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如何改善PCB电路板电镀表面凹坑

2019-03-01 09:25 ? 次阅读

受到中美贸易协议不明、中国经济降温、英法政治纷扰等大环境影响,以及手机等终端产品市场成长趋缓等因素影响,台湾电路板协会(TPCA)预估,2019年台商两岸PCB产?#21040;?#36739;去年成长1.5%左右,产值预估达新台币6611亿元。

随着PCB电路板线路制作精细化程度的提高,线路制作中的开短路问题成为影响产品?#32454;衤实?#37325;要因素,通常对于线路?#32454;衤实?#25913;善行动会考虑到干膜附着力,曝光能量等因素,从整个系统制作的?#23884;?#26469;说,电镀后板面本身的平整度是影响线路良?#23454;?#19968;个根本和直接的原因。

对于采用垂直连续电镀的填孔板,板面凹坑是主要问题点,在图形区域的凹坑很大程度上会导致线路的开缺口,如除油不良凹坑大小在50um上下波动。对于4mil的线路影响不大,但对于3mil线路的影响会突显出来。该现象现在越来越引起各PCB厂的重视。因此,本文从改善电镀表面凹坑缺陷出发,以提高线路制作?#32454;?#29575;为关注点,通过?#28304;?#30452;连续电镀流程的工艺改善,解决板面凹坑对线路制作的不良影响。

造成PCB电路板板面凹坑的原因有很多,如板面抗镀,针孔,刮伤等,通过对缺陷的采集分类,如表格1和图表1,可以看到不同凹坑缺陷的比例分布。

PCB电路板电镀

根据以?#31995;?#32570;陷比例?#27835;觶?#25239;镀是造成凹坑的主要原因。前期改善主要是针对表面有明显杂物开展?#27169;?#20294;仍有比较高的凹坑比例,进一步?#27835;?#35748;为当前引起板面抗镀的最可能因素是电镀前板面的有机物质污染,包括外界引入的油脂(比如手指印引入?#27169;?#30719;物油脂(比如导电油),还包含前道工艺引入的吸附在板面的有机物质,并且这些有机物质对线路的缺口断线贡献可能更隐蔽、更大一些。最可能来源是PTH工序的化学品夹杂在化学铜之间难以去除。

PTH化铜槽药水中包含络合剂(EDTA)、稳定剂(吡啶)等物质。这些物质?#21152;?#38108;离子有比较强的作用力,吸附在板面后去除比较难,只有在碱性环境下才有比较高的溶解性。

既然无法避免PCB电路板板面有机物?#23454;?#20135;生,那么我们就需要在后工序处理上来降低有机物?#23454;?#21547;量。也由此有了在电镀前引进了碱性除?#22270;?#30340;想法。

1.碱性除油的引入 ?

通常在电镀前处理基本都使用酸性除油体系,因为电镀药水均为酸性体系,很少有人使用碱性除油。但是通过?#27835;?#21487;知,与VCP电镀前处理的酸性除?#22270;?#30456;比,碱性除油去污能力更好,对PTH化学品残留和在线路板搬用过程中?#27425;?#30340;油污去除能力更强,且VCP线在除油后面有?#20154;?#27927;和酸浸,这样完全可以保证碱性除油在进入电镀槽液前能够完全清洗?#21024;唬?#19981;会污染槽液,另外碱性除油相对于酸性除油不会对PTH化学沉铜腐蚀更好的保证化学沉铜的完整,故而选择碱性除油。 ?

两者成分和作用的对比如下表: ?

2.试验测试 ?

2.1试验流程设计 ?

…→上板→脱气→碱性除油(酸性除油)→DI水洗→酸洗→预镀→DI水洗→微蚀→DI水洗→…?

2.2试验结果 ?

采用两批测试板,Panel1和Panel2各?#30452;?#29992;酸碱除油方式进行前处理后检查其线路制作的良率,得到图表2中的结果。

Panel1和Panel2的线路难度不同,因此两者的缺陷数?#22353;?#26126;显差别。 ?

从图表2所示的数据上看,使用碱性除油后,断线缺口缺陷明显改善,相?#20154;?#24615;除油,碱性除油能?#34892;?#23558;缺陷率下降70%以上。 ?

