《新編印制電路板故障排除手冊》

新編印制電路板故障排除手冊緒言根據(jù)目前印制電路板制造技術(shù)的發(fā)展趨勢，印制電路板的制造難度越來越高，品質(zhì)要求也越來越嚴(yán)格。為確保印制電路板的高質(zhì)量和高穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)全面質(zhì)量管理和環(huán)境控制，必須充分了解印制電路板制造技術(shù)的特性，但印制電路板制造技術(shù)是綜合性的技術(shù)結(jié)晶，它涉及到物理、化學(xué)、光學(xué)、光化學(xué)、高分子、流體力學(xué)、化學(xué)動(dòng)力學(xué)等諸多方面的基礎(chǔ)知識(shí)，如材料的結(jié)構(gòu)、成份和性能：工藝裝備的精度、穩(wěn)定性、效率、加工質(zhì)量；工藝方法的可行性；檢測手段的精度與高可靠性及環(huán)境中的溫度、濕度、潔凈度等問題。這些問題都會(huì)直接和間接地影響到印制電路板的品質(zhì)。由于涉及到的方面與問題比較多，就很容易產(chǎn)生形形色色的質(zhì)量缺陷。為確?！邦A(yù)防為主，解決問題為輔”的原則的貫徹執(zhí)行，必須認(rèn)真地了解各工序最容易出現(xiàn)及產(chǎn)生的質(zhì)量問題，快速地采取工藝措施加以排除，確保生產(chǎn)能順利地進(jìn)行。為此，特收集、匯總和整理有關(guān)這方面的材料，編輯這本《印制電路板故障排除手冊》供同行參考。一、基材部分1問題：印制板制造過程基板尺寸的變化原因解決方法（1）經(jīng)緯方向差異造成基板尺寸變化；由于剪切時(shí)，未注意纖維方向，造成剪切應(yīng)力殘留在基板內(nèi)，一旦釋放，直接影響基板尺寸的收縮。(1)確定經(jīng)緯方向的變化規(guī)律，按照收縮率在底片上進(jìn)行補(bǔ)償（光繪前進(jìn)行此項(xiàng)工作）。同時(shí)剪切時(shí)按纖維方向加工，或按生產(chǎn)廠商在基板上提供的字符標(biāo)志進(jìn)行加工（一般是字符的豎方向?yàn)榛宓目v方向）。（2）基板表面銅箔部分被蝕刻掉對基板的變化限制，當(dāng)應(yīng)力消除時(shí)產(chǎn)生尺寸變化。（2）在設(shè)計(jì)電路時(shí)應(yīng)盡量使整個(gè)板面分布均勻。如果不可能也要必須在空間留下過渡段（不影響電路位置為主）。這由于板材采用玻璃布結(jié)構(gòu)中經(jīng)緯紗密度的差異而導(dǎo)致板材經(jīng)緯向強(qiáng)度的差異。（3）刷板時(shí)由于采用壓力過大，致使產(chǎn)生壓拉應(yīng)力導(dǎo)致基板變形。（3）應(yīng)采用試刷，使工藝參數(shù)處在最佳狀態(tài)，然后進(jìn)行刷板。對薄型基材，清潔處理時(shí)應(yīng)采用化學(xué)清洗工藝或電解工藝方法。（4）基板中樹脂未完全固化，導(dǎo)致尺寸變化。（4）采取烘烤方法解決。特別是鉆孔前進(jìn)行烘烤，溫度1200C、4小時(shí)，以確保樹脂固化，減少由于冷熱的影響，導(dǎo)致基板尺寸的變形。（5）特別是多層板在層壓前，存放的條件差，使薄基板或半固化片吸濕，造成尺寸穩(wěn)定性差。（5）內(nèi)層經(jīng)氧化處理的基材，必須進(jìn)行烘烤以除去濕氣。并將處理好的基板存放在真空干燥箱內(nèi)，以免再次吸濕。（6）多層板經(jīng)壓合時(shí)，過度流膠造成玻璃布形變所致。（6）需進(jìn)行工藝試壓，調(diào)整工藝參數(shù)然后進(jìn)行壓制。同時(shí)還可以根據(jù)半固化片的特性，選擇合適的流膠量。2問題：基板或?qū)訅汉蟮亩鄬踊瀹a(chǎn)生彎曲（BOW）與翹曲（TWIST）。原因：解決方法：（1）特別是薄基板的放置是垂直式易造成長期應(yīng)力疊加所致。（1）對于薄型基材應(yīng)采取水平放置確?；鍍?nèi)部任何方向應(yīng)力均勻，使基板尺寸變化很小。還必須注意以原包裝形式存放在平整的貨架上，切記勿堆高重壓。（2）熱熔或熱風(fēng)整平后，冷卻速度太快，或采用冷卻工藝不當(dāng)所致。（2）放置在專用的冷卻板上自然冷卻至室溫。（3）基板在進(jìn)行處理過程中，較長時(shí)間內(nèi)處于冷熱交變的狀態(tài)下進(jìn)行處理，再加基板內(nèi)應(yīng)力分布不均，引起基板彎曲或翹曲。（3）采取工藝措施確?；逶诶錈峤蛔儠r(shí)，調(diào)節(jié)冷、熱變換速度，以避免急驟冷或熱。（4）基板固化不足，造成內(nèi)應(yīng)力集中，致使基板本身產(chǎn)生彎曲或翹曲。（4）A。重新按熱壓工藝方法進(jìn)行固化處理。B。為減少基板的殘余應(yīng)力，改善印制板制造中的尺寸穩(wěn)定性與產(chǎn)生翹曲形變，通常采用預(yù)烘工藝即在溫度120-1400C2-4小時(shí)（根據(jù)板厚、尺寸、數(shù)量等加以選擇）。（5）基板上下面結(jié)構(gòu)的差異即銅箔厚度不同所至。（5）應(yīng)根據(jù)層壓原理，使兩面不同厚度的銅箔產(chǎn)生的差異，轉(zhuǎn)成采取不同的半固化片厚度來解決。3問題：基板表面出現(xiàn)淺坑或多層板內(nèi)層有空洞與外來夾雜物。原因：解決方法：（1）銅箔內(nèi)存有銅瘤或樹脂突起及外來顆粒疊壓所至。（1）原材料問題，需向供應(yīng)商提出更換。（2）經(jīng)蝕刻后發(fā)現(xiàn)基板表面透明狀，經(jīng)切片是空洞。（2）同上處理方法解決之。（3）特別是經(jīng)蝕刻后的薄基材有黑色斑點(diǎn)即粒子狀態(tài)。（3）按上述辦法處理。4問題：基板銅表面常出現(xiàn)的缺陷原因：解決方法：（1）銅箔出現(xiàn)凹點(diǎn)或凹坑，這是由于疊層壓制時(shí)所使用的工具表面上存有外來雜質(zhì)。(1)改善疊層和壓合環(huán)境，達(dá)到潔凈度指標(biāo)要求。（2）銅箔表面出現(xiàn)凹點(diǎn)與膠點(diǎn)，是由于所采用壓板模具壓制和疊層時(shí)，存有外來雜質(zhì)直接影響所至。(2)認(rèn)真檢查模具表面狀態(tài)，改善疊層間和壓制間工作環(huán)境達(dá)到工藝要求的指標(biāo)。（3）在制造過程中，所使用的工具不適合導(dǎo)致銅箔表面狀態(tài)差。(3)改進(jìn)操作方法，選擇合適的工藝方法。(4)經(jīng)壓制的多層板表面銅箔出現(xiàn)折痕，是因?yàn)榀B層在壓制時(shí)滑動(dòng)與流膠不當(dāng)所至。(4)疊層時(shí)要特別注意層與層間的位置準(zhǔn)確性，避免送入壓機(jī)過程中滑動(dòng)。直接接觸銅箔表面的不銹鋼板，要特小心放置并保持平整.(5)基板表面出現(xiàn)膠點(diǎn)，可能是疊層時(shí)膠屑落在鋼板表面或銅表面上所造成的。(5)為防止膠屑脫落，可將半固化片邊緣進(jìn)行熱合處理。(6)銅箔表面有針孔造成壓制時(shí)熔融的膠向外溢出所至。(6)首先對進(jìn)廠的銅箔進(jìn)行背光檢查，合格后必須嚴(yán)格的保管，避免折痕或撕裂等。5問題：板材內(nèi)出現(xiàn)白點(diǎn)或白斑原因：解決方法：(1)板材經(jīng)受不適當(dāng)?shù)臋C(jī)械外力的沖擊造成局部樹脂與玻璃纖維的分離而成白斑。