基板断線の原因と改善方法

PCB に開回路があるのはなぜですか? 改善方法？

PCB 回路のオープンとショートは、PCB メーカーがほぼ毎日直面する問題であり、常に生産および品質管理担当者を悩ませてきました。 それに起因する出荷数量不足による補充、納期遅延、顧客からのクレームなどの問題は、インサイダーにとってより解決が困難です。 私は20年以上PCB製造業界で働いており、主に生産管理、品質管理、工程管理、原価管理に携わってきました。 私たちは、PCB のオープンおよびショート回路の問題を改善するための経験を蓄積してきました。現在、同僚間で議論するための要約を書きました。生産と品質を管理している同僚が参照できることを楽しみにしています。

まず、PCB 断線の主な原因を次の側面にまとめて分類します。

上記現象の原因分析と改善方法を以下に示します。

1、露出した基板による開回路：

1. 倉庫に入る前に、銅張積層板に傷をつけます。

2. 切断の過程で CCL に傷がついた。

3. 穴あけ時にドリルビットで銅張板に傷がついた。

4. 銅張板に輸送中の傷があります。

5. 銅蒸着後、プレートを重ね合わせる際の操作ミスにより、表面の銅箔が損傷した。

6.レベラー通過時、生産プレート表面の銅箔に傷がつく。

改善方法：

1. PCB CCL を保管する前に、IQC はスポット チェックを実行して、基板表面に傷がなく、基材が露出していないかどうかを確認する必要があります。 ある場合は、時間内にサプライヤーに連絡し、実際の状況に応じて適切な処置を行ってください。

2. 主にブランキングマシンのテーブル上に硬くて鋭い物体が存在するため、ブランキングプロセス中に銅張積層板に引っかき傷が発生しました。 打ち抜きの際、銅張積層板と鋭利な物との摩擦により、銅箔に傷がついた。 したがって、テーブルが滑らかで、硬くて鋭利な物体がないことを確認するために、ブランキングの前にテーブルを注意深く清掃する必要があります。

3.主にスピンドルクランプビットが摩耗したか、クランプビットに雑貨があり、ドリルビットをしっかりとつかむことができず、ドリルビットが動かなかったために、穴あけ時に銅張積層板がドリルビットで引っかかれました。 設定されたドリルビット長よりもわずかに長く、ドリルビットの先端が銅箔を傷つけ、露出した基板を形成する工作機械の移動時に、穴あけ中のリフト高さが十分ではありませんでした。

を。 クランプノズルは、ツールをつかんで記録された回数、またはクランプノズルの摩耗度に応じて交換できます。

B. 操作手順に従って定期的にクランプ ノズルを清掃し、クランプ ノズルに異物が入らないようにします。

4.輸送中にPCBボードに傷がついた：

を。 取り扱い中、取り扱い担当者が一度に持ち上げるプレートの数が多すぎ、重量が大きすぎます。 プレートは取り扱い中に持ち上げられませんが、同じように引っ張られ、プレートの角とプレートの表面の間に摩擦が生じ、プレートの表面に傷がつきます。

b. ボードを下ろすときにきれいに配置されていなかったため、強く押して並べ直すと、ボード同士が摩擦し、ボードの表面に傷がつきました。

5. 銅メッキと全面電気メッキ後にプレートを積み重ねるときの不適切な操作による傷:

銅めっき、電気めっき後のプレートを保管する場合は、プレートを重ねて保管します。 一定数のプレートがある場合、重量は小さくありません。 プレートを再び下に置くと、プレートの角度が下向きになり、重力加速度が発生し、プレートの表面に強い衝撃力が加わり、プレートの表面に傷がついて基板が露出します。

6.レベラー通過時にPCB製造基板に傷がつく：

を。 プレートグラインダーのバッフルがプレートの表面に接触することがあります。 バッフルのエッジは全体的に凹凸があり、鋭利な物が突き出ています。 プレート通過時にプレート表面に傷が付く。

b. ステンレス製の伝動軸は破損により鋭利な物となり、プレート通過時に銅面に傷がつき基材が露出します。

要約すると、ラインが断線またはラインギャップの形をしている場合、銅の堆積後にベース材料の傷や露出を判断するのは簡単です。 露出した基板の傷が銅の堆積前に発生し、ライン上にある場合、銅の層は銅の堆積後に堆積し、ラインの銅箔の厚さは大幅に減少し、その後の検出が困難になります。 開回路および短絡回路テスト。 このように、使用時に過大な電流に耐えられないために顧客が回線を焼損する可能性があり、潜在的な品質問題と引き起こされる経済的損失はかなりのものです。