此外,试验还对比了除油浓度5%与7.5%状态下处理的板面线路制作缺陷率,?#30452;?#20026;45%和35%,发现除油液浓度高对缺陷的减少有改善。?

3.生产应用??

在一条垂直连续电镀线上试使用碱性除油代替原来的酸性除油,同时统计了6?#36335;?#33267;12月一款在线生产电路板两个层次的线路缺口断线缺陷率。

从图表3和图表4的缺陷率变化趋势可以看到自8?#36335;?#24320;?#25216;?#24615;除油前处理后,该型号PCB电路板的缺口断线缺陷?#35270;?#26126;显的下降。 ?

由于VCP1#线更换前处理药水对改善断线、缺口取得的成功,因此,将碱性除?#22270;?#24212;用并推广?#20102;?#26377;垂直连续电镀线前处理上。?

4.结论??

电镀后板面的凹坑将会直?#21491;?#36215;后工序线路制作的断线缺口,而抗镀是造成凹坑的主要原因,通过?#27835;觶?#21069;工序中板面会吸?#25509;?#33026;等有机物质,而这些有机杂质在原有酸性除?#22270;?#20013;无法清除,造成板面的抗镀。使用碱性除?#22270;?#21017;可以?#34892;?#22320;溶解板面有机物质。

实验证明,相?#20154;?#24615;除油,采用碱性除?#22270;?#33021;够将线路缺陷率下降70%以上,将该前处理方法推广到生产线后,通过SPC监控,发现线路制作缺陷在前处理方法改变后有明显下降趋势。目前已经在各条垂直连续电镀线推广使用碱性除油。后续还将继续监控碱性除油后的线路制作效果,这一改善性举措相信是稳定提高线路制作越来越精细的PCB电路板产品?#32454;衤实?#19968;条捷径。

原文标题:PCB电路板电镀表面凹坑改善

文章出处:【微信号:ruziniubbs,微信公众号:PCB行业工程师技术交流】欢迎添加关注!文章转载请注明出处。

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的头像 陈翠 发表于 07-12 16:50 ? 155次 阅读
电路板回收设备的特点_电路板回收设备的结构原理

PCB探针的作用及?#24515;?#20123;应?#32654;?#22411;

PCB探针是电测试的接触谋介,为高端紧密型电子五金元器件,属于是重要的电子部件,是电子元器件连接导电....
的头像 牵手一起梦 发表于 07-12 16:05 ? 237次 阅读
PCB探针的作用及?#24515;?#20123;应?#32654;?#22411;

HDSP-H2A1 2.3“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

Broadcom HDSP-H2A1是2.3英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H2A1提供带有右侧小数的深红色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面   应?#36152;?#24207; 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:45 ? 2次 阅读
HDSP-H2A1 2.3“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

HDSP-H2E1 2.3“7段单数字LED显示屏(红色,加州)

Broadcom HDSP-H2E1是2.3英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H2E1提供带右侧小数的红色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:44 ? 2次 阅读
HDSP-H2E1 2.3“7段单数字LED显示屏(红色,加州)

HDSP-H8L3 0.8“7段单数字LED显示屏(橙色,CC)

Broadcom HDSP-H8L3是0.8英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H8L3提供带右?#20013;?#25968;的橙色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:44 ? 0次 阅读
HDSP-H8L3 0.8“7段单数字LED显示屏(橙色,CC)

HDSP-H1E3 1.0“7段单数字LED显示屏(红色,CC)

Broadcom HDSP-H1E3是1.0英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H1E3提供带右?#20013;?#25968;的红色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性  出色的个性外观  卤化  符合RoHS标准  带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:43 ? 0次 阅读
HDSP-H1E3 1.0“7段单数字LED显示屏(红色,CC)

HDSP-H2A3 2.3“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

Broadcom HDSP-H2A3是2.3英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H2A3提供深红色数字?#22336;?#21491;?#20013;?#25968;,共阴极(CC)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电及电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:42 ? 2次 阅读
HDSP-H2A3 2.3“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

HDSP-H5A3 0.52“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

Broadcom HDSP-H5A3是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5A3提供深红色数字?#22336;?#21491;?#20013;?#25968;,共阴极(CC)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电及电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:39 ? 2次 阅读
HDSP-H5A3 0.52“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