(1)從工藝上采取措施，盡量減少或降低機(jī)械加工過度的振動(dòng)現(xiàn)象以減少機(jī)械外力的作用。(2)局部板材受到含氟化學(xué)藥品的滲入，而對玻璃纖維布織點(diǎn)的浸蝕，形成有規(guī)律性的白點(diǎn)（較為嚴(yán)重時(shí)可看出呈方形）。(2)特別是在退錫鉛合金鍍層時(shí)，易發(fā)生在鍍金插頭片與插頭片之間，須注意選擇適宜的退錫鉛藥水及操作工藝。(3)板材受到不當(dāng)?shù)臒釕?yīng)力作用也會(huì)造成白點(diǎn)、白斑。(3)特別是熱風(fēng)整平、紅外熱熔等如控制失靈，會(huì)造成熱應(yīng)力的作用導(dǎo)致基板內(nèi)產(chǎn)生缺陷。二照相底片制作工藝A.光繪制作底片1.問題：底片發(fā)霧，反差不好原因解決方法（1）舊顯影液，顯影時(shí)間過長。（1）采用新顯影液，顯影時(shí)間短，底片反差好（即黑度好）。（2）顯影時(shí)間過長。（2）縮短顯影時(shí)間。2.問題：底片導(dǎo)線邊緣光暈大原因解決方法(1)顯影液溫度過高造成過顯。(1)控制顯影液溫度在工藝范圍內(nèi)。3.問題：底片透明處顯得不夠與發(fā)霧原因解決方法（1）定影液過舊銀粉沉淀加重底片發(fā)霧。（1）更換新定影液。（2）定影時(shí)間不足，造成底色不夠透明。（2）定影時(shí)間保持60秒以上。4.問題：照相底片變色原因解決方法（1）定影后清洗不充分。（1）定影后需用大量流動(dòng)水清洗，最好保持20分鐘以上。B.原片復(fù)制作業(yè)1.問題：經(jīng)翻制的重氮底片圖形變形即全部導(dǎo)線變細(xì)而不整齊原因解決方法（1）曝光參數(shù)選擇不當(dāng)。（1）根據(jù)底片狀態(tài)，進(jìn)行優(yōu)化曝光時(shí)間。（2）原底片的光密度未達(dá)到工藝數(shù)據(jù)。（2）測定光密度，使明處達(dá)到Dmax4.0數(shù)據(jù)以上；未要求透明部分其光密在Dmin0.2以下。2.問題：經(jīng)翻制的重氮底片其邊緣局部導(dǎo)線寬度變細(xì)而不整齊原因解決方法（1）曝光機(jī)光源的工藝參數(shù)不正確。(1)采用儀器測量紫外光源燈能量的衰減，如超過使用壽命應(yīng)進(jìn)行更換。（2）需翻的重氮片面積超出曝光框之最佳范圍。(2)根據(jù)生產(chǎn)情況縮小拼版面積或由于光源太近，將光源提高以拉開與曝光臺(tái)面的適當(dāng)?shù)木嚯x，確保大尺寸的底片處于良好的感光區(qū)域內(nèi)。3.問題：經(jīng)翻制的重氮片全部或局部解像度不良原因解決方法（1）原采用的底片品質(zhì)差。（1）檢查原底片線路邊緣的成像狀態(tài)，采取工藝措施改進(jìn)。（2）曝光機(jī)臺(tái)面抽真空系統(tǒng)發(fā)生故障。（2）認(rèn)真檢查導(dǎo)氣管道是否有氣孔或破損。（3）曝光過程中底片有氣泡存在。（3）檢查曝光機(jī)臺(tái)面是否沾有灰粒；檢查子片與曝光機(jī)臺(tái)面所墊黑紙是否有凹蝕或折痕。4.問題：經(jīng)翻制的重氮底片導(dǎo)線變寬，透明區(qū)域不足（即Dmin數(shù)據(jù)過大）原因解決方法（1）選擇的曝光工藝參數(shù)不當(dāng)。（1）A.選擇適當(dāng)?shù)钠毓鈺r(shí)間。B.可能重氮片存放環(huán)境接近氨水或有氨氣存在，造成不同程度的顯影所至。5.問題：經(jīng)翻制的重氮底片遮光區(qū)域不足（Dmax數(shù)據(jù)過低）原因解決方法（1）翻制重氮底片時(shí)，顯影不正確。（1）A.檢查顯影機(jī)是否發(fā)生故障。B.檢查氨水供應(yīng)系統(tǒng)，測定濃度是否在Be‘26（即比重為1.22）以上。（2）原重氮片材質(zhì)差。（2）測定原底片材料的光密度Dmax是否在4.0以上。6.問題：經(jīng)翻制的重氮底片暗區(qū)遮光性能低Dmax偶而不足原因解決方法（1）經(jīng)翻制重氮片顯影不正確。（1）檢查氨氣顯影機(jī)故障狀態(tài)，并進(jìn)行調(diào)整。（2）原底片材料存放環(huán)境不良。（2）按底片材料說明書要求存放，特別要避免光直照或接近氨水存放處。（3）操作顯影機(jī)不當(dāng)。（3）特別要檢查顯影機(jī)輸送帶的溫度，采用感溫變色的特用貼紙檢測，應(yīng)符合工藝要求（非氨水槽中控溫器）。7.問題：經(jīng)翻制的重氮片圖形區(qū)域出現(xiàn)針孔或破洞原因解決方法（1）曝光區(qū)域內(nèi)有灰塵或塵粒存在。（1）特別要仔細(xì)檢查曝光臺(tái)面、原始底片及新重氮片表面干凈情況，并進(jìn)行擦試。（2）原始底片品質(zhì)不良。（2）在透圖臺(tái)面檢查，并進(jìn)行仔細(xì)的修補(bǔ)（需要證明原始底片質(zhì)量時(shí)可采取重新翻制第二張，核查對比如相同，可證明之）。（3）所使用的重氮片品質(zhì)有問題。（3）采取將未曝光的原始重氮片直接氨氣顯影，使全片呈遮光的深棕色，再仔細(xì)檢查是否有針孔與破洞，如有，就可證明之。8.問題：經(jīng)翻制的重氮片發(fā)生變形走樣原因解決方法（1）環(huán)境溫濕度控制不嚴(yán)。(1)A.加裝溫濕度控制器，調(diào)節(jié)室內(nèi)達(dá)到工藝要求范圍內(nèi)。B.作業(yè)環(huán)境溫濕度控制：溫度為20-270C；濕度40-70％。精度要求高的底片，其濕度控制在55-60％RH。（2）經(jīng)顯定影后，干燥過程控制不當(dāng)。(2)按照工藝要求將底片水平放置進(jìn)行吹風(fēng)、干燥。不宜吊掛晾干，這樣，易變形。(3)翻制前重氮片穩(wěn)定處理不當(dāng)。(3)應(yīng)在底片存放間環(huán)境下存放24小時(shí)，進(jìn)行穩(wěn)定處理。C.黑白底片翻制工藝1.問題：經(jīng)翻制的黑白底片全部導(dǎo)線寬度變細(xì)而不齊原因解決方法（1）曝光工藝參數(shù)選擇不當(dāng)。（1）首先檢查正翻負(fù)或負(fù)翻正是否曝光過度，應(yīng)根據(jù)實(shí)際進(jìn)行修正。（2）原底片品質(zhì)不良。（2）檢查原底片光密度，特別是“遮光密度”是否太低。（3）翻制過程顯影控制有問題。（3）檢查顯影液濃度和裝置。2.問題：經(jīng)翻制的底片其外緣導(dǎo)線寬度變細(xì)而不整齊原因解決方法（1）曝光設(shè)備校驗(yàn)過期。（1）重新根據(jù)工藝要求進(jìn)行校驗(yàn)，檢查光源能量是否在技術(shù)要求之內(nèi)。（2）光源太接近較大尺寸底片。（2）重新調(diào)整光源距離或改用大型曝光機(jī)。（3）光源反射器距離與角度失調(diào)。（3）重新調(diào)節(jié)“反射罩面”的距離與角度。3.問題：經(jīng)翻制底片解像度不理想，全片導(dǎo)線邊緣不銳利原因解決方法（1）原底片品質(zhì)不佳。（1）檢查原始底片導(dǎo)線邊緣狀態(tài)。（2）曝光機(jī)抽真空系統(tǒng)功能性差。（2）A.特別要檢查密接部分是否密封及與底片密接部分。B.如抽氣不足，要檢查抽氣軟管是否破損。4.問題：經(jīng)翻制的底片局部解像度不良原因解決方法（1）原始底片品質(zhì)不佳。（1）檢查原始底片導(dǎo)線邊緣的不良情形。（2）曝光機(jī)抽真空系統(tǒng)功能性差。（2）A.