多层PCB金属化孔镀层缺陷成因分析及对策(二)

2.2孔壁去树脂沾污及凹蚀处理工序

  首先应该指出,凹蚀与去沾污是两个互为关联,但又相互独立的概念和工艺过程。

  所谓凹蚀,是指为了充分暴露多层板的内层导电表面,而控制性地去除孔壁非金属材料至规定深度的工艺。

  所谓去沾污,是指去除孔壁上的熔融树脂和钻屑的工艺。

  显然,凹蚀的过程也是去沾污的过程。但是,去沾污工艺却不一定有凹蚀效应。

  尽管人们选择优质基材、优化多层板层压及钻孔工艺参数,但孔壁环氧沾污仍不可避免。为此,多层板在实施孔金属化处理之前,必须进行去沾污处理。为进一步提高金属化孔与内层导体的连接可靠性,最好在去沾污的同时,进行一次凹蚀处理。经过凹蚀处理的多层板孔,不但去除了孔壁上的环氧树脂粘污层,而且使内层导线在孔内凸出,这样的孔,在实现了孔金属化之后,内层导体与孔壁层可以得到三维空间的可靠连接,大幅度提高多层板的可靠性。凹蚀深度一般要求为5(10微米。

  孔壁去树脂沾污的方法大致有四种,即等离子、浓硫酸、铬酸及高锰酸钾去沾污。由于高锰酸钾去树脂沾污有较多优点:产生微小不平的树脂表面,不像浓硫酸腐蚀树脂产生光滑表面;也不像铬酸易产生树脂过腐蚀而使玻璃纤维凸出于孔壁,且不易产生粉红圈,这些都是高锰酸钾去树脂沾污的优点,故目前被广泛采用。

  为使高锰酸钾去沾污及凹蚀处理获得均衡腐蚀速率,必须做好工艺技术管理及维护工作,具体是:

  2.2.1选用最佳工艺参数

  以安美特公司溶液为例,其参数为:

  1)溶胀剂securiganthp:450(550ml/l,最佳500ml/l。

  ph校正液:15(25ml/l,最佳23ml/l。

  或氢氧化钠naoh:6(10g/l,最佳10g/l。

  工作温度:60(80℃,最佳70℃。

  处理时间:5分30秒。

  2)高锰酸钾kmno4:50(60g/l,最佳60g/l。

  氢氧化钠naoh:30(50g/l,最佳40g/l。

  工作温度:60(80℃,最佳70℃。

  处理时间:12分。

  3)还原剂securiganthp:60(90ml/l,最佳75m1/l。

  硫酸h2so4:55(92g/l,最佳92g/l。

  玻璃蚀刻剂:5(10g/l,最佳7.5g/l。

  工作温度:50℃。

  处理时间:5分。

  2.2.2每周测定一次高锰酸钾kmno4、锰酸钾k2mno4、氢氧化钠naoh浓度,必要时,调整kmno4及naoh浓度。

  2.2.3可能情况下,坚持连续不断的电解,使锰酸钾k2mno4氧化为高锰酸钾kmno4。

  2.2.4观察kmno4去树脂沾污后的印制板表面颜色,若为紫红色,说明溶液状态正常;若为绿色,说明溶液中k2mno4浓度太高,这时应加强电解再生工作。

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发布日期:2019年07月02日  所属分类:参考设计