สาเหตุของการพองตัวของพื้นผิวใน แผงวงจร การผลิต

การเกิดฟองของพื้นผิวบอร์ดเป็นหนึ่งในข้อบกพร่องด้านคุณภาพทั่วไปในกระบวนการผลิต PCB เนื่องจากความซับซ้อนของกระบวนการผลิต PCB และการบำรุงรักษากระบวนการ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการบำบัดแบบเปียกด้วยสารเคมี จึงเป็นการยากที่จะป้องกันข้อบกพร่องที่เกิดฟองบนผิวบอร์ด จากประสบการณ์การผลิตจริงและประสบการณ์การบริการหลายปี ตอนนี้ผู้เขียนได้ทำการวิเคราะห์สั้น ๆ เกี่ยวกับสาเหตุของการพองตัวบนพื้นผิวของแผงวงจรชุบทองแดง โดยหวังว่าจะเป็นประโยชน์กับเพื่อน ๆ ในอุตสาหกรรมนี้!

ปัญหาการพองตัวที่พื้นผิวบอร์ดของแผงวงจรนั้นจริงๆ แล้วปัญหาการยึดเกาะของพื้นผิวบอร์ดไม่ดี และจากนั้นก็เป็นปัญหาด้านคุณภาพพื้นผิวของพื้นผิวบอร์ด ซึ่งรวมถึงสองด้าน:

1. ความสะอาดของพื้นผิวบอร์ด

2. ความหยาบของพื้นผิวระดับไมโคร (หรือพลังงานพื้นผิว) ทุกปัญหาพื้นผิวบอร์ดพุพองบนแผงวงจรสามารถสรุปได้จากสาเหตุข้างต้น การยึดเกาะระหว่างสารเคลือบไม่ดีหรือต่ำเกินไป เป็นการยากที่จะต้านทานความเค้นของผิวเคลือบ ความเค้นเชิงกล และความเค้นจากความร้อนที่เกิดขึ้นในกระบวนการผลิตและการแปรรูปในกระบวนการผลิตและแปรรูปที่ตามมาและกระบวนการประกอบ ส่งผลให้มีการแยกสารเคลือบในระดับต่างๆ

ปัจจัยบางประการที่อาจทำให้คุณภาพพื้นผิวแผ่นไม่ดีในระหว่างการผลิตและการแปรรูป สรุปได้ดังนี้

1. ปัญหากระบวนการบำบัดพื้นผิว โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับพื้นผิวบางบาง (โดยทั่วไปน้อยกว่า 0.8 มม.) เนื่องจากพื้นผิวมีความแข็งแกร่งต่ำ จึงไม่เหมาะที่จะแปรงจานด้วยเครื่องแปรง ซึ่งอาจไม่สามารถขจัดชั้นป้องกันที่ได้รับการบำบัดเป็นพิเศษเพื่อป้องกันการเกิดออกซิเดชันของ ฟอยล์ทองแดงบนพื้นผิวแผ่นในระหว่างการผลิตและการประมวลผลของพื้นผิว แม้ว่าชั้นจะบางและแผ่นแปรงถอดออกได้ง่าย แต่ก็ยากที่จะนำการบำบัดด้วยสารเคมีมาใช้ ดังนั้นจึงเป็นเรื่องสำคัญที่ต้องใส่ใจในการควบคุมในการผลิตและการแปรรูป เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาการเกิดฟองที่เกิดจากการยึดเกาะที่ไม่ดีระหว่าง ฟอยล์ทองแดงพื้นผิวและทองแดงเคมี เมื่อทำให้ชั้นในที่บางเป็นสีดำคล้ำ จะมีปัญหาบางอย่าง เช่น การทำให้ดำคล้ำและเกิดสีน้ำตาลอ่อน สีไม่สม่ำเสมอ และการเกิดสีน้ำตาลดำในท้องถิ่นที่ไม่ดี