2、穴のない開回路:

1. シンク銅は非多孔性です。

2.穴に油があり、気孔がありません。

3. 過剰なマイクロ エッチングは、非多孔性につながります。

4.電気めっきが不十分なため、多孔性がありません。

5.ドリルノズルが穴を燃やしたり、ほこりが穴を塞いだりして、気孔がなくなります。

改善策：

1. 非多孔性銅沈下:

A. 細孔形成剤による細孔のない形成: これは、細孔形成剤の不均衡または効果のない化学物質濃度によって引き起こされます。 細孔形成剤の役割は、細孔壁上の絶縁基板の電気特性を調整して、その後のパラジウムイオンの吸着を促進し、化学銅の完全な被覆を確保することです。 造孔剤の化学的濃度が不均衡または無効である場合、非多孔性につながります。

b. 活性化剤：その主成分は、pd、有機酸、第一スズイオン、および塩化物です。 ホールの壁に金属パラジウムを均一に堆積させるには、要件を満たすようにすべてのパラメータを制御する必要があります。 例として、現在のアクティベーターを取り上げます。

①温度は35～44℃に管理されています。 温度が低い場合、パラジウム堆積の密度が十分ではなく、化学的銅被覆が完全ではありません。 温度が高いと反応が早すぎて材料費が高くなる。

②濃度・比色は80%~100%に管理する。 濃度が低い場合、パラジウム堆積の密度が不十分になり、化学的銅被覆が不完全になります。 濃度が高すぎると、反応が速すぎて材料費が高くなります。

③ PCB 製造中は活性剤溶液を維持します。 汚染が深刻な場合、穴の壁に堆積したパラジウムは密集せず、その後の化学的銅被覆は完全ではありません。

c. 促進剤：主成分は有機酸で、細孔壁に吸着した第一スズおよび塩化物イオン化合物を除去するために使用され、その後の反応の触媒金属パラジウムを明らかにします。 使用している加速器の化学濃度は0.35～0.50Nに制御されています。 濃度が高い場合、金属パラジウムが除去され、化学的な銅の被覆が不完全になります。 濃度が低いと細孔壁に吸着した第一スズや塩化物イオン化合物の除去効果が乏しく、その後の化学銅の被覆が不十分となる。

d. 化学銅パラメータの制御は、化学銅被覆の品質の鍵です。 例として、当社で現在使用されている薬液パラメータを取り上げます。

①温度は25〜32℃に制御され、低温のために溶液の活性が低く、非多孔性になります。 温度が38℃を超えると、薬液の急速な反応と銅イオンの急速な放出により、基板表面の銅粒子が再加工または廃棄されやすくなります。 このとき、銅メッキ薬液はすぐにろ過してください。そうしないと、薬液が廃棄される可能性があります。

② Cu2+ の含有量は 1.5 ～ 3.0g/L に制御されており、Cu2+ の含有量が少ないと溶液の活性が低下し、気孔率が低下します。 濃度が 3.5g/L を超えると、液の反応が速くなり、銅イオンが急速に放出され、基板表面の銅粒子が再加工されたり、廃棄されることさえあります。 このように、銅めっき液はすぐにろ過する必要があります。そうしないと、液体が廃棄される可能性があります。 Cu2+の制御は、主に銅析出液Aの添加により行います。

③ NaOH は 10.5～13.0g/L に調整する。 NaOH の含有量が少ないと、溶液の活性が低下し、多孔性が低下します。 NaOH 制御は、主に銅沈殿の溶液 B を添加することによって制御されます。 B液には薬液の安定剤が含まれています。 通常、溶液Aと溶液Bは1:1で補充されます。

