多層板制作中粉紅圈PINK-RING的產(chǎn)生與解決方法

2004-11-10來源:熱度:11772
多層板(MLB)的生產(chǎn)加工過程中,內層板的表面處理是非常重要的工序,直接影響到多層板的品質,對組裝后板件的功能壽命可靠性方面有著重要的影響。粉紅圈的產(chǎn)生,雖無明顯證據(jù)證明這種多層板次表面的缺陷會對多層板的品質產(chǎn)生異常影響,但是也會造成客戶對生產(chǎn)加工商生產(chǎn)工藝流程穩(wěn)定性的質疑,因此也成為客戶評價生產(chǎn)加工商的潛在性標準和非報廢性退貨的重要理由。如何減少多層板加工過程中此類問題的產(chǎn)生,也成為多層板制作過程中的一件重要控制內容。

首先要了解,多層板內層制作中發(fā)生粉紅圈的根本性原因是內層氧化銅遇酸后溶解露出底部粉紅色銅面或被還原單質銅,故得此名。多層板內層黑化(黑氧化Black-oxide)主要是為了因為兩點:一,光滑內層銅面在多層板內層壓板后結合力不足,因此在生產(chǎn)加工后容易產(chǎn)生爆板,分層等缺陷;因此在加工過程中要進行表面的微粗化(微蝕MICRO-ETCH)以增強內層銅箔表面積,提高結合力:二。銅面不經(jīng)氧化處理在高溫高壓狀態(tài)下內層銅面會與半固化片(粘結片)固化過程中的的有機物(在高溫高壓下多官能團有機物均具有很強的氧化效果)和揮發(fā)性氣體(水和其他小分子物質)發(fā)生反應,造成內層銅面的顏色不均,明顯的色差和次表面缺陷,采用黑氧化處理即可有效防止該類缺陷的發(fā)生,而且黑色具有很強的掩蓋性(可以有效的將內層表面處理的一些次變面輕微缺陷掩蓋),因此黑化工藝在業(yè)界得以廣泛推廣。

預防粉紅圈筆者建議從以下幾個方面:

一. 采用紅棕化,金屬有機膜,化學錫等新型工藝或后加后浸的改進的黑氧化工藝。

在客戶可以接受和生產(chǎn)設備資金允許的情況下,建議采用紅棕化,金屬有機膜和化學錫等新型工藝,目前在市場上有多家成熟產(chǎn)品在推廣使用,近幾年客戶使用效果市場反映效果比較好。另外也可在生產(chǎn)工藝流程中增加后浸工藝。后處理是將多余氧化膜針狀結構還原處理掉,但會增加生產(chǎn)成本,不及新型工藝具有成本競爭力;

二. 依然采用舊的生產(chǎn)加工工藝,但加強控制檢查預防此類問題的發(fā)生,并從以下方面予以控制:

1.多層板內層黑氧化時,注意控制黑化工藝如下幾個參數(shù):

微蝕的厚度:一般在1。5-2。5um范圍內,可通過槽液分析和微蝕厚度測量加以控制;

預浸的溫度:黑化前預浸液的溫度可以提高到30-40度左右,處理時間在1-2分鐘,不要在室溫下,此項改變可以有效保證黑化板板面顏色的均勻性,減少因黑化顏色不均帶來的色差;

黑氧化的AB的濃度及AB液的比例、處理時間、槽液老化狀況:黑化液配比和濃度的不同會影響黑化膜生成的致密性和顏色均勻性,而槽液處理時間的長短和槽液老化狀況會影響黑化膜結晶的長度和結晶層的物理性能。內層處理后,黑化層是一層針狀結晶層,黑化處理時間太短,結晶過短,與樹脂間的結合力不足;黑化時間過長,針狀結構過長且脆性大,樹脂滲入較難,影響結合力;槽液老化后,黑化層針狀結晶會變得更長,脆性加大,嚴重時會成粉末狀表面,壓合后會影響結合力,有時也會造成部分板面壓合后露出銅色,主要時該處黑化層在高壓下與底銅之間斷裂隨流膠和揮發(fā)性氣體小分子一同溢出散失;以上黑化過程中的情況都會對內層黑化銅面與板固化片在壓合后的結合力產(chǎn)生極大影響,造成內層黑化層和半固化樹脂絕緣層之間結合力的降低,繼而會影響機械鉆孔時抗沖擊能力,在內層銅箔和半固化片之間容易產(chǎn)生撕裂,些微分層,造成后制程特別是濕流程藥水(尤以酸性藥水為甚)的滲入,最終造成粉紅圈的產(chǎn)生;

2.層壓時注意控制工藝參數(shù)的控制:保證流膠充分,同時避免流膠過度,缺膠的產(chǎn)生,充分保證樹脂和黑化層之間充分的互相滲透,產(chǎn)生良好的結合力;可以通過金相切片觀察層板層壓后狀況,有無較嚴重玻璃纖維直接接觸內層銅面狀況,以此來判斷有無流膠過度或不充分現(xiàn)象;

3.鉆孔:注意進刀速度和退刀速度不宜過快,同注意鉆頭及時的翻磨,清洗,取拿,保證鉆刃良好的切削效果,減少鉆頭因老化和鈍化對孔壁的撕裂拉扯等不良機械效果,減少多層板分層撕裂的產(chǎn)生,也是避免粉紅圈產(chǎn)生的一個有效措施。


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