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1、PCB孔壁镀层断裂研究油港第5期PCB孔壁镀层断裂研究VloI.29No.5黎钦源水,刘攀,冯凌宇(东莞生益电子有限公司工艺部,广东东莞523039)摘要:孔壁镀层断裂近年在许多PCB厂均有出现,由于涉及板材,层压,钻孔,镀铜等多个流程,其复杂性远远超出一般的工艺问题,而且该缺陷只能在客户贴件后发现,故其退货风险极高.本文通过对孔壁镀层断裂缺陷板的形态分析及制作工艺研究,将孔壁断裂问题锁定在镀铜过程,并最终通过针对性试验复现了镀铜条件异常导致的孔壁断裂问题,为PCB镀铜层可靠性研究提供借鉴.关键词:印刷线路板;镀铜;孔壁镀
2、层断裂;延展性中图分类号:TQ153.14文献标志码:A文章编号:1004—227X(2010)05—0029—05ResearchonthePCBbarrelcrack//LIQin-yuan,LIUPan,FENGLing-yuAbstract:BarrelcrackexistsincopperdepositinmanyPCBplants.ItiSmuchmoredifhculttotreatthancommontechnicalproblemsbecausebarrelcrackisrelatedtomanyfact
3、ors,suchasmaterial,lamination,drilling,copperplating,andSOon.Therefore,thereisahighriskofgoodsreturnedbecauseofthefailurecanonlybefoundafterSMT(surfacemounttechnology)bycustomers.Itisproposedthattheproblemofbarrelcrackmustexistincopperplatingprocessbasedonanalyzin
4、gthemorphologyofdefectiveboardandstudyingthepreparationprocessofPCBwithbarrelcrack.Theabnormalcopperplatingconditionsresultinginbarrelcrackwerereproducedfortroubleshootingtest.ThisresearchcanbeusedasareferenceforreliabilitystudyofcopperdepositinPCBmanufacturing.Ke
5、ywords:printedcircuitboard;copperplating;barrelcrack;extensibilityFirst-author'Saddress:DongguanShengyiElectronicsLtd.,Dongguan523039,China1前言近年,在PCB贴装后发现孔壁铜层断裂导致的开路.这些孔壁断裂位置无规律,孔口拐角,孔壁处均存在断裂情况,而部分板基材有分层现象.从切片来牧稿日期:2010-01-27修回日期:2010~02-26作者简介:黎钦源(1973一),男,广东东莞人,
6、本科,工程师,主要从事电子电镀研究.作者联系方式:(E-mail)qinyuan.1i@sye.meadvillegroup.tom.看,大部分都是铜层断裂导致.综合制程影响点及问题处理经验,孔铜断裂一般主要受板材,钻孔,镀铜,客户焊接4个方面影响,用鱼骨图表示如图1.因此,对孔壁断裂问题的分析需要从以上几个方面进行分析,以找出主要异常点,最终确定问题所在.l板材因素Il钻孔因素l弋硼超标膨胀过大.板分层抗拉伸弱?延展性差一晕圈过大孔铜偏薄凹凸度超标?灯芯大———匝巫温度过高外力挤压或拉伸.镀层结晶异常/I堡星塑壅ll堡鲎
7、塑壅l图1孔壁镀层断裂原因分析示意图Figure1Schematicdiagramofcauseanalysisforbarrelcrack2孔壁镀层断裂原因分析2.1PCB板规格PCB板规格如表1所示.从表1基本信息来看,该PCB板厚和厚径比均处于一般难度水平,制作时无特殊控制点.表1生产用PCB规格Table1SpecificationofPCBusedforproduction1.536.316.2×21.4,1拼814.5ASF./80min压板结构1—2YH.2/3.2Y2YTCO.71.2Y2Y-4/5—2YH
8、.1)1ASD:1A/dm=929ASF.2.2孔壁铜层金相照片分析取缺陷板按1～5分别编号,每块板上分别用铣机取下两个位置做垂直切片,结果如图2所示.图2表明,不管是客户标识的问题孔,还是其他位置随机取的孔,均发现有孔壁铜层断裂的现象.?2乡?一一嘲嘲一注:上图为孔壁状况,下图为局部放大图.图2有断裂
