"

OPE体育官网手机版✅亚洲正规遊戏平台✅业内最顶尖原生APP, OPE体育官网手机版,冲击着您的视觉,一站体验所有遊戏,OPE体育官网手机版✅7*24H在线服务✅值得信赖|期待您的到来!

"
  • 电路板技术
  • 线路板客服
  • PCB文章精华
  • 技术文章
  • 首页 > 技术服务 > 技术文章
  • 电路板高分子导电膜空洞问题分析及解决方案
     
    发布时间:2010-7-23

        高分子电镀为一种新型电镀,它是利用高分子导电膜作为导电介质。相对于传统的垂直化学沉铜有着多方面的优势,如流程短,速度快等,但每种工艺都存在着本身问题,本文针对高分子导电膜电镀的实际应用过程中一个重要的问题—空洞,做出相应的改善的过程做出說明,以供同业參考,提供应用能力。

     

    第一部分:产生空洞时的狀况
    1 问题切片图片

     

    2 问题简要分析
        从大量的切片上看,空洞产生的位置是在多层板的内层铜处对于双面板,没有发现有空洞现象。而且空洞是不定时的产生。对空洞处做SEM 分析,空洞是产生在第一层镀铜层和导电聚合物膜之间。

     

    第二部分:CP 电镀的原理和空洞分析
        一期水准电镀线採用导电聚合物(Compact Conductive Polymer)的形式來完成。整个电镀流程包括有微蚀、硷性电荷调整、粘附促进、导电聚合物膜形成、电镀。其中最重要的一步就是粘附促进和导电聚合物膜的形成。粘附促进主要是高锰酸盐,高锰酸根被还原形成不溶性的二氧化锰(MnO2),形成的二氧化锰均匀地吸附在孔壁树脂的表面形成厚度约1μm 的二氧化锰吸附层,内层铜表面不吸附任何东西。二氧化锰与导电聚合物单体吡咯反应被还原成二价锰離子,而吡咯单体被氧化并聚和在一起形成单键和双键交替存在的聚合物。正是由于单双键交替存在,可以通过共振作用使电子在聚合物中自由移动而具备了导电性。导电聚合物方法流程比较短。其流程过程示意图如下:

       这里面需要特别指出的是:电镀层铜的生长方式是由兩端向中间逼近的,而且必须在很短的时间内完成。否则会产生空洞。
    电镀空洞可能由以下兩个原因:
    (1) 导电聚合物沉积不良   在硷性调整阶段,由高锰酸钾还原形成的二氧化锰应在孔内壁的树脂上形成厚度约1μm 的二氧化锰层。如果溶液中存在还原性的物质,可能会把二氧化锰还原掉而造成沉积层断裂,从而导致聚合物沉积不良。
    (2) 导电聚合物被破坏  导电聚合物是靠分子内共轭双键來传递电子的。当溶液中存在具有氧化性质的物质时,会破坏聚合物分子中的双键,造成分子内共轭双键的破坏,从而造成导电不良。

     

    第三部分:空洞的实际产生原因分析
    (一) 导电聚合物沉积不良

    1. 药水温度超标
    该线是电脑全自动控制,从控制电脑当天的生产记錄检查未发现異常,同时用精密温度记对线上药水的温度做确认,实测温度和电脑显示温度一致。

    2. 药水浓度超标
    该线药水浓度由化学实验室定期监控,将问题发生时段及前后1 天的监控资料取出确认,所有药水分析合格。证明当时生产时药水的參數正常。
    3. 药水寿命超标
    对全线药水和添加部分药水,进行了寿命核对,没有发现寿命有超标现象,基本排除了因为药水寿命超标而造成的空洞问题。
    4. 水洗流量不足
    相关水洗均有流量计,日常有查核当时的生产检查记錄表,26#槽后的水洗流量并无異常,正常为(150-200-250)为验证其稳定性,要求生产部,每小时记錄一次该槽的水洗流量,从记錄的资料看,并无異常,故此空洞不可能是由于水洗不充分导致。

     

    (二) 导电聚合物被破坏

    根据该空洞产生的理論分析,结合CP 线的实际狀况來分析空洞产生的原因。

    1) 黏附和聚合物后水洗異常
    CP 线的部分具体流程图

    1.1 药水水洗:在流程设计过程中,三级水洗中间级为含有correct solution 的一种酸性校正液,对不同浓度的correct solution 试验确认如下:

    但在药水分析过程中,我们的分析结果一直为低于3ml/L,不会产生空洞。但存在一定隐患。所以需要作为重要因數來监控。酸洗为硫酸和双氧水的氧化性物质,不会造成导电不良。
    1.2 正常水洗:在对正常水洗的导电率和水中的微生物进行了监控,水质正常。


    2) 槽体本身问题
    在检查槽体电性时发现槽体带有负电位,约为-1.5V 左右。并且溶液呈酸性,而此电位满足MnO2 还原成Mn2+所需的条件。在MnO2 还原成Mn2+的反应中:

    MnO2 + 4H+ + 2e- = Mn2+ + 2H2O (φ0 =+1.2 3V)

    此时该反应的吉布斯自由能ΔG=-2φ0F<0,吉布斯自由能小于0 說明该反应能自发进行,即沉积在孔壁的MnO2 跟缸体所带的负电荷能自发反应成Mn2+。而使导电聚合物不能形成。对此我们做了对比实验,结果如下:

    从实验和理論的分析的结果看,产生本次空洞的主要原因为黏附促进槽带电所致。

     

    第四部分:空洞问题解决方桉和效果确认
    1. 对三级水洗中的correct solution 做即时监控。
    2. 对黏附促进槽带电的处理是进行放电处理,并进行了接地以保证其与大地为等势体。
    3. 为了保证有良好的监控CP 电镀的方法,我们设计一款测试板,对CP 电镀做空洞监控。

    4. 在实施了上述的措施后,CP 电镀的空洞问题得到瞭解决,同时也为以后的预防和监控奠下了方向。

    上一篇:工艺研究结论 下一篇:金属基印制板简史以及特点
    关于我们 | 资质荣誉 | 工艺流程 | 制程能力 | 品制控制 | 技术服务 | 联系我们 | 网站导航 | 法律声明
    业务电话:0755-83416111 0755-83448618 0755-83418555 传真:0755-83416961 E-mail:sales@szektech.com
    地址:深圳市龙岗区坂田街道科技一路上雪科技工业城西区三号 Copyright ? 2017 深圳市怡科通科技有限公司
    粤ICP备10020846号 PCB中文翻译同义词:电路板 线路板 印制板 PCB板
    "OPE体育官网手机版 "