快看|关于PCB工艺中的不良原因和解决方案
时间: 2021-03-23作者:金马会

  随着电子产品和技术的不断发展创新及升级,电子产品的设计概念逐渐走向轻薄、短小。那么与此同时,与电子产品息息相关的印刷电路板(PCB)的设计也在向小孔径、高密度、多层数、细线路的方向发展。
  但随着线路板层数厚度增加和孔径的减小,产品通孔厚径比增加明显,PTH加工难度逐渐加大,易导致孔内无金属现象频发,那么针对此类问题,今天就给大家分享:通过药水异常、特殊设计及生产操作等方面介绍深孔电镀在PTH过程中孔内无金属现象产生的具体原因,并根据不同原因确定预防及改善措施,确保PTH良好,保证后续深孔电镀效果的方法。
  PCB PTH原理
  PTH也称电镀通孔,主要作用是通过化学方法在绝缘的孔内基材上沉积上一层薄铜,为后续电镀提供导电层,从而达到内外层导通的作用。PTH主要流程如下图所示:


硬件开发


其中,涉及化学反应如下所示:


硬件开发


PTH后孔内结构如下图所示:


硬件开发


PTH孔内无铜产生原因分析及改善措施
由于深孔电镀产品纵横比较高,导致在PTH过程中,孔内药水交换困难,极易出现孔内无金属现象。线路板PTH流程孔内无金属切片形态明显,不同原因所造成孔内无金属现象相近,需仔细分析区分才能辨别出造成该缺陷真正原因,根据不同切片形态,可将PTH孔内无金属分为下图中的三大类:


硬件开发


那么造成这些不良的主要原因有:
1)药水异常:药水异常所造成PTH孔内无金属缺陷主要表现为孔内星点装PTH不良,缺陷处图电铜包裹板电铜;
2)特殊设计:此类原因所造成孔内无金属切片形态主要表现为缺陷处明显图电铜包裹板电铜,同时缺陷处存在内层铜被电镀加厚现象;
3)生产操作:生产操作类造成PTH孔内无金属主要为设备异常及违规操作,切片特点主要有孔内残存异物、孔内缺陷处图电铜包裹板电铜等;
PTH孔内无铜不良的改善措施
  一、如果是由于药水异常而导致的,这种情况在PTH生产过程中,对于活化缸及沉铜缸,应保证缸内各个组分维持在正常的工艺浓度范围内,以保证化学反应的有序进行。除此之外,缸内PH及温度等也会影响孔壁内侧沉铜效果,应持续对其监控。
  活化缸内胶体钯受细小气泡影响,极易产生水解,因此,应保证缸内管道无漏气现象,保证胶体钯的正常反应。
  二、如果是由于特殊设计造成的,那么应该针对此类设计上的问题,在保证设计原稿不变更的情况下,可以适当调整沉铜及板电参数,以保证A处铜厚足够,避免在后续流程中损铜开路。
  三、如果是生产原因导致的,为保证在PTH过程中消除孔内无金属缺陷,需对设备、工艺参数以及工艺流程等进行适当调整,以保证孔内PTH质量。
  怎么样,通过本期的分享,大家是不是对PCB又多了一些认识与了解呢。持续关注此微信公众号,后期将会给大定分享更多好玩、有趣的干货哟~

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