檢查抽真空系統(tǒng)的密接處及翻制底片的密接部分。B.檢查氣路軟管是否有破損部分。（3）曝光過程中底片間有氣泡存在。（3）曝光機(jī)臺(tái)面存有灰粒，必須強(qiáng)化抽氣系統(tǒng)。5.問題：經(jīng)翻制的底片光密度不足（主要指暗區(qū)的遮光程度不足）原因解決方法（1）經(jīng)翻制底片顯影過程不正確。（1）檢查顯影工藝條件及顯影液濃度。（2）原裝底片存放條件不良。（2）需要存放在符合工藝要求的室內(nèi)，特別要避免見光。（3）顯影設(shè)備功能變差。（3）檢查與修理，特別是溫度及時(shí)間控制系統(tǒng)。6.問題：經(jīng)翻制的底片圖形面出現(xiàn)針孔或破洞原因解決方法（1）曝光機(jī)臺(tái)面有灰塵或顆粒。（1）應(yīng)認(rèn)真做好的原始底片、曝光臺(tái)面等清潔工作。（2）原始底片品質(zhì)不良。（2）檢查原始底片圖形表面狀態(tài)，必要時(shí)，可試翻第二張底片，以進(jìn)行對比檢查。（3）原裝底片基材品質(zhì)差。（3）進(jìn)行試驗(yàn)性檢查，使整片曝光顯影后觀察暗區(qū)黑面是否有針孔或空洞。7.問題：經(jīng)翻制的底片電路圖形變形原因解決方法（1）工作環(huán)境溫濕度不正確。（1）作業(yè)的環(huán)境溫濕度控制：溫度20-270C；濕度40-70％RH，精度要求高的底片，其作業(yè)濕度應(yīng)控制在55-60％RH。（2）干燥過程不正確。（2）將底片水平放置吹干，其干燥時(shí)間厚（100μm），底片干燥1-2小時(shí)；厚度175微米，基片干燥6-8小時(shí)。（3）待翻制的底片前處理不適當(dāng)。（3）需在底片房環(huán)境中放置至少24小時(shí)，進(jìn)行穩(wěn)定性處理。8.問題：底片透明區(qū)域不足或片基出現(xiàn)云霧狀原因解決方法（1）原裝底片基材中已有夾雜物。（1）選用高解像度品質(zhì)的原裝底片。（2）原裝片基表面不良。（2）確保存放環(huán)境的溫濕度控制。（3）原裝底片品質(zhì)不良。（3）首先要檢測原裝底片性能與品質(zhì)。（4）曝光、顯影過程有問題。（4）對設(shè)備情況和顯影液、定影液及工藝條件進(jìn)行檢查并進(jìn)行調(diào)整。D.底片變形與預(yù)防方法1.問題：底片變形原因解決方法（1）溫濕度控制失靈。（1）通常情況下，溫度控制在22±20C，濕度在55％±5％RH。（2）曝光機(jī)溫升過高。（2）采用冷光源或有冷卻裝置的曝光機(jī)及不斷更換備份底片。注：底片變形修正的工藝方法：1.在掌握數(shù)字化編程儀的操作技術(shù)情況下，首先裝底片與鉆孔試驗(yàn)板對照，測出其長、寬兩個(gè)變形量，在數(shù)字化編程儀上按照變形量的大小放長或縮短孔位，用放長或縮短孔位后的鉆孔試驗(yàn)板去應(yīng)合變形的底片，免除了剪接底片的煩雜工作，保證圖形的完整性和精確性。稱此法為“改變孔位法”。2.針對底片隨環(huán)境溫濕度變化而改變的物理現(xiàn)象，采取拷貝底片前將密封袋內(nèi)的底片拿出，工作環(huán)境條件下晾掛4-8小時(shí)，使底片在拷貝前就先變形，這樣就會(huì)使拷貝后的底片變形就很小，稱此法“晾掛法”。3.對于線路簡單、線寬及間距較大、變形不規(guī)則的圖形，可采用將底片變形部分剪開對照鉆孔試驗(yàn)板的孔位重新拚接后再去拷貝，稱此法“剪接法”。4.采用試驗(yàn)板上的孔放大成焊盤去重變形的線路片，以確保最小環(huán)寬技術(shù)要求，稱此法為“焊盤重疊法”。5.將變形的底片上的圖形按比例放大后，重新貼圖制版，稱此法為“貼圖法”。6.采用照像機(jī)將變形的圖形放大或縮小，稱此法為“照像法”。注意事項(xiàng)：現(xiàn)將上述方法的適用范圍、注意事項(xiàng)等列表如下，供參考。名稱、適用范圍、不適用范圍、注意事項(xiàng)剪接法對于線路不太密集，各層底片變形不一致。對阻焊底片及多導(dǎo)板電源地層底片的變形尤為適用。導(dǎo)線密度高，線寬及間距小于0.20mm。剪接時(shí)應(yīng)盡量少傷導(dǎo)線，不傷焊盤。拼接拷貝后修版時(shí)，應(yīng)注意連接關(guān)系的正確性。改變孔位法各層底片變形一致。線路密集的底片也適用此法。底片變形不均勻，局部變形尤為嚴(yán)重。采用編程儀放長或縮短孔位后，對超差的孔位應(yīng)重新設(shè)置。晾掛法尚未變形及防止在拷貝后變形的底片已變形的底片。在通風(fēng)及黑暗（有安全也可以）的環(huán)境下晾掛底片，避免光及污染。確保晾掛處與作業(yè)處的溫濕度一致。焊盤重疊法圖形線路不太密集，線寬及間距大于0.30mm特別是用戶對印制電路板外觀要求嚴(yán)格。因重疊拷貝后，焊盤呈橢圓。重疊拷貝后，線、盤邊緣的光暈及變形。照像法底片長寬方向變形比例一致。不便重鉆試驗(yàn)板時(shí)。僅適用銀鹽底片。底片長寬方向變形不一致。照像時(shí)對焦應(yīng)準(zhǔn)確，防止線條變形。底片損耗較多，通常情況下，需有多次調(diào)試后方獲得滿意的電路圖形。三．?dāng)?shù)控鉆孔制造工藝部分Ａ．機(jī)械鉆孔部分1．問題：孔位偏移，對位失準(zhǔn)原因解決方法（1）鉆孔過程中鉆頭產(chǎn)生偏移（1）A．檢查主軸是否偏轉(zhuǎn)B．減少疊板數(shù)量。通常按照雙面板疊層數(shù)量為鉆頭直徑的5倍，而多層板疊層數(shù)量為鉆頭直徑。的2－3倍。C．增加鉆頭轉(zhuǎn)速或降低進(jìn)刀速速率;D．重新檢查鉆頭是否符合工藝要求，否則重新刃磨；E．檢查鉆頭頂尖是否具備良好同心度；F．檢查鉆頭與彈簧夾頭之間的固定狀態(tài)是否緊固；G．重新檢測和校正鉆孔工作臺(tái)的穩(wěn)定和穩(wěn)定性。（2）蓋板材料選擇不當(dāng)，軟硬不適（2）選擇復(fù)合蓋板材料（上下兩層是厚度0.06mm的鋁合金箔，中間是纖維芯，總厚度為0.35mm）。（3）基材產(chǎn)生漲縮而造成位移（3）檢查鉆孔后其它作業(yè)情況，如孔化前應(yīng)進(jìn)行烘干處理。（4）所采用的配合定位工具使用不當(dāng)（4）檢查或檢測工具孔尺寸精度及上定位銷的位置是否有偏移。（5）孔位檢驗(yàn)程序不當(dāng)（5）檢測驗(yàn)孔設(shè)備與工具。（6）鉆頭運(yùn)行過程中產(chǎn)生共振（6）選擇合適的鉆頭轉(zhuǎn)速。（7）彈簧夾頭不干凈或損壞（7）清理或更換彈簧夾頭。（8）鉆孔程序出現(xiàn)故障（8）重新檢查磁帶、軟盤及讀帶機(jī)等。（9）定位工具系統(tǒng)精度不夠（9）檢測及改進(jìn)工具孔位置及孔徑精度。（10）鉆頭在運(yùn)行接觸到蓋板時(shí)產(chǎn)生滑動(dòng)（10）選擇合適的進(jìn)刀速率或選抗折強(qiáng)度更好的鉆頭。2．問題：孔徑失真原因解決方法（1）鉆頭尺寸錯(cuò)誤（1）操作前應(yīng)進(jìn)行檢查鉆頭尺寸及控制系統(tǒng)的指令是否正常。（2）進(jìn)刀速率或轉(zhuǎn)速不恰當(dāng)所至（2）調(diào)整進(jìn)刀速率和轉(zhuǎn)速至最理想狀態(tài)。（3）鉆頭過度磨損（3）更換鉆頭，并限制每個(gè)鉆頭鉆孔數(shù)量。通常按照雙面板（每疊三塊）可鉆6000－9000孔；高密度多層板上可鉆500個(gè)孔；對于FR－4（每疊三塊）可鉆3000個(gè)孔；而對較硬的FR-5，平均減減少30％。