2. คราบน้ำมันหรือการปนเปื้อนของเหลวอื่น ๆ มลพิษทางฝุ่นและการรักษาพื้นผิวที่ไม่ดีซึ่งเกิดจากการตัดเฉือนพื้นผิวแผ่น (การเจาะ การเคลือบ การกัดขอบ ฯลฯ)

3. แผ่นแปรงทองแดงที่สะสมไม่ดี: แรงดันของแผ่นเจียรก่อนการสะสมทองแดงสูงเกินไป ส่งผลให้เกิดการเสียรูปของปาก แปรงเนื้อฟอยล์ทองแดงของปากออก และแม้กระทั่งการรั่วไหลของวัสดุฐานของปาก ซึ่งจะทำให้เกิด การเกิดฟองของปากในกระบวนการสะสมทองแดง การชุบด้วยไฟฟ้า การพ่นดีบุกและการเชื่อม แม้ว่าจานแปรงจะไม่รั่วไหลของพื้นผิว แต่จานแปรงที่หนักหน่วงจะเพิ่มความหยาบของทองแดงที่ปาก ดังนั้นในขั้นตอนของการกัดหยาบแบบไมโคร ฟอยล์ทองแดงในสถานที่นี้ง่ายมากที่จะหยาบมากเกินไป และจะมีอันตรายซ่อนคุณภาพบางอย่าง ดังนั้นควรให้ความสนใจกับการเสริมสร้างการควบคุมกระบวนการแผ่นแปรง พารามิเตอร์กระบวนการแผ่นแปรงสามารถปรับได้ดีที่สุดผ่านการทดสอบรอยสึกและการทดสอบฟิล์มน้ำ

4. ปัญหาการล้างน้ำ: เนื่องจากการบำบัดด้วยไฟฟ้าที่สะสมด้วยทองแดงต้องการการบำบัดด้วยสารเคมีจำนวนมาก มีตัวทำละลายกรด-เบส อินทรีย์ที่ไม่มีขั้ว และตัวทำละลายทางเภสัชกรรมอื่นๆ หลายชนิด และพื้นผิวของแผ่นไม่ได้รับการล้างอย่างหมดจด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การปรับสารขจัดคราบไขมันสำหรับการสะสมทองแดงจะไม่เพียงแต่ทำให้เกิดมลพิษข้าม แต่ยังนำไปสู่การรักษาในท้องถิ่นที่ไม่ดีหรือผลการรักษาที่ไม่ดีและข้อบกพร่องที่ไม่สม่ำเสมอบนพื้นผิวของแผ่นทำให้เกิดปัญหาในการยึดเกาะ ดังนั้นควรให้ความสนใจกับการเสริมสร้างการควบคุมการล้างด้วยน้ำ ส่วนใหญ่รวมถึงการควบคุมการทำความสะอาดการไหลของน้ำ คุณภาพน้ำ เวลาในการล้างน้ำ เวลาหยดจานและอื่นๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูหนาว เมื่ออุณหภูมิต่ำ ผลการซักจะลดลงอย่างมาก ควรให้ความสำคัญกับการควบคุมการซักอย่างเข้มงวด

5. การกัดกร่อนขนาดเล็กในการปรับสภาพก่อนเคลือบทองแดงและการปรับสภาพด้วยไฟฟ้าแบบชุบ การกัดเซาะขนาดเล็กที่มากเกินไปจะทำให้พื้นผิวรั่วที่ปากและเกิดตุ่มพองรอบปาก การกัดด้วยไมโครไม่เพียงพอจะนำไปสู่แรงยึดเหนี่ยวและปรากฏการณ์ฟองสบู่ไม่เพียงพอ ดังนั้นควรเสริมการควบคุมการกัดไมโคร โดยทั่วไป ความลึกของการกัดไมโครของการปรับสภาพก่อนเคลือบทองแดงคือ 1.5-2 ไมครอน และความลึกการกัดไมโครของการปรับสภาพการชุบด้วยไฟฟ้าแบบไมโครคือ 0.3-1 ไมครอน หากเป็นไปได้ การควบคุมความหนาหรืออัตราการกัดเซาะแบบไมโครผ่านการวิเคราะห์ทางเคมีและวิธีการชั่งน้ำหนักทดสอบอย่างง่ายจะเป็นการดีที่สุด โดยทั่วไป สีของพื้นผิวแผ่นกัดเล็กน้อยจะสว่าง สีชมพูสม่ำเสมอ โดยไม่มีแสงสะท้อน หากสีไม่สม่ำเสมอหรือสะท้อนแสง แสดงว่าอาจมีอันตรายต่อคุณภาพในกระบวนการผลิตก่อนการแปรรูป ให้ความสนใจกับการตรวจสอบความเข้มแข็ง นอกจากนี้ ควรคำนึงถึงเนื้อหาทองแดง อุณหภูมิอาบน้ำ โหลด และเนื้อหาไมโครกัดของถังไมโครกัดด้วย

