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:11819
多層板(MLB)的生產(chǎn)加工過程中,內(nèi)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(zhì),對(duì)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(wú)明顯證據(jù)證明這種多層板次表面的缺陷會(huì)對(duì)多層板的品質(zhì)產(chǎn)生異常影響,但是也會(huì)造成客戶對(duì)生產(chǎn)加工商生產(chǎn)工藝流程穩(wěn)定性的質(zhì)疑,因此也成為客戶評(píng)價(jià)生產(chǎn)加工商的潛在性標(biāo)準(zhǔn)和非報(bào)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(nèi)容。

首先要了解,多層板內(nèi)層制作中發(fā)生粉紅圈的根本性原因是內(nèi)層氧化銅遇酸后溶解露出底部粉紅色銅面或被還原單質(zhì)銅,故得此名。多層板內(nèi)層黑化(黑氧化Black-oxide)主要是為了因?yàn)閮牲c(diǎn):一,光滑內(nèi)層銅面在多層板內(nèi)層壓板后結(jié)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(jìn)行表面的微粗化(微蝕MICRO-ETCH)以增強(qiáng)內(nèi)層銅箔表面積,提高結(jié)合力:二。銅面不經(jīng)氧化處理在高溫高壓狀態(tài)下內(nèi)層銅面會(huì)與半固化片(粘結(jié)片)固化過程中的的有機(jī)物(在高溫高壓下多官能團(tuán)有機(jī)物均具有很強(qiáng)的氧化效果)和揮發(fā)性氣體(水和其他小分子物質(zhì))發(fā)生反應(yīng),造成內(nèi)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(qiáng)的掩蓋性(可以有效的將內(nèi)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(yù)防粉紅圈筆者建議從以下幾個(gè)方面:

一. 采用紅棕化,金屬有機(jī)膜,化學(xué)錫等新型工藝或后加后浸的改進(jìn)的黑氧化工藝。

在客戶可以接受和生產(chǎn)設(shè)備資金允許的情況下,建議采用紅棕化,金屬有機(jī)膜和化學(xué)錫等新型工藝,目前在市場(chǎng)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(chǎng)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(jié)構(gòu)還原處理掉,但會(huì)增加生產(chǎn)成本,不及新型工藝具有成本競(jìng)爭(zhēng)力;

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

1.多層板內(nèi)層黑氧化時(shí),注意控制黑化工藝如下幾個(gè)參數(shù):

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

預(yù)浸的溫度:黑化前預(yù)浸液的溫度可以提高到30-40度左右,處理時(shí)間在1-2分鐘,不要在室溫下,此項(xiàng)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(shí)間、槽液老化狀況:黑化液配比和濃度的不同會(huì)影響黑化膜生成的致密性和顏色均勻性,而槽液處理時(shí)間的長(zhǎng)短和槽液老化狀況會(huì)影響黑化膜結(jié)晶的長(zhǎng)度和結(jié)晶層的物理性能。內(nèi)層處理后,黑化層是一層針狀結(jié)晶層,黑化處理時(shí)間太短,結(jié)晶過短,與樹脂間的結(jié)合力不足;黑化時(shí)間過長(zhǎng),針狀結(jié)構(gòu)過長(zhǎng)且脆性大,樹脂滲入較難,影響結(jié)合力;槽液老化后,黑化層針狀結(jié)晶會(huì)變得更長(zhǎng),脆性加大,嚴(yán)重時(shí)會(huì)成粉末狀表面,壓合后會(huì)影響結(jié)合力,有時(shí)也會(huì)造成部分板面壓合后露出銅色,主要時(shí)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(huì)對(duì)內(nèi)層黑化銅面與板固化片在壓合后的結(jié)合力產(chǎn)生極大影響,造成內(nèi)層黑化層和半固化樹脂絕緣層之間結(jié)合力的降低,繼而會(huì)影響機(jī)械鉆孔時(shí)抗沖擊能力,在內(nèi)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(shí)注意控制工藝參數(shù)的控制:保證流膠充分,同時(shí)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(jié)合力;可以通過金相切片觀察層板層壓后狀況,有無(wú)較嚴(yán)重玻璃纖維直接接觸內(nèi)層銅面狀況,以此來判斷有無(wú)流膠過度或不充分現(xiàn)象;

3.鉆孔:注意進(jìn)刀速度和退刀速度不宜過快,同注意鉆頭及時(shí)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(duì)孔壁的撕裂拉扯等不良機(jī)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(gè)有效措施。


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