PCB板面為什么會(huì )起泡？該如何處理？

線(xiàn)路板板面起泡其實(shí)是板面結合力不良的問(wèn)題，再引申也就是板面的表面質(zhì)量問(wèn)題，這包含兩方面的內容：

1.板面清潔度的問(wèn)題；
2.表面微觀(guān)粗糙度(或表面能)的問(wèn)題。

所有線(xiàn)路板上的板面起泡問(wèn)題都可以歸納為上述原因。

鍍層之間的結合力不良或過(guò)低，在后續生產(chǎn)加工過(guò)程和組裝過(guò)程中難于抵抗生產(chǎn)加工過(guò)程中產(chǎn)生的鍍層應力，機械應力和熱應力等等，最終造成鍍層間不同程度分離現象。

現就可能在生產(chǎn)加工過(guò)程中造成板面質(zhì)量不良的一些因素歸納總結如下：

1.基材工藝處理的問(wèn)題：

特別是對一些較薄的基板(一般0.8mm以下)來(lái)說(shuō)，因為基板剛性較差，不宜用刷板機刷板。

這樣可能會(huì )無(wú)法有效除去基板生產(chǎn)加工過(guò)程中為防止板面銅箔氧化而特殊處理的保護層，雖然該層較薄，刷板較易除去，但是采用化學(xué)處理就存在較大困難，所以在生產(chǎn)加工重要注意控制，以免造成板面基材銅箔和化學(xué)銅之間的結合力不良造成的板面起泡問(wèn)題；這種問(wèn)題在薄的內層進(jìn)行黑化時(shí)，也會(huì )存在黑化棕化不良，顏色不均，局部黑棕化不上等問(wèn)題。

2.板面在機加工(鉆孔，層壓，銑邊等)過(guò)程造成的油污或其他液體沾染灰塵污染表面處理不良的現象。

3.沉銅刷板不良：

沉銅前磨板壓力過(guò)大，造成孔口變形刷出孔口銅箔圓角甚至孔口漏基材，這樣在沉銅電鍍噴錫焊接等過(guò)程中就會(huì )造成孔口起泡現象；即使刷板沒(méi)有造成漏基材，但是過(guò)重的刷板會(huì )加大孔口銅的粗糙度，因而在微蝕粗化過(guò)程中該處銅箔極易產(chǎn)生粗化過(guò)度現象，也會(huì )存在著(zhù)一定的質(zhì)量隱患；因此要注意加強刷板工藝的控制，可以通過(guò)磨痕試驗和水膜試驗將刷板工藝參數調正至最佳；

4.水洗問(wèn)題：

因為沉銅電鍍處理要經(jīng)過(guò)大量的化學(xué)****處理，各類(lèi)酸堿無(wú)極有機等****品溶劑較多，板面水洗不凈，特別是沉銅調整除油劑，不僅會(huì )造成交叉污染，同時(shí)也會(huì )造成板面局部處理不良或處理效果不佳，不均勻的缺陷，造成一些結合力方面的問(wèn)題；因此要注意加強對水洗的控制，主要包括對清洗水水流量，水質(zhì)，水洗時(shí)間，和板件滴水時(shí)間等方面的控制；特別冬天氣溫較低,水洗效果會(huì )大大降低,更要注意將強對水洗的控制；

5.沉銅前處理中和圖形電鍍前處理中的微蝕：

微蝕過(guò)度會(huì )造成孔口漏基材，造成孔口周?chē)鹋莠F象；微蝕不足也會(huì )造成結合力不足，引發(fā)起泡現象；因此要加強對微蝕的控制；一般沉銅前處理的微蝕深度在1.5---2微米,圖形電鍍前處理微蝕在0.3---1微米,有條件最好通過(guò)化學(xué)分析和簡(jiǎn)單試驗稱(chēng)重法控制微蝕厚度或微蝕速率；一般情況下微蝕後的板面色澤鮮艷,為均勻粉紅色,沒(méi)有反光；如果顏色不均勻,或有反光說(shuō)明制程前處理存在質(zhì)量隱患；注意加強檢查；另外微蝕槽的銅含量,槽液溫度,負載量,微蝕劑含量等都是要注意的項目；

