如何改善PCB圖形電鍍夾膜

一、前言：

隨著(zhù)PCB行業(yè)迅速發(fā)展，PCB逐漸邁向高精密細線(xiàn)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(xiàn)距≤4mil之板，一般生產(chǎn)PCB公司都存在電鍍夾膜問(wèn)題。夾膜會(huì )造成直接短路，影響PCB板過(guò)AOI檢查的一次良率，嚴重夾膜或點(diǎn)數多不能修理直接導致報廢。

二、圖形電鍍夾膜問(wèn)題圖解說(shuō)明：

PCB板夾膜原理分析

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

② 圖形電鍍線(xiàn)路銅厚加錫厚超過(guò)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(xiàn)路較密集，工程設計排版長(cháng)寬比例相差較大不利電流分布， D/F最小線(xiàn)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(guò)厚。

②飛巴兩端未夾邊條，高電流區鍍厚夾膜。

③火牛故障比實(shí)際生產(chǎn)板設定電流大。

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(cháng)時(shí)間未清洗陽(yáng)極。

⑦打錯電流(輸錯型號或輸板子錯面積)

⑧設備故障壞機PCB板在銅缸保護電流時(shí)間太長(cháng)。

⑨工程排版設計不合理，工程提供圖形有效電鍍面積有誤等。

⑩PCB板線(xiàn)隙太小，高難度板線(xiàn)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，適當延長(cháng)鍍銅時(shí)間。

2、把板電鍍銅厚適當加厚，適當降低圖電鍍銅密度，相對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計、修改補償、移線(xiàn)隙、削孔環(huán)及PAD也可相對減少夾膜的產(chǎn)生。

五、線(xiàn)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(xiàn)寬/線(xiàn)距、阻抗合格后，把一飛巴板蝕刻完過(guò)AOI檢查，如發(fā)現有夾膜現象即時(shí)調整電流重試FA。

2、褪膜：針對D/F線(xiàn)隙4mil之板，蝕刻褪膜速度適當調慢。

3、FA人員技能：易夾膜之板出電流指示時(shí)注意電流密度評估，一般板最小線(xiàn)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(xiàn)路圖形特別高難度板如下圖：

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

此圖形板D/F最小線(xiàn)隙2.5 mil (0.063mm),獨立線(xiàn)較多且分布不均，一般廠(chǎng)家電鍍線(xiàn)均勻性較好情況下，也難逃被夾膜的命運，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

本人從事PCB多年工藝經(jīng)驗總結來(lái)看，基本上每家PCB廠(chǎng)做線(xiàn)寬線(xiàn)隙小的板或多或少都會(huì )有夾膜問(wèn)題，差別在于每家廠(chǎng)的夾膜不良比例不同，有的公司夾膜問(wèn)題很少，有的公司夾膜問(wèn)題較多。分析如下幾點(diǎn)因素：

1、每家公司的PCB板結構類(lèi)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)驗的研究來(lái)看，針對線(xiàn)隙小的板首先要注意只能用小電流密度及適當延長(cháng)鍍銅時(shí)間，出電流指示根據經(jīng)驗評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，針對最小線(xiàn)距≤4mil之板，試FA一飛巴板必須過(guò)AOI檢查有無(wú)夾膜問(wèn)題，同時(shí)又起到了品質(zhì)控制和預防的作用，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)人認為做好PCB品質(zhì)不但要有經(jīng)驗和技能，而且要有好的方法。還有一點(diǎn)取決于生產(chǎn)部門(mén)人員的執行力度。

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板的線(xiàn)路圖形，有的板線(xiàn)路圖形本身分布不均勻，除了細密的線(xiàn)寬線(xiàn)距外，還有稀疏、幾根孤立線(xiàn)、獨立孔各種特別的線(xiàn)路圖形。故筆者更傾向于用FA(電流指示)技能來(lái)解決或預防鍍厚夾膜問(wèn)題。改善動(dòng)作幅度小見(jiàn)效快，預防效果明顯。