（4）鉆頭重磨次數(shù)過多或退屑槽長（4）限制鉆頭重磨的次數(shù)及重磨度低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定重磨尺寸變化。對于鉆多層板每鉆500孔刃磨一次，允許刃磨2－3次；每鉆1000孔可刃磨一次；對于雙面板每鉆3000孔，刃磨一次，然后鉆2500孔；再刃磨一次鉆2000孔。鉆頭適時(shí)重磨，可增加鉆頭重磨次數(shù)及增加鉆頭壽命。通過工具顯微鏡測量，在兩條主切削刃全長內(nèi)磨損深度應(yīng)小于0.2mm。重磨時(shí)要磨去0.25mm。定柄鉆頭可重磨3次；鏟形鉆頭重磨2次。（5）鉆軸本身過度偏轉(zhuǎn)（5）使用動(dòng)態(tài)偏轉(zhuǎn)測試儀檢查主軸運(yùn)行過程的偏轉(zhuǎn)情況或嚴(yán)重時(shí)由專業(yè)的供應(yīng)商進(jìn)行修理。3．問題：孔壁內(nèi)碎屑鉆污過多原因解決方法（1）進(jìn)刀速率或轉(zhuǎn)速不恰當(dāng)（1）調(diào)整進(jìn)刀速率或轉(zhuǎn)速至最隹狀態(tài)。（2）基板樹脂聚合不完全（2）鉆孔前應(yīng)放置在烘箱內(nèi)溫度120℃，烘4小時(shí)。（3）鉆頭擊打數(shù)次過多損耗過度（3）應(yīng)限制每個(gè)鉆頭鉆孔數(shù)量。（4）鉆頭重磨次數(shù)過多或退屑槽長度低于技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)（4）應(yīng)按工藝規(guī)定重磨次數(shù)及執(zhí)行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（5）蓋板與墊板的材料品質(zhì)差（5）就選用工藝規(guī)定的蓋板與墊板材料。（6）鉆頭幾何外形有問題（6）檢測鉆頭幾何外形應(yīng)符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。（7）鉆頭停留基材內(nèi)時(shí)間過長（7）提高進(jìn)刀速率，減少疊板層數(shù)。4．問題：孔內(nèi)玻璃纖維突出原因解決方法（1）退刀速率過慢（1）應(yīng)選擇最隹的退刀速率。（2）鉆頭過度損耗（2）應(yīng)按照工藝規(guī)定限制鉆頭鉆孔數(shù)量及檢測后重磨。（3）主軸轉(zhuǎn)速太慢（3）根據(jù)公式與實(shí)際經(jīng)驗(yàn)重新調(diào)整進(jìn)刀速率與主軸轉(zhuǎn)速之間的最隹數(shù)據(jù)。（4）進(jìn)刀速率過快（4）降低進(jìn)刀速率至合適的速率數(shù)據(jù)。5．問題：內(nèi)層孔環(huán)的釘頭過度原因解決方法（1）退刀速度過慢（1）增加退刀速率至最隹狀態(tài)。（2）進(jìn)刀量設(shè)定的不恰當(dāng)（2）重新設(shè)定進(jìn)刀量達(dá)到最隹化。（3）鉆頭過度磨損或使用不適宜（3）按照工藝規(guī)定限制鉆頭的鉆孔數(shù)量、檢測后的鉆頭重新刃磨和選擇適宜的鉆頭。（4）主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)刀速率不匹配（4）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與參考數(shù)據(jù)，進(jìn)行合理的調(diào)整進(jìn)刀速率與鉆頭轉(zhuǎn)速至最隹狀態(tài)并且檢測主軸轉(zhuǎn)速與進(jìn)刀速率的變異情況。（5）基板內(nèi)部存在缺陷如空洞（5）基材本身缺陷應(yīng)即時(shí)更換高品質(zhì)的基板材料。（6）表面切線速度太快（6）檢查和修正表面切線速度。（7）疊板層數(shù)過多（7）減少疊板層數(shù)?？砂凑浙@頭的直徑來確定疊板厚度，如雙面板為鉆頭直徑的5倍；多層板疊板厚度為鉆頭直徑的2－3倍。（8）蓋板和墊板品質(zhì)差（8）采用較不易產(chǎn)生高溫的蓋、墊板材料。6．問題：孔口孔緣出現(xiàn)白圈（孔緣銅層與基材分離）原因解決方法（1）鉆孔時(shí)產(chǎn)生熱應(yīng)力與機(jī)械應(yīng)力造成基板局部碎裂（1）檢查鉆頭磨損情況，然后再更換或是重磨。（2）玻璃布編織紗尺寸較粗（2）應(yīng)選用細(xì)玻璃紗編織成的玻璃布。（3）基板材料品質(zhì)差（3）更換基板材料。（4）進(jìn)刀量過大（4）檢查設(shè)定的進(jìn)刀量是否正確。（5）鉆頭松滑固定不緊（5）檢查鉆頭柄部直徑及彈簧夾頭的張力。（6）疊板層數(shù)過多（6）根據(jù)工藝規(guī)定疊層數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整。7．問題：孔壁粗糙原因解決方法（1）進(jìn)刀量變化過大（1）保持最隹的進(jìn)刀量。（2）進(jìn)刀速率過快（2）根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與參考數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整進(jìn)刀速率與轉(zhuǎn)速，達(dá)到最隹匹配。（3）蓋板材料選用不當(dāng)（3）更換蓋板材料。（4）固定鉆頭的真空度不足（4）檢查數(shù)控鉆機(jī)真空系統(tǒng)并檢查主軸轉(zhuǎn)速是否有變化。（5）退刀速率不適宜（5）調(diào)整退刀速率與鉆頭轉(zhuǎn)速達(dá)到最隹狀態(tài)。（6）鉆頭頂角的切削前緣出現(xiàn)破口或損壞（6）檢查鉆頭使用狀態(tài)，或者進(jìn)行更換。（7）主軸產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)太大（7）對主軸、彈簧夾頭進(jìn)行檢查并進(jìn)行清理。（8）切屑排出性能差（8）改善切屑排屑性能，檢查排屑槽及切刃的狀態(tài)。8．問題：孔壁毛剌過大，已超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定數(shù)據(jù)原因解決方法（1）鉆頭不銳利或第一面角（指切刃部）出現(xiàn)磨損（1）根據(jù)檢測情況決定重新刃磨或更換新鉆頭。使用前必須進(jìn)檢測。（2）疊板間有異物或固定不緊引起（2）疊板前必須認(rèn)真檢查表面清潔情況。裝疊板時(shí)要緊固，以減少疊板之間有異物。（3）進(jìn)刀量選擇過大（3）應(yīng)根據(jù)經(jīng)驗(yàn)與參考數(shù)據(jù)重新選擇最隹進(jìn)刀量。（4）蓋板厚度選擇不當(dāng)（過薄）（4）采用較厚硬度適宜的蓋板材料。（5）鉆床壓力腳壓力過低（上板面孔口部分產(chǎn)生毛剌）（5）檢查鉆床壓力腳供氣管路壓力、彈簧及密封件。（6）所鉆的基板材料品質(zhì)不良（基板的下板面孔口出現(xiàn)毛剌）（6）選擇硬度適宜平整的蓋墊板材料。（7）定位銷松動(dòng)或垂直度差（7）更換定位銷和修理磨損的模具。（8）定位銷孔出現(xiàn)毛屑（8）上定位銷前必須認(rèn)真進(jìn)行清理。（9）基板材料固化不完全（鉆孔板的出口處出現(xiàn)毛邊）（9）鉆孔前應(yīng)在烘箱內(nèi)120℃，烘4－6小時(shí)。