最佳的多层柔性线路板化学镀铜工艺

在SMT出产过程中,我们都但愿基板从贴装工序开始,到焊接工序结束,质量处于零缺陷状态,但实际上这很难达到。因为SMT出产工序较多,不能保证每道工序不泛起一点点差错,因此在SMT出产过程中我们会遇到一些焊接缺陷。这些焊接缺陷通常是由多种原因所造成的,对于每种缺陷,我们应分析其产生的根本原因,这样在消除这些缺陷时才能做到有的放矢。
  桥 接
  桥接常常泛起在引脚较密的IC上或间距较小的片状元件间,这种缺陷在我们的检修尺度中属于重大不良,会严峻影响产品的电气机能,所以必需要加以根除。
  产生桥接的主要原因是因为焊膏过量或焊膏印刷后的错位、塌边。
  焊膏过量
  焊膏过量是因为不恰当的模板厚度及开孔尺寸造成的。通常情况下,我们选择使用0.15mm厚度的模板。而开孔尺寸由最小引脚或片状元件间距决定,如表1所示。
  一、实验材料与方法
  1.1 实验材料:多层柔性线路板,板厚:0.31mm,最小孔径:0.2mm。
  1.2 实验步骤
  多层线路板导通孔金属化过程分为孔金属化前处理阶段和孔金属化处理阶段两个过程。
  (一)孔金属化前处理阶段:
  1、孔壁电浆处理:采用美国march电浆机进行孔壁清洁处理。
  工艺流程:
  (二)孔金属化处理阶段:
  1、化学沉铜(PTH):选用麦特隆公司185与518化学沉铜系列药水对比试验,以选用较好的药水制作多层板。
  化学沉铜工艺流程:整孔→热水洗→水洗(两次)→微蚀→水洗(两次)→预活化→活化→水洗(两次)→还原→水洗(两次)→化学沉铜→水洗(两次)。
  2、黑化工艺:采用药水使用麦特美公司药水。
  工艺流程:入板→微蚀一→溢流水洗一→溢流水洗二→除油→溢流水洗三→溢流水洗四→DI 双水洗→黑化浸洗一→强风吹干浸洗二→强风吹干→热风吹干→溢流水洗八→微蚀二→溢流水洗九→溢流水洗十→溢流水洗十一→DI双水洗→抗氧化→溢流水洗十二→溢流水洗十三→DI双水洗→强风吹干→热风吹干→出板
  3、酸性镀铜:
  材料:电镀液组成基本配方 硫酸铜:55g/L,硫酸:200g/L,氯离子:30—80mg/L,添加剂:酸性哑光铜走位剂。
  操纵前提:阴极电流密度:1.1ASD,温度:25℃,振荡:双振荡共振,搅拌方式:连续过滤+空气搅拌+阴极45°移动。
  工艺流程:除油→水洗(两次)→酸浸→电镀铜→水洗(两次)。
  1.3 镀层质量评价
  1.3.1 背光(Backlight)检修:指PTH或一次铜孔经切片后,置于放大镜下背对着光,以确认铜层笼盖状况的检修。背光级数以1-10级表示,其中10级、9级、8级是合格品;7级是存在缺陷品,需做重复样;6级及6级以下属于次品,需要重工。(注:检修过程中应排除因剪刀挤压而产生的裂缝和砂纸上的沙粒对背光切片的损伤。):
  1.3.2 热应力试验:288±5℃,浸锡10秒,3次,参照IPC-TM-650第2.6.8尺度――热应力冲击,镀通孔(发行年月:1998年3月,版本为D版本)。
  1.3.3 镀层剥离试验:镀层附着力测试按IPC-TM-650第2.4.1尺度――镀层附着力(发行年月:2004年5月,版本为E版本)进行测试,其做法为将一条0.5英寸宽,2英寸长的感压性胶带压贴在被测试的线路表面,然后在一分钟内,加一个与电路图形垂直的力迅速把胶带拉下。每次测试要用新的胶带。用肉眼观察胶带和试样,从胶粘带上有镀层微粒和图形以确定电镀层是否从试样上剥离。
  1.3.4 镀层厚度丈量:参照IPC-TM-650第2.1.1尺度――手动微切片法(发行年月:1998年3月,版本为D版本。)
  1.3.5 高低温轮回试验
  1.3.5.1 自制材料尺寸为250mmX250mm 光板,在尺寸范围内,统一个方向设计100条走线,每条走线上钻50个0.2mm导通孔,在统一根走线上相邻三个导通孔通过不同面的导线相连,按照那样设计,在250mmX250mm的5000个孔(即5000个点),有规律连接起来而形成的线路板。(下面简称为百万孔试验板)
  1.3.5.2 高低温轮回 对象:在185A,518A及黑化药水系列下,各测试10pnls百万孔试验板。前提: 低温段:-10℃,恒温30min,高温段:+70℃,恒温30min,轮回24hr
  1.3.5.3 检测可靠性:经由高低温轮回以后的百万孔试验板,使用万用表(型号为FLUKE 15B)的表笔接触每条走线最边沿两点测试,万用表有电流值说明线路电气机能是合格,否则分歧格;若分歧格,固定万用表的一只表笔,另一只表笔往里走一个点,万用表有电流值说明线路电气机能是合格,否则分歧格;依次类推检测每条走线的每个点,并记下数据。
  二、 结果与讨论
  2.1 不同化学沉铜剂对六层板多层柔性线路板内层铜互联状况的影响
  在PTH过程中,化学药剂的选择对于化学沉铜质量的好坏有着非常重要的影响。不同的化学药剂对化学沉铜质量的影响

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