Ursachen für Oberflächenblasenbildung in der Leiterplattenfertigung

Ursachen der Oberflächenblasenbildung in Platine Produktion

Das Aufschäumen der Leiterplattenoberfläche ist einer der häufigsten Qualitätsmängel im Prozess der Leiterplattenherstellung. Aufgrund der Komplexität des PCB-Produktionsprozesses und der Prozesswartung, insbesondere bei der chemischen Nassbehandlung, ist es schwierig, Schaumfehler an der Leiterplattenoberfläche zu verhindern. Basierend auf langjähriger praktischer Produktions- und Serviceerfahrung analysiert der Autor nun kurz die Ursachen von Blasenbildung auf der Oberfläche von verkupferten Leiterplatten und hofft damit für Branchenkollegen hilfreich zu sein!

Das Problem der Blasenbildung auf der Leiterplattenoberfläche der Leiterplatte ist eigentlich das Problem der schlechten Haftung der Leiterplattenoberfläche, und dann ist es das Problem der Oberflächenqualität der Leiterplattenoberfläche, das zwei Aspekte umfasst:

1. Sauberkeit der Plattenoberfläche;

2. Mikrorauheit der Oberfläche (oder Oberflächenenergie); Alle Probleme mit Blasenbildung an der Leiterplattenoberfläche auf Leiterplatten können als die oben genannten Gründe zusammengefasst werden. Die Haftung zwischen den Beschichtungen ist schlecht oder zu gering. Die im Herstellungs- und Verarbeitungsprozess erzeugten Schichtspannungen, mechanischen Spannungen und thermischen Spannungen sind im nachfolgenden Herstellungs- und Verarbeitungsprozess und Montageprozess nur schwer zu widerstehen, was zu unterschiedlich starken Ablösungen der Schichten führt.

Einige Faktoren, die während der Produktion und Verarbeitung zu einer schlechten Plattenoberflächenqualität führen können, werden wie folgt zusammengefasst:

1. Probleme der Substratprozessbehandlung; Insbesondere für einige dünne Substrate (im Allgemeinen weniger als 0.8 mm) ist es aufgrund der geringen Steifigkeit des Substrats nicht geeignet, die Platte mit einer Bürstenmaschine zu bürsten, da die speziell behandelte Schutzschicht, um die Oxidation zu verhindern, möglicherweise nicht effektiv entfernt wird Kupferfolie auf der Plattenoberfläche bei der Herstellung und Verarbeitung des Substrats. Obwohl die Schicht dünn ist und die Bürstenplatte leicht zu entfernen ist, ist es schwierig, eine chemische Behandlung durchzuführen. Daher ist es wichtig, bei der Produktion und Verarbeitung auf die Kontrolle zu achten, um das Schaumproblem aufgrund der schlechten Haftung zwischen die Substratkupferfolie und chemisches Kupfer; Beim Schwärzen der dünnen Innenschicht treten auch einige Probleme auf, wie etwa schlechte Schwärzung und Bräunung, ungleichmäßige Farbe und schlechte lokale schwarze Bräunung.

2. Ölflecken oder andere Flüssigkeitsverunreinigungen, Staubverschmutzung und schlechte Oberflächenbehandlung durch die Bearbeitung der Plattenoberfläche (Bohren, Laminieren, Kantenfräsen usw.).

3. Schlechte Kupferabscheidungsbürstenplatte: Der Druck der Schleifplatte vor der Kupferabscheidung ist zu hoch, was zur Verformung der Öffnung, zum Ausbürsten der Kupferfolienleiste der Öffnung und sogar zum Auslaufen des Grundmaterials der Öffnung führt, was zu das Aufschäumen der Öffnung beim Kupferauftrag, Galvanisieren, Zinnspritzen und Schweißen; Selbst wenn die Bürstenplatte das Substrat nicht durchsickert, erhöht die schwere Bürstenplatte die Rauhigkeit des Kupfers an der Öffnung. Daher ist die Kupferfolie an dieser Stelle beim Verfahren der Mikroätzung sehr leicht zu stark vergröbert, und es gibt einige versteckte Gefahren. Daher sollte darauf geachtet werden, die Kontrolle des Bürstenplattenprozesses zu verstärken. Die Prozessparameter der Bürstenplatte können durch Verschleißmarkentest und Wasserfilmtest optimal eingestellt werden.