（10）墊板硬度不夠，致使切屑帶回孔內(nèi)（10）選擇硬度適合的墊板材料。9．問題：孔壁出現(xiàn)殘屑原因解決方法（1）蓋板或基板材料材質(zhì)不適當(dāng)（1）選擇或更換適宜的蓋板和基板材料。（2）蓋板導(dǎo)致鉆頭損傷（2）選擇硬度適宜的蓋板材料。如2號(hào)防銹鋁或復(fù)合材料蓋板。（3）固定鉆頭的彈簧夾頭真空壓力不足（3）檢查該機(jī)真空系統(tǒng)（真空度、管路等）。（4）壓力腳供氣管道堵塞（4）更換或清理壓力腳。（5）鉆頭的螺旋角太?。?）檢查鉆頭與標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)要求是否相符。（6）疊板層數(shù)過多（6）應(yīng)按照工藝要求減少疊板層數(shù)。（7）鉆孔工藝參數(shù)不正確（7）選擇最隹的進(jìn)刀速度與鉆頭轉(zhuǎn)速。（8）環(huán)境過于干燥產(chǎn)生靜電吸附作用（8）應(yīng)按工藝要求達(dá)到規(guī)定的濕度要求應(yīng)達(dá)到濕度45％RH上。（9）退刀速率太快（9）選擇適宜的退刀速率。10．問題：孔形圓度失準(zhǔn)原因解決方法（1）主軸稍呈彎曲變形（1）檢測或更換主軸中的軸承。（2）鉆頭中心點(diǎn)偏心或兩切刃面寬度不一致（2）裝夾鉆頭前應(yīng)采用40倍顯微鏡檢查。11．問題：疊層板上面的板面發(fā)現(xiàn)耦斷絲連的卷曲形殘屑原因解決方法（1）未采用蓋板（1）應(yīng)采用適宜的蓋板。（2）鉆孔工藝參數(shù)選擇不當(dāng)（2）通常應(yīng)選擇減低進(jìn)刀速率或增加鉆頭轉(zhuǎn)速。12．問題：鉆頭容易斷原因解決方法（1）主軸偏轉(zhuǎn)過度（1）應(yīng)對主軸進(jìn)行檢修，應(yīng)恢復(fù)原狀。（2）鉆孔時(shí)操作不當(dāng)（2）A．檢查壓力腳氣管道是否有堵塞B．根據(jù)鉆頭狀態(tài)調(diào)整壓力腳的壓力C．檢查主軸轉(zhuǎn)速變異情況D．鉆孔操作進(jìn)行時(shí)檢查主軸的穩(wěn)定性。（3）鉆頭選用不合適（3）檢測鉆頭的幾何外形，磨損情況和選用退屑槽長度適宜的鉆頭。（4）鉆頭的轉(zhuǎn)速不足，進(jìn)刀速率太大（4）選擇合適的進(jìn)刀量，減低進(jìn)刀速率。（5）疊板層數(shù)太高（5）減少至適宜的疊層數(shù)。13．問題：孔位偏移造成破環(huán)或偏環(huán)原因解決方法（1）鉆頭擺動(dòng)使鉆頭中心無法對準(zhǔn)（1）A．減少待鉆基板的疊層數(shù)量。B．增加轉(zhuǎn)速，減低進(jìn)刀速率。C．檢測鉆頭角度和同心度。D．觀察鉆頭在彈簧夾頭上位置是否正確。E．鉆頭退屑槽長度不夠。F．校正和調(diào)正鉆機(jī)的對準(zhǔn)度及穩(wěn)定度。（2）蓋板的硬度較高材質(zhì)差（2）應(yīng)選擇均勻平滑并具有散熱、定位功能的蓋板材料。（3）鉆孔后基板變形使孔偏移（3）根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)對鉆孔前的基板進(jìn)行烘烤。（4）定位系統(tǒng)出錯(cuò)（4）對定位系統(tǒng)的定位孔精度進(jìn)行檢測。（5）手工編程時(shí)對準(zhǔn)性差（5）應(yīng)檢查操作程序。14．問題：孔徑尺寸錯(cuò)誤原因解決方法（1）編程時(shí)發(fā)生的數(shù)據(jù)輸入錯(cuò)誤（1）檢查操作程序所輸入的孔徑數(shù)據(jù)是否正確。（2）錯(cuò)用尺寸不對的鉆頭進(jìn)行鉆孔（2）檢測鉆頭直徑，更換尺寸正確的鉆頭。（3）鉆頭使用不當(dāng)，磨損嚴(yán)重（3）更換新鉆頭，應(yīng)按照工藝規(guī)定限制鉆頭的鉆頭的鉆孔數(shù)量。（4）使用的鉆頭重磨的次數(shù)過多（4）應(yīng)嚴(yán)格檢查重磨后的鉆頭幾何尺寸變化。（5）看錯(cuò)孔徑要求或英制換算公制發(fā)生錯(cuò)誤（5）應(yīng)仔細(xì)地閱看蘭圖和認(rèn)真換算。（6）自動(dòng)換鉆頭時(shí)，由于鉆頭排列錯(cuò)誤（6）鉆孔前應(yīng)仔細(xì)檢查鉆頭排列的尺寸序列。15．問題：鉆頭易折斷原因解決方法（1）數(shù)控鉆機(jī)操作不當(dāng)（1）A．檢查壓力腳壓緊時(shí)的壓力數(shù)據(jù)。B．認(rèn)真調(diào)整壓力腳與鉆頭之間的狀態(tài)。C．檢測主軸轉(zhuǎn)速變化情況及主軸的穩(wěn)性。D．檢測鉆孔臺(tái)面的平行度和穩(wěn)定度。（2）蓋板、墊板彎曲不平（2）應(yīng)選擇表面硬度適宜、平整的蓋、墊板。（3）進(jìn)刀速度太快造成擠壓所至（3）適當(dāng)降低進(jìn)刀速率。（4）鉆頭進(jìn)入墊板深度太深發(fā)生絞死（4）應(yīng)事先調(diào)整好的鉆頭的深度。（5）固定基板時(shí)膠帶未貼牢（5）應(yīng)認(rèn)真的檢查固定狀態(tài)。（6）特別是補(bǔ)孔時(shí)操作不當(dāng)（6）操作時(shí)要注意正確的補(bǔ)孔位置。（7）疊板層數(shù)太多（7）減少疊板層數(shù)。16．問題：堵孔原因解決方法（1）鉆頭的長度不夠（1）根據(jù)疊層厚度選擇合適的鉆頭長度。（2）鉆頭鉆入墊板的深度過深（2）應(yīng)合理的選擇疊層厚度與墊板厚度。（3）基板材料問題（有水份和污物）（3）應(yīng)選擇品質(zhì)好的基板材料，鉆孔應(yīng)進(jìn)行烘烤。（4）由于墊板重復(fù)使用的結(jié)果（4）應(yīng)更換墊板。（5）加工條件不當(dāng)所至（5）應(yīng)選擇最隹的加工條件。17．問題：孔徑擴(kuò)大原因解決方法（1）鉆頭直徑有問題（1）鉆孔前必須認(rèn)真檢測鉆頭直徑。（2）鉆頭斷于孔內(nèi)挖起時(shí)孔徑變大（2）將斷于孔內(nèi)的鉆頭部分采用頂出的方法。（3）補(bǔ)漏孔時(shí)造成（3）補(bǔ)孔時(shí)要注意鉆頭直徑尺寸。（4）重復(fù)鉆定位孔時(shí)造成的誤差引起（4）應(yīng)重新選擇定位孔位置與尺寸精度。（5）重復(fù)鉆孔造成（5）應(yīng)特別仔細(xì)所鉆孔的直徑大小。18．問題：孔未穿透原因解決方法（1）DN設(shè)定錯(cuò)誤（1）鉆孔前程序設(shè)定要正確。（2）墊板厚度不均勻問題（2）選擇均勻、合適的墊板厚度。（3）鉆頭設(shè)定長度有問題（3）應(yīng)根據(jù)疊層厚度設(shè)定或選擇合適的長度。（4）鉆頭斷于孔內(nèi)所至（4）鉆孔前應(yīng)檢查疊層與裝夾狀態(tài)及工藝條件。（5）蓋板厚度選擇不當(dāng)（5）應(yīng)選擇厚度均勻、厚度合適的蓋板材料。Ｂ．非機(jī)械鉆孔部分近年來隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的廣泛應(yīng)用，微組裝技術(shù)的進(jìn)步，使印制電路板的制造向著積層化、多功能化方向發(fā)展，使印制電路圖形細(xì)微導(dǎo)線化、微孔化及窄間距化，加工中所采用的機(jī)械方式鉆孔工藝技術(shù)已不能滿足要求，而迅速發(fā)展起來的一種新型的微孔加工方式即激光鉆孔技術(shù)。1、問題與解決方法（1）問題：開銅窗法的CO2激光鉆孔位置與底靶標(biāo)位置之間失準(zhǔn)原因：

