图形电镀流程介绍

圖形電鍍流程介紹目錄•一﹑簡介•二﹑流程介紹•三﹑PD与Tenting流程對比•四﹑PD流程示意圖•五﹑PD個性站別作業重點介紹•六﹑PD流程优缺點•七﹑蝕刻因子与補償值一﹑簡介•圖形電鍍過程簡介﹕即在經過一次電鍍銅PCB干膜圖形板上電鍍第二次銅﹐英文名PlatinginDryfilm﹐簡稱PD﹒也叫做PatternPlating﹒第一次電鍍為一次銅﹐第二次電鍍為二次銅﹒•圖形電鍍流程設定目的簡介﹕1﹑通過調節一二次銅的分配﹐達到減小蝕刻銅厚﹐從而降低蝕刻難度﹔2﹑克服Tenting流程因干膜附著力不足帶來的線路open﹔3﹑克服干膜不能覆蓋保護大的貫孔之缺點﹔4﹑克服間距較小易產生曝光short﹔5﹑克服干膜越高解析度﹐而厚度又越薄易破之矛盾﹒6﹑減少消耗銅球﹐降低成本﹒二﹑流程介紹•…NC鑽孔高壓水洗（Deburr）除膠渣（Desmear）化學銅（PTH）一次銅PD前處理預熱壓膜對片曝光顯影二次銅（含鍍錫）除膠鹼性蝕刻剝錫AOI…三﹑PD与Tenting流程對比•PD流程:…NC鑽孔高壓水洗（Deburr）除膠渣（Desmear）化學銅（PTH）一次銅PD前處理預熱壓膜對片曝光顯影二次銅（含鍍錫）除膠鹼性蝕刻剝錫AOI…•Tenting流程:…NC鑽孔高壓水洗（Deburr）除膠渣（Desmear）化學銅（PTH）全板電鍍銅（PanelPlating）DF前處理預熱壓膜對片曝光顯影酸性蝕刻除膠AOI…四﹑PD流程示意圖•NC••Deburr•Desmear•PTH•一次銅•壓膜（前處理略）•曝光（對片略）•顯影•二次銅•鍍錫•除膠•鹼性蝕刻•剝錫（鉛）五﹑PD個性站別作業重點介紹•一次銅–要求﹕•1﹑在孔內化學銅的基礎上﹐電鍍一層電鍍銅﹐确保在PD前處理微蝕及二次銅微蝕中不致孔內銅被咬蝕成破洞﹐導致貫孔不良﹔•2﹑因蝕刻銅厚越厚﹐蝕刻越為困難﹐所以必須控制在一定范圍以內﹔•3﹑因二次銅受干膜厚度及板子特性限制（鍍得太多會產生夾膜及孔徑大小异常）﹐二次銅的量不可以無限加大﹐一般需要一次銅在蝕刻能力范圍內﹐盡可能多鍍一點﹒–不同線寬蝕刻銅厚（一次銅后表銅）最大值表﹕最小線寬3mil4mil5mil6mil一次銅后表銅最大值1.1milmax1.4milmax1.7milmax2.0milmax•若某机种最小線寬5mil﹐補償值（設定表中可查）3mil﹐則3mil比原基准補償2mil大1mil﹐則一次銅后表銅最大值管制上浮1/0.5*0.25＝0.5mil﹐則該机种表銅管制2.2milmax﹒•PD壓膜﹕–特點﹕•1﹑氣源壓較大﹔•2﹑范圍較大4.5－6.0kg/cm2﹒–氣源壓較大原因﹕•Tenting做法﹐壓膜壓力過大會造成孔口膜破﹐所以其難以通過提高壓膜壓力來提高干膜附著力﹐而壓膜壓力又是一個提高干膜附著力的十分顯著的因素﹒•PD做法﹐壓膜壓力過大孔口膜破只會對不貫孔產生影響﹐風險性不大﹒而且PD用的干膜厚度一般都在2mil以上﹐即使壓膜壓力大一點﹐也不會造成孔口膜破﹒–范圍較大原因﹕•是因實際作用到板子上的壓強會隨板幅變化﹒•PD顯影﹕因PD顯影后﹐板子還要進行電鍍﹐若顯影不盡或清洗不干淨會導致電鍍受阻或電鍍凸起﹐引起電鍍粗糙﹒所以控制要