HDSP-H5L1 0.52“7段单数字LED显示屏(橙色,加州)

Broadcom HDSP-H5L1是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5L1提供带右侧小数的橙色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:39 ? 0次 阅读
HDSP-H5L1 0.52“7段单数字LED显示屏(橙色,加州)

HDSP-H5E3 0.52英寸7段单数字LED显示屏(红色,CC)

Broadcom HDSP-H5E3是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5E3提供带右?#20013;?#25968;的红色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:39 ? 2次 阅读
HDSP-H5E3 0.52英寸7段单数字LED显示屏(红色,CC)

HDSP-H8A1 0.8“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

Broadcom HDSP-H8A1是0.8英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H8A1提供带有右侧小数的深红色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电及电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:38 ? 2次 阅读
HDSP-H8A1 0.8“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

HDSP-H5A1 0.52英寸7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

Broadcom HDSP-H5A1是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5A1提供深红色数字?#22336;?#21491;?#20013;?#25968;,并具有共阳极(CA)。   功能 高可靠性 优异的特性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应?#36152;?#24207; 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:38 ? 2次 阅读
HDSP-H5A1 0.52英寸7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

HDSP-H5E1 0.52英寸7段单数字LED显示屏(红色,加州)

Broadcom HDSP-H5E1是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5E1提供带右侧小数的红色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:38 ? 2次 阅读
HDSP-H5E1 0.52英寸7段单数字LED显示屏(红色,加州)

HDSP-H5G1 0.52“7段单数字LED显示屏(绿色,加州)

Broadcom HDSP-H5G1是0.52英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H5G1提供带右侧小数的绿色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:38 ? 2次 阅读
HDSP-H5G1 0.52“7段单数字LED显示屏(绿色,加州)

HDSP-H2G3 2.3“7段单数字LED显示屏(绿色,CC)

Broadcom HDSP-H2G3是2.3英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H2G3提供带右?#20013;?#25968;的绿色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 10:38 ? 18次 阅读
HDSP-H2G3 2.3“7段单数字LED显示屏(绿色,CC)

HDSP-H1A3 1.0“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

Broadcom HDSP-H1A3是1.0英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H1A3提供深红色数字?#22336;?#21491;?#20013;?#25968;,共阴极(CC)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面。 应用 白色家电和电器 黑色商品 机顶盒  游戏机系统
发表于 07-04 10:37 ? 33次 阅读
HDSP-H1A3 1.0“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

HDSP-H1G3 1.0“7段单数字LED显示屏(绿色,CC)

Broadcom HDSP-H1G3是1.0英寸高度系列通孔,7段单位数,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H1G3提供带右侧小数的绿色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性 ?#21028;闋址?#22806;观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电和电器 黑色商品  机顶盒  游戏机系统
发表于 07-04 10:37 ? 35次 阅读
HDSP-H1G3 1.0“7段单数字LED显示屏(绿色,CC)

BCM59121 八路集成符合IEEE 802.3bt标准的PSE控制器

Broadcom® BCM59121是一款高度集成的符合IEEE 802.3bt标准的供电设备(PSE)控制器,具有无与伦比的集成度和灵活性。它包含8个低RDS(0.2Ω)高压传输FET,每个都具有非常精确,无损耗的专?#24515;?#37096;电流检测和板载微控制器,所有这些都旨在显着降低以太网供电(PoE)和以太网供电(PoE +)和UPoE设计,同时简化了PCB布局。 BCM59121可在所有可能的?#25910;?#26465;件和过载情况下提供出色的保护。它还支持2类(30W)应用的双事件分类和802.3bt标准Type3应用的多事件分类。  BCM59121具有面向网络的主机接口,通过BSC进行通信总线,速度高达2.4 Mb / s 功能  符合IEEE 802.3bt标准,支持IEEE 802.3at和IEEE 802.3af 支持多事件分类(类型2和类型3) 支持四对60W bt Type3(BCM59121)应?#36152;?#24207; 支持检测传统功率器件(PD) 多个器件的级联;支持多达64个端口 类型1,类型2和类型3的可编程ICUT和ILIM Broadcom串行控制(BSC),恩智浦I2C兼容总线架构 手动/半自动操作模式 每个端口可用的实时电流,电压和温度测量值 过温保护(警告和关闭) 通过48V电源(标称值)和外部3.3V电源供电 固...
发表于 07-04 10:16 ? 38次 阅读
BCM59121 八路集成符合IEEE 802.3bt标准的PSE控制器