①

制作內(nèi)層芯板焊盤與導(dǎo)線圖形的底片，與涂樹脂銅箔（RCC）增層后開窗口用的底片，由于兩者都會(huì)因?yàn)闈穸扰c溫度的影響尺寸增大與縮小的潛在因素。

②

芯板制作導(dǎo)線焊盤圖形時(shí)基材本身的尺寸的漲縮，以及高溫壓貼涂樹脂銅箔（RCC）增層后，內(nèi)外層基板材料又出現(xiàn)尺寸的漲縮因素存在所至。

φ

ＤφＤ＝φd＋（Ａ＋Ｂ）＋ＣφＤ：激光光束直徑此種因板材尺寸漲縮而造成激光鉆孔孔位的失準(zhǔn)，可采用"擴(kuò)大光束直徑"方法去做某種程度的解決。

φd：開窗口直徑/蝕刻的孔A：基板開窗口位置誤差B：基板開窗口介質(zhì)層直徑C：:激光光束位置誤差，經(jīng)驗(yàn)值為光束直徑＝孔徑＋90－100μm

③

蝕刻所開銅窗口尺寸大小與位置也都會(huì)產(chǎn)生誤差。

④

激光機(jī)本身的光點(diǎn)與臺(tái)面位移之間的所造成的誤差。

⑤

二階盲孔對準(zhǔn)度難度就更大，更易引起位置誤差。解決方法：

①

采取縮小排版尺寸，多數(shù)廠家制作多層板排版采取450×600或525×600（mm）。但對于加工導(dǎo)線寬度為0.10mm與盲孔孔徑為0.15mm的板，最好采用排版尺寸為350×450（mm）上限。

②

加大激光直徑：目的就是增加對銅窗口被罩住的范圍。其具體的做法采取"光束直徑＝孔直徑＋90~100μm"。能量密度不足時(shí)可多打一兩槍加以解決。

③

采取開大銅窗口工藝方法：這時(shí)只是銅窗口尺寸變大而孔徑卻未改動(dòng)，因此激光成孔的直徑已不再完全由窗口位置來決定，使得孔位可直接根據(jù)芯板上的底墊靶標(biāo)位置去燒孔。