④ HCHO は 4.0~8.0g/L に制御されており、HCHO の含有量が少ないと溶液の活性が低下し、空隙率が低下します。 濃度が 8.0g/L を超えると、溶液の反応が速くなり、銅イオンが急速に放出され、基板上に銅の粒子が発生し、リワークやスクラップが発生します。 このように、銅沈殿溶液はすぐにろ過する必要があります。そうしないと、溶液が廃棄される可能性があります。 HCHOコントロールは、主に銅めっき液Cを添加することでコントロールします。A液にもHCHOの液体成分が含まれているため、HCHOを添加する場合は、まずA液を補充したときのHCHO濃度上昇分を計算してください。

⑤ 銅の堆積量は 0.15~0.25ft2/L に制御されているため、溶液の活性が低下し、気孔率が低下します。 負荷が 0.25ft2/L を超えると、溶液は急速に反応して銅イオンを急速に放出し、基板表面の銅粒子が再加工されたり、廃棄されることさえあります。 このように、銅めっき溶液はすぐにろ過する必要があります。そうしないと、溶液が廃棄される可能性があります。 生産中、最初のシリンダープレートは銅メッキ溶液の活性を活性化し、後続の銅メッキ製品の反応を促進し、穴内の化学銅の密度を確保し、カバレッジを改善するために銅プレートで牽引する必要があります。

提案: 上記のパラメーターのバランスと安定性を達成するために、液体 A と B を銅のシンクに追加し、自動フィーダーを構成して化学成分をより適切に制御します。 同時に、自動制御装置を使用して、銅沈殿溶液の温度を制御します。

2.穴に湿ったフィルムオイルが残っているため、多孔性がありません。

を。 湿ったフィルムをスクリーン印刷するときは、プレートを印刷してスクリーンの底を一度こすって、スクリーンの底に油が溜まらないようにし、通常の状態で穴に湿ったフィルムの油が残っていないことを確認します。

b. 68~77T スクリーン プレートは、ウェット フィルムのスクリーン印刷に使用されます。 ≤ 51T などの不適切なスクリーン プレートを使用すると、ウェット フィルム オイルが穴に漏れる可能性があり、現像中に穴のオイルがきれいにならない可能性があります。これにより、金属コーティングの不足により、電気メッキ中に非多孔性が発生する可能性があります。 . メッシュが高いと、インキの厚みが不十分なため、電気めっき中に電流によって抗コーティング フィルムが壊れ、回路間に多くの金属点が発生し、ショートすることさえあります。

3. 過度の粗大化は非多孔性につながります:

を。 回路の前に化学的粗面化を使用する場合、粗面化溶液の温度、濃度、粗面化時間、およびその他のパラメータを適切に制御する必要があります。そうしないと、めっきされた穴の銅の厚さが薄く、耐えられないために非多孔性が発生する可能性があります。 粗化溶液の銅溶解力。

b. コーティングとベースの銅との間の接着を強化するために、電気めっきの前処理は、電気めっきの前に化学粗面化する必要があります。 したがって、粗化溶液の温度、濃度、粗化時間、およびその他のパラメーターを適切に制御する必要があります。そうしないと、非多孔性の問題が発生する可能性があります。

4. 非多孔性 PCB 電気めっき:

を。 電気メッキの場合、厚さの直径の比率が大きい場合 (≥ 5:1)、穴に気泡が発生します。 これは、振動力が穴の中の空気を逃がすのに十分ではなく、イオン交換が実現できないためです。 その結果、穴は銅/スズでめっきされません。 エッチングの際、穴の中の銅が浸食され、無気孔になります。

b. 厚さの直径の比率が大きく（≧5：1）、電気メッキ前処理中に穴の酸化現象が完全に除去されないため、電気メッキ中にメッキ防止現象が発生します。 銅/スズはメッキされていないか、銅/スズが非常に薄いため、エッチング中に防食効果が得られず、穴の銅が侵食され、多孔性がなくなります。

5.穴を形成せずに掘削ノズルの燃焼またはダストの詰まり：

を。 穴あけの際、ドリルビットの寿命が適切に設定されていないか、使用するドリルビットの摩耗が激しく、ノッチや切れ味などがあります。 穴あけの際、摩擦力が大きすぎてドリルビットが熱くなり、穴の壁が焦げて化学銅を覆うことができなくなり、気孔がなくなります。

b. 掃除機の吸引力が十分でないか、エンジニアリングの最適化がうまく行われておらず、穴あけ時に穴にほこりが詰まっており、化学銅を使用しているときに銅の堆積物がないため、気孔が生じていません。