BCM59122 八路集成符合IEEE 802.3bt标准的PSE控制器

Broadcom® BCM59122是一款高度集成的符合IEEE 802.3bt标准的供电设备(PSE)控制器,具有无与伦比的集成度和灵活性。它包含8个低RDS(0.2Ω)高压传输FET,每个都具有非常精确,无损耗的专?#24515;?#37096;电流检测和板载微控制器,所有这些都旨在显着降低以太网供电(PoE)和以太网供电(PoE +)和UPoE设计,同时简化了PCB布局。 BCM59122可在所有可能的?#25910;?#26465;件和过载情况下提供出色的保护。它还支持2类(30W)应用的双事件分类和802.3bt标准Type3 / Type4应用的多事件分类。  BCM59122具有面向网络的主机接口,通过BSC总线,速度高达2.4 Mb / s   功能   符合IEEE 802.3bt标准,支持IEEE 802.3at和IEEE 802.3af 支持多事件分类(类型2,类型3和类型4) 支持四对60W bt Type3和90W bt Type 4应用 支持检测传统功率设备(PD) 多个设备的级联;支持多达64个端口 类型1,类型2,类型3和类型4的可编程ICUT和ILIM Broadcom串行控制(BSC),NXP I2C兼容总线架构 手动/半自动操作模式 每个端口可用的实时电流,电压和温度测量值 过温保护(警告和关闭) 采用48V电源(标称值)...
发表于 07-04 10:15 ? 40次 阅读
BCM59122 八路集成符合IEEE 802.3bt标准的PSE控制器

BCM3450 MoCA功率放大器/低噪声放大器(LNA)

Broadcom® BCM3450是一款高度集成的低功耗MoCA收发器,在单芯片中集成?#35828;?#22122;声放大器(LNA),功率放大器(PA)和T / R开关。  BCM3450旨在大幅降低MoCA收发器接口的复?#26377;裕?#21462;代众多分立元件和大?#22353;?#21047;电路板(PCB)区域。 BCM3450与Broadcom的Integrated MoCA MAC / PHY / Tuner产品线结合使用。 BCM3450经过优化,可与BCM7420,BCM7410,BCM6829和BCM3320连接。 BCM3450的性能符合MoCA 1.0,1.1对噪声系数和线性度的要求。  功能 超越家用电缆的优越性环境 具有千兆无源光网络(GPON)到MoCA网?#29275;?#23478;庭MoCA WAN网络和宽带家庭路?#21892;鰨˙HR)的MoCA网络的单PA / LNA PA功能包括:宽带具有30 dB增益?#27573;В?#20302;功率1.2W,输出功率2 dBm(可编程高达5 dBm)和ACPR为50 dBr @ 30 MHz偏移 提供功率放大和连接到同轴MoCA网络适用于集成MoCA MAC / PHY的Broadcom设备 应?#36152;?#24207; 机顶盒 ...
发表于 07-04 09:58 ? 32次 阅读
BCM3450 MoCA功率放大器/低噪声放大器(LNA)

HDSP-H1A1 1.0“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

Broadcom HDSP-H1A1是1.0英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H1A1提供带有右侧小数的深红色数字?#22336;?#24182;具有公共阳极(CA)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电及电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 09:48 ? 29次 阅读
HDSP-H1A1 1.0“7段单数字LED显示屏(Deep Red,CA)

HDSP-H8A3 0.8“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)

Broadcom HDSP-H8A3是0.8英寸高度系列通孔,7段单位数字,基于PCB的LED显示设备的一部分。 HDSP-H8A3提供带有右?#20013;?#25968;的深红色数字?#22336;?#24182;具有共阴极(CC)。 功能 高可靠性 出色的个性外观 卤化 符合RoHS标准 带有白色扩散段的?#30097;?#39030;面 应用 白色家电及电器 黑色商品 机顶盒 游戏机系统
发表于 07-04 09:48 ? 59次 阅读
HDSP-H8A3 0.8“7段单数字LED显示屏(深红色,CC)
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