6. กิจกรรมของสารละลายทองแดงตกตะกอนแรงเกินไป เนื้อหาขององค์ประกอบหลักสามประการในของเหลวในถังหรือถังที่เพิ่งเปิดใหม่ของสารละลายทองแดงตกตะกอนสูงเกินไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื้อหาทองแดงสูงเกินไป ซึ่งจะทำให้เกิดข้อบกพร่องของกิจกรรมที่แรงเกินไปของของเหลวในถัง การสะสมของทองแดงเคมีหยาบ การรวมมากเกินไป ของไฮโดรเจนคิวพอรัสออกไซด์และอื่น ๆ ในชั้นทองแดงเคมีส่งผลให้คุณภาพคุณสมบัติทางกายภาพลดลงและการยึดเกาะที่ไม่ดีของสารเคลือบ วิธีการต่อไปนี้สามารถนำมาใช้อย่างเหมาะสม: ลดปริมาณทองแดง (เติมน้ำบริสุทธิ์ลงในของเหลวในถัง) รวมถึงส่วนประกอบสามส่วน เพิ่มเนื้อหาของสารก่อให้เกิดสารเชิงซ้อนและสารทำให้คงตัวอย่างเหมาะสม และลดอุณหภูมิของของเหลวในถังอย่างเหมาะสม

7. การเกิดออกซิเดชันของพื้นผิวแผ่นระหว่างการผลิต หากแผ่นทองแดงจมถูกออกซิไดซ์ในอากาศ อาจไม่เพียงแต่ทำให้ไม่มีทองแดงในรูและพื้นผิวแผ่นหยาบ แต่ยังทำให้เกิดแผลพุพองบนผิวแผ่น หากแผ่นทองแดงถูกเก็บไว้ในสารละลายกรดเป็นเวลานาน พื้นผิวของแผ่นจะถูกออกซิไดซ์ด้วย และฟิล์มออกไซด์นี้กำจัดได้ยาก ดังนั้นในกระบวนการผลิตแผ่นทองแดงจึงควรหนาให้ทัน ไม่ควรเก็บไว้นานเกินไป โดยทั่วไป ชุบทองแดงควรหนาภายใน 12 ชั่วโมงอย่างช้าที่สุด

8. การนำทองแดงกลับมาทำใหม่ไม่ดี เพลตที่ทำใหม่บางตัวหลังจากการทับถมทองแดงหรือการแปลงรูปแบบจะทำให้เกิดการพองตัวบนพื้นผิวของเพลตเนื่องจากการชุบสีซีดจาง วิธีการแก้ไขที่ผิดพลาด การควบคุมเวลาการกัดไมโครที่ไม่เหมาะสมในกระบวนการทำใหม่หรือสาเหตุอื่นๆ ปรับปรุงแผ่นทองแดงจมหากพบข้อบกพร่องการจมทองแดงในบรรทัด มันสามารถลบออกจากบรรทัดโดยตรงหลังจากล้างน้ำ และจากนั้น ทำใหม่โดยตรงโดยไม่มีการกัดกร่อนหลังจากการดอง ไม่ควรเอาน้ำมันออกอีกและกัดกร่อนเล็กน้อย สำหรับเพลตที่มีความหนาด้วยไฟฟ้า ตอนนี้ร่องกัดขนาดเล็กควรจะจางลง ให้ความสนใจกับการควบคุมเวลา คุณสามารถคำนวณเวลาเฟดได้คร่าวๆ ด้วยเพลตหนึ่งหรือสองแผ่นเพื่อให้แน่ใจว่าเอฟเฟกต์การซีดจาง หลังจากถอดการชุบออกแล้ว กลุ่มของแปรงเจียรแบบอ่อนด้านหลังเครื่องแปรงจะใช้สำหรับการแปรงแบบเบา จากนั้นทองแดงจะถูกฝากตามกระบวนการผลิตปกติ แต่เวลาการแกะสลักและไมโครกัดจะต้องลดลงครึ่งหนึ่งหรือปรับตาม จำเป็น.