4. Wasserwaschproblem: Da die galvanische Behandlung mit Kupferabscheidung viel chemische Lösungsbehandlung erfordert, gibt es viele Arten von Säure-Base-, unpolaren organischen und anderen pharmazeutischen Lösungsmitteln, und die Plattenoberfläche wird nicht sauber gewaschen. Insbesondere führt die Einstellung des Entfettungsmittels für die Kupferabscheidung nicht nur zu einer Querverschmutzung, sondern führt auch zu einer schlechten lokalen Behandlung oder einem schlechten Behandlungseffekt und ungleichmäßigen Defekten auf der Plattenoberfläche, was zu einigen Haftungsproblemen führt; Daher sollte auf eine verstärkte Kontrolle des Wasserwaschens geachtet werden, hauptsächlich einschließlich der Kontrolle des Reinigungswasserflusses, der Wasserqualität, der Wasserwaschzeit, der Plattentropfzeit usw.; Gerade im Winter, wenn die Temperatur niedrig ist, wird die Waschwirkung stark reduziert. Der starken Kontrolle des Waschens sollte mehr Aufmerksamkeit geschenkt werden.

5. Mikrokorrosion bei der Vorbehandlung der Kupferabscheidung und der Vorbehandlung der Mustergalvanisierung; Übermäßiges Mikroätzen führt zu einem Auslaufen des Substrats an der Öffnung und zur Blasenbildung um die Öffnung herum; Eine unzureichende Mikroätzung führt auch zu einer unzureichenden Bindungskraft und einem Blasenphänomen; Daher sollte die Kontrolle des Mikroätzens verstärkt werden; Im Allgemeinen beträgt die Mikroätztiefe der Kupferabscheidungsvorbehandlung 1.5–2 Mikrometer und die Mikroätztiefe der Musterelektroplattierungsvorbehandlung beträgt 0.3–1 Mikrometer. Wenn möglich, ist es am besten, die Mikroätzdicke oder Ätzrate durch chemische Analyse und einfache Testwägemethode zu kontrollieren; Im Allgemeinen ist die Farbe der leicht geätzten Plattenoberfläche hell, gleichmäßig rosa, ohne Reflexion; Wenn die Farbe ungleichmäßig oder reflektierend ist, weist dies auf ein potenzielles Qualitätsrisiko in der Vorverarbeitung des Herstellungsprozesses hin; Achten Sie auf die Stärkung der Inspektion; Außerdem sollte auf Kupfergehalt, Badtemperatur, Beladung und Mikroätzmittelgehalt des Mikroätztanks geachtet werden.

6. Die Aktivität der Kupferfällungslösung ist zu stark; Der Gehalt an drei Hauptkomponenten in der neu geöffneten Zylinder- oder Tankflüssigkeit der Kupferfällungslösung ist zu hoch, insbesondere der Kupfergehalt ist zu hoch, was zu den Mängeln einer zu starken Aktivität der Tankflüssigkeit, grober chemischer Kupferabscheidung, übermäßiger Einlagerung führt von Wasserstoff, Kupferoxid usw. in der chemischen Kupferschicht, was zu einer Abnahme der Qualität der physikalischen Eigenschaften und einer schlechten Haftung der Beschichtung führt; Die folgenden Methoden können geeignet angewendet werden: den Kupfergehalt reduzieren (reines Wasser in die Tankflüssigkeit zugeben), einschließlich dreier Komponenten, den Gehalt an Komplexbildner und Stabilisator entsprechend erhöhen und die Temperatur der Tankflüssigkeit angemessen senken.

7. Oxidation der Plattenoberfläche während der Produktion; Wenn die sinkende Kupferplatte an der Luft oxidiert wird, kann dies nicht nur kein Kupfer im Loch und der rauen Plattenoberfläche verursachen, sondern auch Blasenbildung auf der Plattenoberfläche verursachen; Wenn die Kupferplatte längere Zeit in der Säurelösung gelagert wird, wird auch die Plattenoberfläche oxidiert, und dieser Oxidfilm ist schwer zu entfernen; Daher sollte die Kupferplatte im Produktionsprozess mit der Zeit verdickt werden. Es sollte nicht zu lange gelagert werden. Generell sollte die Verkupferung spätestens innerhalb von 12 Stunden aufgedickt werden.