比Tenting來得嚴格﹒–顯影點抓取要以全程法(即最大速度法）抓取﹐方法如下﹕•全程法﹕選擇某一速度顯影1pnl某一厚度干膜﹐控制板面干膜覆蓋率約30－60％﹐根据板面殘留干膜圖形調整顯影均勻性（通過調整噴壓）﹐直至均勻性OK﹒然后依次降低0.3m/min速度再顯影1pnl确認均勻性並作調整﹐直至找到某一速度恰好使板面殘留干膜覆蓋率0－5％左右﹐然后以該速度乘以55％﹐即為該厚度干膜生產選用速度﹒–水洗量﹑水質及新液自動添加量要保証﹕•水洗量不足會導致顯影sludge殘留﹔•水質太臟會污染板面﹔•足夠的新液自動添加量可以減少顯影sludge后帶﹐減小水洗壓力﹒-導致主要不良﹕•1﹑二次銅粗糙（顯影水洗不淨）﹔2﹑干膜漂移﹔3﹑顯影未淨。•二次銅﹕–特點﹕•1﹑因板子兩面圖形不同﹐在同一電流密度下﹐兩面電流不等﹐所以不能用同一整流器同時給板子兩面提供電流﹐必須板子兩面各用一個整流器控制﹔•2﹑前處理有微蝕槽以提高板面新鮮度﹐增強一二次銅間結合力﹔•3﹑線上有鍍錫槽﹐以提供鹼性蝕刻時的錫抗蝕層﹒–導致主要不良﹕•1﹑夾膜﹔2﹑PD貫孔不良﹒•鹼性蝕刻﹕–特點﹕•1﹑溶液為弱鹼性﹔•2﹑不能用一般干膜作為抗蝕層﹐抗蝕層一般為電鍍錫或錫鉛﹔•3﹑對電鍍金﹑化學鎳金及電阻材料攻擊性較小﹐可以利用這一特性制作一些特殊板子﹐電鍍金﹑化學鎳金在鹼性蝕刻時被當作抗蝕層利用﹒–導致主要不良﹕•1﹑阻抗不符﹔2﹑蝕刻過度﹔3﹑蝕刻不全﹔–槽液特性﹕•因銅离子与OH-根會產生沉淀﹐所以必須控制好溶液中NH3﹑OH-的濃度平衡﹐否則會導致沉淀死槽﹒–如何保証槽液穩定性﹕•依比重自動添加新液－－子液（不含銅离子）﹐生產槽內藥水－－母液﹐會隨蝕刻的進行銅离子會增加﹐比重會增加﹐當高于設定值時﹐就會啟動自動添加系統﹒–浮球比重自動添加系統一般工作原理圖﹕•電磁閥•液位•浮球–鹼性蝕刻反應机理﹕•2Cu+2Cu(NH3)4Cl2→4Cu(NH3)2Cl•4Cu(NH3)2Cl+4NH3+4NH4Cl+O2→4Cu(NH3)4Cl2+2H2O•蝕刻藥水以Cu(NH3)4Cl2為咬蝕劑,O2為再生劑﹒六﹑PD流程优缺點•优點﹕–1﹑貫孔大小作業不受限制（干膜Tenting大孔易膜破）﹔如﹕板邊電鍍Slot孔﹒–2﹑可以作業沒有ring的貫孔﹐在DF作業則干膜沒有Tenting位置﹔–3﹑因一次銅電鍍較少﹐銅厚均勻性對其影響較小﹔–4﹑對偏破不會造成貫孔不良﹔–5﹑對減少細密集線路open﹐有一定幫助﹒•缺點﹕–1﹑風險性較大﹐當蝕刻初片發現問題時較難挽救﹔–2﹑二次銅易夾膜導致除膠困難﹔–3﹑對板子的形態選擇性較強﹐一般殘銅率較小的板子不适合走PD流程﹔–4﹑鍍錫易出現异常﹐產生PD貫孔不良﹔–5﹑蝕刻速度較快﹐不貫孔內物質易蝕刻不盡﹐給后制程造成影響﹒七﹑蝕刻因子与補償值•蝕刻因子﹕–原始蝕刻因子﹕•側蝕寬度a•正蝕深度hDryfilmCu基板蝕刻因子＝h/a–實際蝕刻因子﹕ha實影虛影蝕刻因子＝h/a•補償值﹕就是因為蝕刻時有側蝕﹐會導致線寬在蝕刻過程中縮小﹐并且真正蝕刻過程中要得到好的蝕刻因子﹐必須要過蝕刻﹐所以必須將線寬根据蝕刻銅厚加大﹐以便線寬在蝕刻縮小過程中﹐能夠達到客戶要求的范圍﹒謝謝﹗