傳統(tǒng)PCB制作流程有兩種:正片圖電流程和負(fù)片直蝕流程,兩種流程對線路圖形的設(shè)計要求各不相同。特別是正片流程,如果外層線路設(shè)計不合理,如有大的空曠獨立線路,會在圖電時產(chǎn)生夾膜問題,導(dǎo)致蝕刻時短路。
為什么正片圖電流程空曠區(qū)這種小間隙的位置會更容易產(chǎn)生蝕刻不凈短路,首先要了解一下正片圖電流程的生產(chǎn)過程:前工序--à沉銅/板電--à線路圖形轉(zhuǎn)移--à圖電(鍍銅鍍錫)--à退錫蝕刻--à后工序。
電鍍的原理是將生產(chǎn)大板并排夾在一條銅條飛靶上,再把板子放到含有銅離子的電鍍槽液中,電流通過銅條飛靶傳遞到板子上,板子上露出銅面的地方在電流的作用下,會吸附電鍍槽液中的銅的離子,并還原成銅原子。
下圖藍(lán)色為干膜,白色為圖電后的線路及銅面,圖電為先鍍銅,后鍍錫,蝕刻時用錫來保護(hù)走線及銅面的,所以圖電后板面有一層白色的錫,蝕刻前需板藍(lán)色的干膜先退洗掉,露出銅面過行蝕刻,蝕刻后再把錫退先掉,就得到我們想要線路圖形了。
電流的大小與受鍍面積有關(guān),如果板子上線路分布太過空曠,特別是分布不均勻的獨立線區(qū)域,所受到的電流非常大,嚴(yán)重會導(dǎo)致電流過大燒板,輕則導(dǎo)致獨立線區(qū)域鍍銅很厚,當(dāng)線與線,線與焊盤,焊盤與焊盤等間隙過小時,如4mil以下間隙,則會導(dǎo)致這些間隙過小的地方存在線路板行業(yè)經(jīng)常說的一個名詞叫“夾膜”就是把下圖中的干膜夾在中間,導(dǎo)致后續(xù)的不能蝕刻,從而造成品質(zhì)問題。
以上說的夾膜,可能有些小伙伴不太理解,做正片線路工藝也叫圖電工藝,做外層線路時先在板面上壓干膜,再通過曝光,顯影等工序,露出需要電鍍的走線及銅面,成品無銅區(qū)域會被干膜覆蓋,這樣電鍍就只會鍍我們需要的走線及孔壁銅等,夾膜是指當(dāng)線路間隙較小時,如果鋪銅不均勻或是沒有鋪銅的線路,電鍍時走線銅厚會超過干膜的厚度,隨著電鍍時間的增加,電鍍銅錫就有可能會從干膜兩側(cè)延伸包裹干膜,這種現(xiàn)象就稱為夾膜。在蝕刻時需要先把干膜退洗掉,露出需要蝕刻的銅面,而夾膜的地方干膜就無法完全去掉,由于干膜本身也是抗蝕層,蝕刻時此處的銅就保留下來造成板子短路。
除夾膜外,獨立線路還會因為空曠區(qū)蝕刻藥水活性大,咬蝕過快,導(dǎo)致線幼。
改善建議:
(1)空曠區(qū)鋪銅,提高受鍍面積,保證電鍍均勻。
(2)無法鋪銅時,可以加大獨立區(qū)線距至6mil以上(1OZ)
審核編輯 :李倩
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原文標(biāo)題:【技術(shù)園地】電鍍夾膜成因及改善方法
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