④

由光化學(xué)成像與蝕刻開窗口改成YAG激光開窗法：就是采用YAG激光光點(diǎn)按芯板的基準(zhǔn)孔首先開窗口，然后再用CO2激光就其窗位去燒出孔來，解決成像所造成的誤差。

⑤

積層兩次再制作二階微盲孔法：當(dāng)芯板兩面各積層一層涂樹脂銅箔（RCC）后，若還需再積層一次RCC與制作出二階盲孔（即積二）者，其"積二"的盲孔的對位，就必須按照瞄準(zhǔn)"積一"去成孔。而無法再利用芯板的原始靶標(biāo)。也就是當(dāng)"積一"成孔與成墊時(shí)，其板邊也會(huì)制作出靶標(biāo)。所以，"積二"的RCC壓貼上后，即可通過X－射線機(jī)對"積一"上的靶標(biāo)而另鉆出"積二"的四個(gè)機(jī)械基準(zhǔn)孔，然后再成孔成線，采取此法可使"積二"盡量對準(zhǔn)"積一"。（2）問題：孔型不正確原因：涂樹脂銅箔經(jīng)壓貼后介質(zhì)層的厚度難免有差異，在相同鉆孔的能量下，對介質(zhì)層較薄的部分的底墊不但要承受較多的能量，也會(huì)反射較多的能量，因而將孔壁打成向外擴(kuò)張的壺形。這將對積層多層板層間的電氣互連品質(zhì)產(chǎn)生較大的影響。解決方法：

①

嚴(yán)格控制涂樹脂銅箔壓貼時(shí)介質(zhì)層厚度差異在5－10μm之間。

②

改變激光的能量密度與脈沖數(shù)（槍數(shù)），可通過試驗(yàn)方法找出批量生產(chǎn)的工藝條件。采用背銅式UTC所壓制成的RCC，經(jīng)撕掉背銅、UTC黑氧化、與CO2激光直接鉆孔后；再進(jìn)行特殊強(qiáng)力噴蝕，其孔口薄銅經(jīng)過上下噴蝕，發(fā)現(xiàn)銅窗稍微變大的情形，再經(jīng)過除鉆污即可將不良的壺孔變成所需要的錐孔，而使得微盲孔品質(zhì)更隹。（3）問題：孔底膠渣與孔壁的碳渣的清除不良原因：大排板上的微盲孔數(shù)量太多（平均約6~9萬個(gè)孔），介質(zhì)層厚度不同，采取同一能量的激光鉆孔時(shí)，底墊上所殘留下的膠渣的厚薄也就不相同。經(jīng)除鉆污處理就不可能確保全部殘留物徹底干凈，再加上檢查手段比較差，一旦有缺陷時(shí)，常會(huì)造成后續(xù)鍍銅層與底墊與孔壁的結(jié)合力。解決方法：

①

嚴(yán)格控制RCC壓貼后其介質(zhì)厚度差異在5－10μm之間。

②

采用工藝試驗(yàn)方法找出最隹的除鉆污工藝條件。

③

經(jīng)除膠渣與干燥后，采用立體顯微鏡全面進(jìn)行檢查。（4）問題：關(guān)于其它CO2激光與銅窗的成孔問題原因解決方法（1）孔壁側(cè)蝕：主要原因是由于第一槍后，其它兩槍能量過高，造成底銅反射而損傷孔壁（1）采用工藝試驗(yàn)方法找出每個(gè)脈沖的正確寬度與準(zhǔn)確的脈沖數(shù)（即脈沖寬度單位