8. Schlechte Nachbearbeitung der Kupferablagerung; Einige nachbearbeitete Platten nach der Kupferabscheidung oder Musterumwandlung verursachen Blasenbildung auf der Plattenoberfläche aufgrund von schlechter verblassender Plattierung, falscher Nachbearbeitungsmethode, unsachgemäßer Steuerung der Mikroätzzeit im Nachbearbeitungsprozess oder aus anderen Gründen; Nacharbeit der Kupfer-Senkplatte Wenn ein Kupfer-Senkfehler in der Leitung festgestellt wird, kann sie nach dem Waschen mit Wasser direkt aus der Leitung entfernt und nach dem Beizen direkt ohne Korrosion nachbearbeitet werden; Öl am besten nicht wieder entfernen und leicht erodieren; Bei den elektrisch verdickten Platten sollte nun die Mikroätzrille ausgeblendet werden. Achten Sie auf die Zeitsteuerung. Sie können die Fading-Zeit mit einer oder zwei Platten grob berechnen, um den Fading-Effekt sicherzustellen; Nach dem Entfernen der Beschichtung soll eine Gruppe weicher Schleifbürsten hinter der Bürstenmaschine zum leichten Bürsten verwendet werden, und dann wird das Kupfer gemäß dem normalen Produktionsprozess abgeschieden, aber die Ätz- und Mikroätzzeit wird halbiert oder angepasst wie notwendig.

9. Unzureichendes Waschen mit Wasser nach der Entwicklung, zu lange Lagerzeit nach der Entwicklung oder zu viel Staub in der Werkstatt während des grafischen Transfers führen zu einer schlechten Sauberkeit der Kartonoberfläche und einer geringfügig schlechten Faserbehandlungswirkung, was zu möglichen Qualitätsproblemen führen kann.

10. Vor der Verkupferung ist der Beizbehälter rechtzeitig auszutauschen. Eine zu starke Verschmutzung der Tankflüssigkeit oder ein zu hoher Kupfergehalt verursachen nicht nur das Problem der Sauberkeit der Plattenoberfläche, sondern auch Fehler wie die Rauheit der Plattenoberfläche.

11. Im Galvaniktank treten organische Verschmutzungen, insbesondere Ölverschmutzungen, auf, die eher bei der Automatiklinie auftreten.

12. Darüber hinaus sollte im Winter, wenn die Badlösung in einigen Fabriken nicht erhitzt wird, im Produktionsprozess besonderes Augenmerk auf die geladene Zufuhr von Blechen in das Bad gelegt werden, insbesondere das Galvanisierbad mit Luftumwälzung, wie z. B. Kupfer und Nickel; Für den Nickelzylinder ist es am besten, vor dem Vernickeln im Winter einen Warmwasserwaschtank hinzuzufügen (die Wassertemperatur beträgt etwa 30-40 ° C), um die Kompaktheit und eine gute anfängliche Abscheidung der Nickelschicht zu gewährleisten.

Im eigentlichen Produktionsprozess gibt es viele Gründe für Blasenbildung auf der Plattenoberfläche. Der Autor kann nur eine kurze Analyse vornehmen. Bei der technischen Ausstattung verschiedener Hersteller kann es aus unterschiedlichen Gründen zu Blasenbildung kommen. Die spezifische Situation sollte im Detail analysiert werden, die nicht verallgemeinert und mechanisch kopiert werden kann; Die obige Ursachenanalyse, unabhängig von primärer und sekundärer Bedeutung, macht grundsätzlich eine kurze Analyse nach dem Produktionsprozess. Diese Serie bietet Ihnen nur eine Richtung zur Problemlösung und eine breitere Vision. Ich hoffe, es kann eine Rolle dabei spielen, Ziegel zu werfen und Jade für Ihre Prozessproduktion und Problemlösung zu gewinnen!