Desmear and PTH process training

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1、导师–李波Aug,2011DesmearandPTHprocesstraining等离子机原理其工作原理是将硅片置于真空反应系统中，通入少量氧气，加１５００Ｖ高压，由高频信号发生器产生高频信号，使石英管内形成强的电磁场，使氧气电离，形成氧离子、活化的氧原子、氧分子和电子等混合物的等离子体的辉光柱。活化氧（活泼的原子态氧）可以迅速地将聚酰亚胺膜氧化成为可挥发性气体，被机械泵抽走，这样就把硅片上的聚酰亚胺膜去除了。等离子去胶的优点是去胶操作简单、去胶效率高、表面干净光洁、无划痕、成本低、环保电介质等离子体刻蚀设备一般使用电容耦

2、合等离子体平行板反应器。在平行电极反应器中，反应离子刻蚀腔体采用了阴极面积小，阳极面积大的不对称设计，被刻蚀物是被置于面积较小的电极上。在射频电源所产生的热运动作用下带负电的自由电子因质量小、运动速度快，很快到达阴极；而正离子则由于质量大，速度慢不能在相同的时间内到达阴极,从而使阴极附近形成了带负电的鞘层。正离子在鞘层的加速下，垂直轰击硅片表面，加快表面的化学反应及反应生成物的脱离，导致很高的刻蚀速率。离子轰击也使各向异性刻蚀得以实现等离子体去胶的原理和等离子体刻蚀的原理是一致的。不同的是反应气体的种类和等离子体的激发方式

3、。膨胀剂功能使孔壁上的胶渣得以软化，膨松并渗入树脂聚合后之交联处，从而降低其键结的能量，使易于进行树脂的溶解。3303+NAOHDesmearProcess除胶渣目的清除孔壁上及内层铜环上之钻污，为随后之制程作准备，统称除胶渣（Desmear）。胶渣的由来钻孔时，环氧树脂与钻嘴，在高速旋转剧烈磨擦的过程中，局部温度上升至200oC以上，超过树脂的Tg值（130oC左右）。致使树脂被软化熔化成为胶糊状而涂满孔壁；冷却后便成了胶渣（Smear).SmearICD钻污沾在内层的钻污1.对多层板而言，内层导通是靠平环与孔壁连接的，

4、钻污的存在会阻止这种连接。内层平环平环界面2.对双面板而言，虽不存在内层连接问题，但孔壁铜层若建立在不坚固的胶渣上，在热冲击或机械冲击情况下，易出现拉离问题。胶渣的危害ICD除钻污剂功能作用：在高温及强碱的条件下，与树脂发生化学反应，而分解溶去。电解再生器高锰酸钾槽液1.结构截面示意图A(阴极)B(阳极)O2MnO4-MnO4-2A:铜棒阴极B:316不锈钢网阳极2.电解再生器外观图：中芯（－）外壳（＋）铁氟龙用清水冲洗掉中和剂残留物用旧中和剂浸洗中和作用除胶速率的测定方法1.取去铜皮的FR-4板材10cmx10cm,并磨

5、平四边。2.置烘炉焗1小时(温度100oC),取出后放在干燥皿冷却至室温，取出称重为W1mg。3.放入Desmear生产线，至中和剂后面小洗缸。取出。4.再放入烘炉焗1小时(温度100oC)。并置于干燥皿冷却至室温，取出称其重W2mg。5.计算：(W1–W2)mg(10x10x2)cm26.标准：通常使用的除胶量为:0.4~0.6mg/cm2(普通Tg)0.2~0.4mg/cm2(高Tg)中和剂功能硫酸+中和剂；能将残存在板面或孔壁死角处的二氧化锰除去；锰残留物调整剂作用能有效地除去线路板表面轻微氧化物及轻微污渍(如手指印

6、等)。整孔功能:对环氧树脂及玻璃界面活性调整有极好的效果。表面活化剂分子层工作液亲水端，带正电性;疏水端，带负电性;调整剂的生产控制铜含量-铜含量随生产的进行而升高.当铜含量达到预定值时（1.5g/l）,槽液需作更换；产能-根据生产量当产能达到预定值时,槽液需作更换；温度-温度必须控制在规定范围内，如果温度太低,将降低清洁--调整剂的效果；微蚀剂作用A.除去板子铜面上的氧化物及其它杂质;B.粗化铜表面，增强铜面与电解铜的齿结能力。作用：微蚀前后的铜面状况微蚀前微蚀后PTH制程目的使孔壁上之非导体板材沉积上一层化学铜或其它导

7、电膜，为后来之电铜制程提供导电层，统称化学沉铜(PTH)。微蚀中可能出现的问题微蚀不足微蚀不足将导致基铜与铜镀层附着力不良.微蚀过度微蚀过度将导致在通孔出现反常形状(见左图点A和点B).这种情况将导致化学铜的额外沉积并出现角裂.槽液污染有机物残渣的带入会降低蚀铜量.清洁--调整剂后需保证良好的清洗.微蚀过度通孔剖切图铜箔内层铜箔镀铜层基材AB微蚀的生产控制H2SO4含量:通过分析控制NPS含量:通过分析控制Cu含量：当铜含量达到预定值时(20g/l),槽液需做更换.温度：温度上升越高,蚀铜量增加越大.蚀铜量:定时检测.预浸

8、剂作用1.作用：a.防止板子带杂质污物进入昂贵的钯槽。b.防止板面太多的水量带入钯槽而导致局部水解。。活化剂作用简介：2.活化工序就是让Pd附着在孔壁表面活化后的孔壁活化液中可能出现的问题水的带入胶体Pd由额外的氯离子和Sn2+维持稳定.如果有水的带入,将会导致胶体Pd的分解.活化液的比重通过404溶液