,湿度大时尽量在半天内曝光显影。5、对于液态光致抗蚀剂型号不同要求也不同,应仔细阅读说明书,并根据生产实践调整工艺参数,如厚度、温度、时间等。
控制好预烘的温度和时间很重要。温度过高或时间过长,显影困难,不易去膜。若温度过低或时间过短,干燥不完全,皮膜有感压性,易粘底片而致曝光不良,且易损坏底片。所以,多层线路板加工预烘恰当,显影和去膜较快,图形质量好。
一、多层电路板板面起泡其实是板面结合力不良的问题,也就是板面的表面质量问题,这包含两方面的内容:
1.多层电路板板面清洁度的问题;
2.表面微观粗糙度(或表面能)的问题。所有电路板上的PCB板面起泡问题都可以归纳为上述原因。镀层之间的结合力不良或过低,在后续生产加工过程和组装过程中难于抵抗电路板生产加工过程中产生的镀层应力,机械应力和热应力等等,终造成镀层间不同程度分离现象。
二、现就可能在生产加工过程中造成板面质量不良的一些因素归纳总结如下:
1.基材工艺处理的问题:特别是对一些较薄的基板(一般0.8mm以下)来说,因为基板刚性较差,不宜用刷板机刷板。这样可能会无法有效除去基板生产加工过程中为防止PCB板面铜箔氧化而特殊处理的保护层,虽然该层较薄,刷板较易除去,但是采用化学处理就存在较大困难,所以在生产加工重要注意控制,以免造成多层电路板板面基材铜箔和化学铜之间的结合力不良造成的板面起泡问题;这种问题在薄的内层进行黑化时,也会存在黑化棕化不良,颜色不均,局部黑棕化不上等问题。2.多层电路板板面在机加工(钻孔,层压,铣边等)过程造成的油污或其他液体沾染灰尘污染表面处理不良的现象。
3.沉铜刷板不良:沉铜前磨板压力过大,造成孔口变形刷出孔口铜箔圆角甚至孔口漏基材,这样在沉铜电镀喷锡焊接等过程中就会造成孔口起泡现象;即使刷板没有造成漏基材,但是过重的刷板会加大孔口铜的粗糙度,因而在微蚀粗化过程中该处铜箔极易产生粗化过度现象,也会存在着一定的质量隐患;因此要注意加强刷板工艺的控制,可以通过磨痕试验和水膜试验将刷板工艺参数调政至;
4.水洗问题:为沉铜电镀处理要经过大量的化学药水处理,各类酸碱无极有机等药品溶剂较多,多层电路板板面水洗不净,特别是沉铜调整除油剂,不仅会造成交叉污染,同时也会造成PCB多层电路板板面局部处理不良或处理效果不佳,不均匀的缺陷,造成一些结合力方面的问题;因此要注意加强对水洗的控制,主要包括对清洗水水流量、水质、水洗时间和板件滴水时间等方面的控制;特别冬天气温较低,水洗效果会大大降低,更要注意将强对水洗的控制;
5.沉铜前处理中和图形电镀前处理中的微蚀:微蚀过度会造成孔口漏基材,造成孔口周围起泡现象;微蚀不足也会造成结合力不足,引发起泡现象;因此要加强对微蚀的控制;一般沉铜前处理的微蚀深度在1.5---2微米,图形电镀前处理微蚀在0.3---1微米,有条件通过化学分析和简单试验称重法控制微蚀厚度或为蚀速率;一般情况下微蚀後的多层电路板板面色泽鲜艳,为均匀粉红色,没有反光;如果颜色不均匀,或有反光说明制程前处理存在质量隐患;注意加强检查;另外微蚀槽的铜含量,槽液温度,负载量,微蚀剂含量等都是要注意的项目;
6.沉铜返工不良:一些沉铜或图形转後的返工板在返工过程中因为褪镀不良,返工方法不对或返工过程中微蚀时间控制不当等或其他原因都会造成PCB板面起泡;沉铜电路板的返工如果在线上发现沉铜不良可以通过水洗后直接从线上除油后酸洗不经委蚀直接返工;不要重新除油微蚀;对于已经板电加厚的板件,应现在微蚀槽褪镀,注意时间控制,可以先用一两片板大致测算一下褪镀时间,保证褪镀效果;褪镀完毕后应用刷板机后一组软磨刷轻刷然后再按正常生产工艺沉铜,但蚀微蚀时间要减半或作必要调整。
多层线路板分层起泡解决方法
1、内层板在叠层压制前,需烘烤保持干燥。
严格控制压制前后的工艺程序,确保工艺环境与工艺参数符合技术要求。
2、检查压制完的多层板的Tg,或检查压制过程的温度记录。
将压制后的半成品,再于140℃中补烤2-6小时,继续进行固化处理。
3、严格控制黑化生产线氧化槽与清洗槽的工艺参数并加强检验板面的外表品质。
试用双面处理的铜箔(DTFoil)。
4、作业区与存储区需加强清洁管理。
(1)减少徒手搬运与持续取板的频率。
(2)叠层作业中各种散材需加遮盖以防污染。
(3)当工具销钉必须实施润滑脱销的表面处理时应与叠层作业区分隔,不能在叠层作业区内进行。
5、适当加大压制的压力强度。
(1)适当减缓升温速率增长流胶时间,或多加牛皮纸以缓和升温曲线。
(2)更换流胶量较高或胶凝时间较长的半固化片。
(3)检查钢板表面是否平整无缺陷。
(4)检查定位销长度是否过长,造成加热板未贴紧而使得热量传递不足。
(5)检查真空多层压机的真空系统是否良好。
6、适当调整或降低所采用的压力。
(1)压制前的内层板需烘烤除湿,因水分会增大与加速流胶量。
(2)改用流胶量较低或胶凝时间较短的半固化片。
7、尽量蚀刻掉无用的铜面。
8、适当的逐渐增加真空压制所使用的压力强度直到通过五次浮焊试验(每次均为288℃,10秒钟)为止。
四层线路板中盲孔的作用有哪些?
在非穿导孔技术中,盲孔和埋孔的应用,可以极大地降低线路板的尺寸和质量,减少层数,提高电磁兼容性,增加电子产品特色,降低成本,同时也会使得设计工作更加简便快捷。在传统线路板设计和加工中,通孔会带来许多问题。首先它们占居大量的有效空间,其次大量的通孔密集一处也对多层线路板内层走线造成巨大障碍,这些通孔占去走线所需的空间,它们密集地穿过电源与地线层的表面,还会破坏电源地线层的阻抗特性,使电源地线层失效。且常规的机械法钻孔将是采用非穿导孔技术工作量的20倍。
在线路板设计中,虽然焊盘、过孔的尺寸已逐渐减小,但如果板层厚度不按比例下降,将会导致通孔的纵横比增大,通孔的纵横比增大会降低可靠性。随着先进的激光打孔技术、等离子干腐蚀技术的成熟,应用非贯穿的小盲孔和小埋孔成为可能,若这些非穿导孔的孔直径为0.3mm,所带来的寄生参数是原先常规孔的 1/10左右,提高了线路板的可靠性。
由于采用非穿导孔技术,使得线路板上大的过孔会很少,因而可以为走线提供更多的空间。剩余空间可以用作大面积屏蔽用途,以改进EMI/RFI性能。同时更多的剩余空间还可以用于内层对器件和关键网线进行部分屏蔽,使其具有电气性能。采用非穿导孔,可以更方便地进行器件引脚扇出,使得高密度引脚器件(如 BGA 封装器件)很容易布线,缩短连线长度,满足高速电路时序要求。