9. การชะล้างด้วยน้ำไม่เพียงพอหลังการพัฒนา เวลาเก็บรักษานานเกินไปหลังการพัฒนา หรือมีฝุ่นมากเกินไปในเวิร์กช็อปในกระบวนการถ่ายโอนกราฟิก จะทำให้พื้นผิวบอร์ดสะอาดไม่ดีและผลการบำบัดเส้นใยไม่ดีเล็กน้อย ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาด้านคุณภาพ

10. ก่อนการชุบทองแดง จะต้องเปลี่ยนถังดองให้ทันเวลา มลพิษในของเหลวในถังมากเกินไปหรือปริมาณทองแดงที่สูงเกินไปจะไม่เพียงแต่ทำให้เกิดปัญหาความสะอาดของพื้นผิวแผ่น แต่ยังทำให้เกิดข้อบกพร่อง เช่น ความขรุขระของพื้นผิวแผ่น

11. มลภาวะอินทรีย์ โดยเฉพาะมลพิษทางน้ำมัน เกิดขึ้นในถังชุบด้วยไฟฟ้า ซึ่งมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นกับท่ออัตโนมัติมากกว่า

12. นอกจากนี้ ในฤดูหนาว เมื่อสารละลายอาบน้ำในโรงงานบางแห่งไม่ได้รับความร้อน ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการป้อนจานที่มีประจุเข้าไปในอ่างในกระบวนการผลิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งอ่างชุบที่มีการกวนด้วยอากาศ เช่น ทองแดงและ นิกเกิล; สำหรับถังนิกเกิล ควรเพิ่มถังซักด้วยน้ำอุ่นก่อนชุบนิกเกิลในฤดูหนาว (อุณหภูมิของน้ำอยู่ที่ประมาณ 30-40 ℃) เพื่อให้แน่ใจว่าชั้นนิกเกิลมีความกะทัดรัดและการสะสมที่ดีในตอนเริ่มต้น

ในกระบวนการผลิตจริง มีหลายสาเหตุที่ทำให้พื้นผิวบอร์ดพอง ผู้เขียนทำได้เพียงวิเคราะห์สั้นๆ เท่านั้น สำหรับระดับทางเทคนิคของอุปกรณ์ของผู้ผลิตหลายราย อาจมีพุพองที่เกิดจากสาเหตุที่แตกต่างกัน สถานการณ์เฉพาะควรได้รับการวิเคราะห์โดยละเอียดซึ่งไม่สามารถทำให้เป็นภาพรวมและคัดลอกด้วยกลไกได้ การวิเคราะห์เหตุผลข้างต้นโดยไม่คำนึงถึงความสำคัญหลักและรอง โดยพื้นฐานแล้วจะทำการวิเคราะห์โดยสังเขปตามกระบวนการผลิต ชุดนี้ให้แนวทางการแก้ปัญหาและวิสัยทัศน์ที่กว้างขึ้นเท่านั้น ฉันหวังว่ามันจะมีบทบาทในการขว้างก้อนอิฐและดึงดูดหยกสำหรับกระบวนการผลิตและการแก้ปัญหาของคุณ!