如何改善PCB圖形電鍍夾膜

一、前言：

隨著PCB行業(yè)迅速發(fā)展，PCB逐漸邁向高精密細(xì)線路、小孔徑、高縱橫比(6:1-10:1)方向發(fā)展，孔銅要求20-25Um,其中DF線距≤4mil之板，一般生產(chǎn)PCB公司都存在電鍍夾膜問題。夾膜會(huì)造成直接短路，影響PCB板過AOI檢查的一次良率，嚴(yán)重夾膜或點(diǎn)數(shù)多不能修理直接導(dǎo)致報(bào)廢。

二、圖形電鍍夾膜問題圖解說明：

PCB板夾膜原理分析

① 圖形電鍍線路銅厚大于干膜厚度會(huì)造成夾膜。(一般PCB廠所用干膜厚度1.4mil)

② 圖形電鍍線路銅厚加錫厚超過干膜厚度可能會(huì)造成夾膜。

三、PCB板夾膜原因分析

1.易夾膜板圖片及照片

圖三與圖四，從實(shí)物板照片可看出線路較密集，工程設(shè)計(jì)排版長寬比例相差較大不利電流分布， D/F最小線隙為2.8mil(0.070mm),最小孔為0.25mm,板厚：2.0mm, 縱橫比8:1，孔銅要求>20Um以上。屬于制程難度板。

2.夾膜原因分析

①圖形電鍍電流密度大，鍍銅過厚。

②飛巴兩端未夾邊條，高電流區(qū)鍍厚夾膜。

③火牛故障比實(shí)際生產(chǎn)板設(shè)定電流大。

④C/S面與S/S面掛反。

⑤間距太小2.5-3.5mil間距之板夾膜。

⑥電流分布不均勻，鍍銅缸長時(shí)間未清洗陽極。

⑦打錯(cuò)電流(輸錯(cuò)型號(hào)或輸板子錯(cuò)面積)

⑧設(shè)備故障壞機(jī)PCB板在銅缸保護(hù)電流時(shí)間太長。

⑨工程排版設(shè)計(jì)不合理，工程提供圖形有效電鍍面積有誤等。

⑩PCB板線隙太小，高難度板線路圖形特殊易夾膜。

四、夾膜有效改善方案

1、降低圖電電流密度，適當(dāng)延長鍍銅時(shí)間。

2、把板電鍍銅厚適當(dāng)加厚，適當(dāng)降低圖電鍍銅密度，相對(duì)減少圖形電鍍銅厚度。

3、壓板底銅厚由0.5OZ改為1/3OZ底銅壓板。把板電鍍銅厚加厚10Um左右，降低圖電電流密度，減少圖形電鍍銅厚度。

4、針對(duì)間距4mil之板采購1.8-2.0mil干膜試用生產(chǎn)。

5、其他方案如改排版設(shè)計(jì)、修改補(bǔ)償、移線隙、削孔環(huán)及PAD也可相對(duì)減少夾膜的產(chǎn)生。

五、線隙小易夾膜板電鍍生產(chǎn)控制方法

1、FA：先試一飛巴板飛巴兩端夾邊條，銅厚、線寬/線距、阻抗合格后，把一飛巴板蝕刻完過AOI檢查，如發(fā)現(xiàn)有夾膜現(xiàn)象即時(shí)調(diào)整電流重試FA。

2、褪膜：針對(duì)D/F線隙4mil之板，蝕刻褪膜速度適當(dāng)調(diào)慢。

3、FA人員技能：易夾膜之板出電流指示時(shí)注意電流密度評(píng)估，一般板最小線隙3.5mil(0.088mm)之板，圖電鍍銅電流密度控制在Q12ASF不易產(chǎn)生夾膜。除線路圖形特別高難度板如下圖：

此圖形板D/F最小線隙2.5 mil (0.063mm)，一般廠家龍門電鍍線均勻性較好情況下，也難逃被夾膜的命運(yùn)，建議圖電用Q10ASF電流密度試FA。

此圖形板D/F最小線隙2.5 mil (0.063mm),獨(dú)立線較多且分布不均，一般廠家電鍍線均勻性較好情況下，也難逃被夾膜的命運(yùn)，圖形電鍍鍍銅用電流密度14.5ASF*65分鐘生產(chǎn)有夾膜，建議圖電用Q11ASF電流密度試FA。

六、個(gè)人心得與總結(jié)

本人從事PCB多年工藝經(jīng)驗(yàn)總結(jié)來看，基本上每家PCB廠做線寬線隙小的板或多或少都會(huì)有夾膜問題，差別在于每家廠的夾膜不良比例不同，有的公司夾膜問題很少，有的公司夾膜問題較多。分析如下幾點(diǎn)因素：

1、每家公司的PCB板結(jié)構(gòu)類型不一樣，PCB制作工藝難度不一樣。

2、每家公司的管理模式及做法工藝方法不一樣。

3、從本人多年的累積經(jīng)驗(yàn)的研究來看，針對(duì)線隙小的板首先要注意只能用小電流密度及適當(dāng)延長鍍銅時(shí)間，出電流指示根據(jù)經(jīng)驗(yàn)評(píng)估好使用電流密度和鍍銅時(shí)間，注意夾板方式及操作方法，針對(duì)最小線距≤4mil之板，試FA一飛巴板必須過AOI檢查有無夾膜問題，同時(shí)又起到了品質(zhì)控制和預(yù)防的作用，這樣大批量生產(chǎn)時(shí)產(chǎn)生夾膜的幾率就會(huì)很小。

個(gè)人認(rèn)為做好PCB品質(zhì)不但要有經(jīng)驗(yàn)和技能，而且要有好的方法。還有一點(diǎn)取決于生產(chǎn)部門人員的執(zhí)行力度。

做圖形電鍍不同于整板電鍍，主要差異在于要電鍍各種型號(hào)板的線路圖形，有的板線路圖形本身分布不均勻，除了細(xì)密的線寬線距外，還有稀疏、幾根孤立線、獨(dú)立孔各種特別的線路圖形。故筆者更傾向于用FA(電流指示)技能來解決或預(yù)防鍍厚夾膜問題。改善動(dòng)作幅度小見效快，預(yù)防效果明顯。