6.沉銅返工不良：

一些沉銅或圖形轉後的返工板在返工過(guò)程中因為褪鍍不良,返工方法不對或返工過(guò)程中微蝕時(shí)間控制不當等或其他原因都會(huì )造成板面起泡；沉銅板的返工如果在線(xiàn)上發(fā)現沉銅不良可以通過(guò)水洗後直接從線(xiàn)上除油後酸洗不經(jīng)微蝕直接返工；最好不要重新除油,微蝕；對于已經(jīng)板電加厚的板件,應現在微蝕槽褪鍍, 注意時(shí)間控制,可以先用一兩片板大致測算一下褪鍍時(shí)間,保證褪鍍效果；褪鍍完畢后應用刷板機后一組軟磨刷輕刷然后再按正常生產(chǎn)工藝沉銅,但蝕微蝕時(shí)間要減半或作必要調整；

7.板面在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生氧化：

如沉銅板在空氣中發(fā)生氧化,不僅可能會(huì )造成孔內無(wú)銅,板面粗糙,也可能會(huì )造成板面起泡；沉銅板在酸液內存放時(shí)間過(guò)長(cháng),板面也會(huì )發(fā)生氧化,且這種氧化膜很難除去；因此在生產(chǎn)過(guò)程中沉銅板要及時(shí)加厚處理,不宜存放時(shí)間太長(cháng),一般最遲在12小時(shí)內要加厚鍍銅完畢；

8.沉銅液的活性太強：

沉銅液新開(kāi)缸或槽液內三大組份含量偏高特別是銅含量過(guò)高,會(huì )造成槽液活性過(guò)強,化學(xué)銅沉積粗糙,氫氣,亞銅氧化物等在化學(xué)銅層內夾雜過(guò)多造成的鍍層物性質(zhì)量下降和結合力不良的缺陷；可以適當采取如下方法均可:降低銅含量,(往槽液內補充純水)包括三大組分,適當提高絡(luò )合劑和穩定劑含量,適當降低槽液的溫度等；

9.圖形轉移過(guò)程中顯影後水洗不足,顯影后放置時(shí)間過(guò)長(cháng)或車(chē)間灰塵過(guò)多等,都會(huì )造成板面清潔度不良,前處理效果稍差,則可能會(huì )造成潛在的質(zhì)量問(wèn)題；

10.電鍍槽內出現有機污染,特別是油污,對于自動(dòng)線(xiàn)來(lái)講出現的可能性較大；

11.鍍銅前浸酸槽要注意及時(shí)更換,槽液中污染太多,或銅含量過(guò)高,不僅會(huì )造成板面清潔度問(wèn)題,也會(huì )造成板面粗糙等缺陷；

12.另外,冬天一些工廠(chǎng)生產(chǎn)中槽液沒(méi)有加溫的情況下,更要特別注意生產(chǎn)過(guò)程板件的帶電入槽,特別是有空氣攪拌的鍍槽,如銅鎳；對于鎳缸冬天最好在鍍鎳前加一加溫水洗槽,(水溫在30-40度左右),保證鎳層初期沉積的致密良好；

在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，引起板面起泡的原因很多，筆者只能做簡(jiǎn)要分析，對于不同的廠(chǎng)家設備技術(shù)水平可能會(huì )出現不同原因造成的起泡現象,具體情況要具體分析，不可一概而論，生搬硬套；上述原因分析不分主次和重要性，基本按照生產(chǎn)工藝流程做簡(jiǎn)要分析，在此項系列出，只是給大家提供一個(gè)解決問(wèn)題的方向和更開(kāi)闊的視野，希望對大家的工藝生產(chǎn)和問(wèn)題解決方面，可以起到拋磚引玉的作用!