μS）。（2）銅窗分層：激光光束能量過高造成與RCC銅層輕微分離（2）用工藝試驗(yàn)方法找出最合適工藝條件。（3）孔形狀不正：是由于單模光束的能量的主峰落點(diǎn)不準(zhǔn)確（3）A．縮短每個(gè)脈沖的時(shí)間（μs）；B．選擇最隹的脈沖數(shù)目；C．改單模方式光束為多模方式光束。（4）孔壁玻璃纖維突出：這由于CO2激光對燒蝕玻纖作用不明顯（4）A．增加脈沖能量密度到20J/cm2左右。B．改用RCC代替半固化片進(jìn)行積層（5）底墊有殘余膠渣或未燒盡的樹脂層：A．激光單一光束能量不穩(wěn)Ｂ．由于基板彎曲或起翹造成接收能量不均勻所至C．單模光束能量過于集中（5）A．裝置應(yīng)加裝輸出能量監(jiān)視器。B．對基板進(jìn)行檢查與復(fù)壓校正。C．改為多模方式光束的機(jī)種。（6）底墊外緣與樹脂間產(chǎn)生微裂：A．光束能量過高被反射的光與反射熱所擊傷。B．由于多模式光束的能量密度較大，其落點(diǎn)邊緣能量向外擴(kuò)張所造成（6）A．應(yīng)用工藝試驗(yàn)方法調(diào)整光束能量。B．在激光機(jī)加裝特殊的另件以去除擴(kuò)張能量。（7）底墊銅箔的表面受傷或銅箔背面自基材上剝離：A．單一脈沖的時(shí)間過長造成銅箔溫度太高，致使膨脹的剪應(yīng)力超過附著力而剝離B．單模光束的峰值能量過高C．銅箔與基材間附著力不夠或?qū)訅涸诓ＡР嫉目楛c(diǎn)處（7）A．應(yīng)用工藝試驗(yàn)方法找出每個(gè)脈沖最隹脈沖寬度的準(zhǔn)確μs數(shù)。B．改用多模光束激光機(jī)。C．改用半固化片膠含量與改善層壓技術(shù)以減少流膠。"粉紅圈"的產(chǎn)生與解決的技術(shù)途徑在多層印制電路板制造工藝中，內(nèi)層板銅表面氧化處理是非常重要的工序之一。通過氧化處理使銅箔的表面積增大，進(jìn)而提高了內(nèi)層板銅箔表面與半固化片之間的粘結(jié)強(qiáng)度。而"粉紅圈"的產(chǎn)生，從物理角度分析，恰與粘結(jié)強(qiáng)度有關(guān)。那么"粉紅圈"究竟是怎么產(chǎn)生的呢？這就要從氧化處理開始談起，當(dāng)內(nèi)層板銅箔表面置入以亞氯酸鈉為氧化劑與氫氧化鈉、磷酸鈉等組成的氧化處理液內(nèi)，于是產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，生成棕色至黑色的氧化亞銅與氧化銅構(gòu)成的氧化膜，再與半固化片疊合，在高溫高壓的工藝條件下，形成多層板。然后進(jìn)行后續(xù)工序如：鉆孔、鍍覆孔和電鍍等。特別是在鉆孔后，孔壁銅環(huán)多次被各種溶液浸蝕，此時(shí)的氧化膜層將迅速地水解和溶解，于是被溶解的氧化膜則產(chǎn)生了粉紅色裸銅的表面，即稱之所謂"粉紅圈"。為解決此類問題，研制和開發(fā)了各種類型的處理方法，并應(yīng)用在多層板制造工藝中，取得了良好的技術(shù)效果。現(xiàn)簡介如下：1、采用二甲基硼烷為主要成分的堿性處理溶液。將經(jīng)氧化處理內(nèi)層板銅箔表面的氧化膜，在此液進(jìn)行處理后還原成金屬銅，增強(qiáng)了耐酸性，提高了與半固化片粘合力，消除"粉紅圈"與破壞的質(zhì)量問題。2、采用硫代硫酸鈉，PH為3-5.5的酸性還原液，將氧化處理后，銅表面所形成的突出的晶須，在溫度37.8-43.30C下，處理0.5-6分鐘，再經(jīng)過酸浸與鈍化處理，經(jīng)ESCA分析所生成膜層是金屬銅與氧化亞銅混合物，其耐酸性顯著增強(qiáng)和提高附著能力。3、采用1-2％雙氧水（H2O2）,9-20%無機(jī)酸，0.5-2.5％四胺基陽離子界面活性劑，0.1-1％腐蝕抑制劑及0.005-1％雙氧水穩(wěn)定劑的混合液，對內(nèi)層板銅表面進(jìn)行處理，產(chǎn)生微粗化表面層，再進(jìn)行層壓，其剝離強(qiáng)度可達(dá)到5.5磅/英寸以上，顯示不遜于氧化膜所具有的特性。4、采用化學(xué)鍍錫工藝方法，作為內(nèi)層板銅箔表面的覆蓋層，它不但消除了"粉紅圈"產(chǎn)生，而且更重要的是提高了銅表面與半固化片的剝離強(qiáng)度。在這四種工藝方法中，特別是化學(xué)鍍錫工藝方法，引起科技工化者的關(guān)注。近年來，隨著電子產(chǎn)品邁入輕、薄、短、小、細(xì)導(dǎo)線朝微細(xì)化的迅速發(fā)展，先進(jìn)封裝技術(shù)飛快進(jìn)步，對半導(dǎo)體器件所用的載板-PCB的表面鍍層的均勻分布、平整提出了更高的技術(shù)要求。而鍍層厚度均勻分布、平整的化學(xué)鍍錫卻再次受到科技工作者的重視。因此，研究者試圖將化學(xué)鍍錫法引入多層板制造工藝中，以取代內(nèi)層板銅箔表面氧化處理。這一設(shè)想經(jīng)反復(fù)研究和試驗(yàn)證明是完全可行的。典型的化學(xué)鍍錫配方及工作條件如下：（1）配方氯化亞錫20g/l硫脲75g/l鹽酸50ml/l亞磷酸鈉16g/l界面活性劑1g/l（2）工藝條件溫度65-820C時(shí)間5分鐘沉積厚度μmμm無孔隙錫層用于多層板時(shí)，促進(jìn)絕緣介質(zhì)與金屬表面的結(jié)合強(qiáng)度，在2900C下，處理10-60秒無分層現(xiàn)象，這就為取代傳統(tǒng)的氧化工藝提供了可靠的科學(xué)依據(jù)。但是，任何工藝改進(jìn)都不會(huì)是一帆風(fēng)順的。表面鍍錫雖然改善了銅的剝離強(qiáng)度，然而經(jīng)過烘烤的錫層表面，使結(jié)合強(qiáng)度有著明顯的降低趨勢。究竟是什么原因引起的？這是因?yàn)殄a層表面具有較高的吸收有機(jī)物的特性，因而導(dǎo)致產(chǎn)生劣質(zhì)的結(jié)合。當(dāng)采用新鮮的氧化錫/氫氧化錫表面并通過有機(jī)矽烷化合物處理后，形成共價(jià)結(jié)合，致使該鍍層具有強(qiáng)有力的鎖住銅與樹脂的能力，使層壓后的多層板粘結(jié)強(qiáng)度有明顯的提高。在這種工藝的基礎(chǔ)上，CragV.Bishop等科技工作者，進(jìn)一步改進(jìn)化學(xué)鍍錫溶液的組成成分與工藝條件。其方法就是提高溫度，增加停滯時(shí)間并通入氣體等措施，達(dá)到使銅表面沉積上高活性的化學(xué)鍍錫，而高濃度的銅硫脲硫酸鹽的副產(chǎn)物將隔離錫區(qū)域而被除去，產(chǎn)生高度活化的銅表面，借助通氣酸性液的再溶解，接著又沉積化學(xué)錫，如此反復(fù)，形成其連續(xù)金屬間網(wǎng)路，改變了銅表面形態(tài)，產(chǎn)生立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，借助可流動(dòng)的樹脂系統(tǒng)被滲入，產(chǎn)生機(jī)械及化學(xué)的結(jié)合力（見表2）。因此增強(qiáng)了多層板的功能特性，解決了防止"粉紅圈"產(chǎn)生所應(yīng)采取的工藝措施，進(jìn)一步提高了多層板品質(zhì)的可靠性。材料名稱表面處理方法結(jié)粘合強(qiáng)度（磅/英寸（銅箔）FR-4黑色氧化處理工藝5.7化學(xué)鍍錫工藝9.4聚酰亞胺黑色氧化處理工藝0.9化學(xué)鍍錫工藝4.7BT樹脂黑色氧化處理工藝0.6化學(xué)鍍錫工藝4.4對工藝殘留物的認(rèn)識(shí)及板面清潔的重要性每一個(gè)印制板者都知道在加工過程中必須要使用各類化工藥品，但是并不是每一個(gè)人都了解化學(xué)殘留物對電子組裝生產(chǎn)的影響。印制電路板的制造者對板面清潔性重要作用的重視程度，對于后續(xù)的電子產(chǎn)品組裝者能夠生產(chǎn)出安全可靠，穩(wěn)定實(shí)用的產(chǎn)品來說是至關(guān)重要的，在電子工業(yè)中，離子色譜分析法是一種重要的工具。應(yīng)用這種方法，可以對工藝殘留物進(jìn)行定性和定量分析，并指出其來源。那么，究竟有哪些化學(xué)物質(zhì)對PCB生產(chǎn)來講是有益的，而對組裝來說又恰恰相反呢？氯離子一般人們只知道氯可以殺菌，在自來水和游泳池里通常都要用到。含氯的漂白粉還可以讓我們的衣服又白又亮，但日常生活與電子產(chǎn)品是不盡相同的。PCB生產(chǎn)者都應(yīng)該關(guān)心的是下面幾件事：1.對PCB組裝者來說，氯離子的存在會(huì)造成漏電，侵蝕和金屬物質(zhì)的電離。氯是非金屬活動(dòng)性非常強(qiáng)的物質(zhì)。在組件板上如果有足夠氯離子的話，氯與潮氣中的水分化合形成的離子電極電位，會(huì)引起腐蝕和金屬電離。2.在印制電路生產(chǎn)過程中，板面氯離子有許多潛在的可能來源。在一般情況下，找出產(chǎn)生氯離子的所有來源是比較困難的。經(jīng)常出現(xiàn)這種情況的地方包括：熱風(fēng)整平(HASL)中的助焊劑，操作者皮膚上的汗以及清洗用的自來水等等。3.氯離子的含量受助焊劑的化學(xué)成分的影響。由于松香脂的自然特性，組裝工藝中若采用高質(zhì)量的固體松香做助焊劑（例如活性焊劑或輕度活性焊劑），那么氯離子的含量相對高。樹脂基的或松香基的水溶性焊劑和免清洗焊劑在這方面則相反。因此，最終用于組裝焊接工藝的水溶性或無清洗焊劑氯離子的含量要低。4.氯離子的含量受PCB板材的材質(zhì)情況的影響PCB板材的材質(zhì)情況（包括其絕緣基底和附著的金屬）決定了組裝過程中可容許的氯離子的含量。陶瓷混合物基材或者其他的在耐熔物質(zhì)上形成的材料,例如鋁等等,就比有機(jī)基材例如環(huán)氧玻璃布基材對氯離子的存在量更加敏感。這部分是由于表面集成分布已達(dá)到微觀范圍的程度。就表面金屬層來說，鎳/金表面本身就比鉛/錫表面要干凈得多