印制电路信息２０１７ Ｎｏ．８ 短兵相接实战场Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ 挠性印制板棕化不良的改善 张良冒 覃立 刘永峰 郑凡 （珠海杰赛科技有限公司，广东珠海５１９１７０） （广州杰赛电子有限公司，广东广州５１０７６５） （广州杰赛科技股份有限公司，广东广州５１０７６５） 中图分类号：ＴＮ４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００９—００９６（２０１７）０８—００６９—０２ Ｉｎ ｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏｆ Ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ ｏＩ ｒｏｗｎ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｂ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｌｆ１１ｅｘｉｂｌｅ ｏｒｉｎｔｅｄ ｂｏａｒｄｓ ｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｂｏａｒｄｓＺＨＡＮＧ Ｌｉａｎｇ－ｍａｏ Ｑｉｎ Ｌｉ ＬＩＵ Ｙｏｎｇ－／￣ｍｇ ＺＨＥＮ Ｆａｎ 我公司制作挠性ＰＣＢ生产流程如下： 开料一钻孔一沉铜／全板电镀一外层（镀孔图形）一图形电镀（孔内镀铜）一外层（线路图形）一图形 电镀（只镀锡，不镀铜）一蚀刻一Ａ０Ｉ一棕化一贴覆盖膜一表面处理一成型一测试一终检一出货。 以上流程与同行常规流程有所不同，主要表现在以下两个方面： （１）工艺流程中先使用点镀方式，将孔铜镀够，再做线路图形。而同行一般使用一次镀够加负片直蚀 方式生产。 （２）贴覆盖膜前增加棕化流程，而同行一般使用超粗化或微蚀后再贴覆盖膜。 依此流程生产至层压工序棕化，有多次反馈挠性板过棕化后，线路表面出现棕化不良。其表现主要特 征是部分区域棕化发白或发亮，整板面呈现明显的颜色差异。 因棕化时存在严重色差，在后工序贴覆盖膜后，外观检查，板面色差仍就严重。不符合外观品质检查 要求。故而对此问题点作出分析Ｓｕｒｅ进。 １ 问题点分析 １．１ 问题板切片分析 分析棕化膜良好区域与发亮区域铜厚，发现异常。从切片分析数据来看，棕化正常区域铜层在全板电 镀层，而发暗／发亮区域铜层已低于基铜层（基铜３２ ｍ）。为何产生不同区域铜厚的差异常，主要在过程 中存在镀铜不均或返工等情况，会出现最低点低于基铜层。而不同的铜层，棕化后会棕化不良吗？故此进 行试验模拟，以作确定。 １．２不同铜层棕化试验 试验正常普通ＦＲ．４与挠性板，从不同板材正常过棕化后，膜面颜色存在差异常。普通ＦＲ．４板，棕化后 ６９．． ．．短兵相接实战场Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｏｎ Ｅｎｃｏｕｎｔｅｒｅｄ 印制电路信息２０Ｉ７ Ｎｏ．８ 板面上膜一致，膜面发黑。而普通挠性板棕化后，板面存在发白，上膜较差，与普通ＦＲ一４板面对比，膜面 较白。可以看出两者铜面品质不一，才会导致棕化后，上膜差异。两者之间，有何不同？ 经查阅板材相关技术资料，两者不同对比如下：普通ＦＲ．４板使用电解铜箔（ＥＤ），其特点是导电性 强，耐弯折性差，延伸率为４％～４０％。因其本身结晶排列整齐，所形成镀层及最终表面处理后形成表面较 平整。普通挠性板：常使用压延铜箔（ＲＤ），其特点导电性较差，耐弯折性强。压延铜箔由于加工工艺 使层状结晶结构，再重结晶，铜箔表面会出现不规则的裂纹和凹凸不平，而形成铜面粗糙问题。 从板材技术资料来看，因电镀铜面与压延铜面，两种不同加工方式，导致铜面“品质差异”，是影响 棕化不良重要因素，故此进行试验重现，以确定其原因。 １．３重现试验 取普通ＦＲ一４铜厚３５ ｍ挠性板铜厚１８ ｍ，各５ ＰＮＬ，相同条件对比不同微蚀次数，棕化上膜品质。全 板电镀参数：１．６Ａ／ｄｍ ×２５ ｍｉｎ内光微蚀速度每次均为２．５ ｍ／ｍｉｎ，微蚀量１．１７ ｕｍ 从以上不同次数微蚀后，普通ＦＲ．４正常电镀参数，经５次微蚀后再棕化，其铜面棕化颜色一致。无 明显变化。而挠性板，经第３次微蚀后，铜面棕化颜色开始变差，至第４次，第５次铜面已出现严重色差现 象。由此现象表明，普通ＦＲ一４因其表面为电解铜面，与全板电镀铜性质一致，过多次微蚀后，棕化颜色仍 就一致，而挠性板表面为压延铜面，与全板电镀铜层不一致，而导致多次微蚀后出现严重色差。棕化色差 是否会影响覆盖膜与铜面之结合力？跟进测试结果如下： １．４热应力测试结果 取在线生产板，不同棕化效果条件下，进行热应力测试。热冲击条件２８８℃×１０×５次，两者均无起泡 无层现象。 １ 分析结果：棕化颜色深／棕化颜色浅的生产板贴完覆盖膜过热应力后，均未出现分层气泡现象；表明热 应力合格，棕化结合力合格。 ２改善方案 从以上原因分析可知，造成挠性板棕化不良，主要原因是电镀挠性板全板电镀后，经外层前处理， 镀铜锡前处理多次，导致板面部分区域减铜至基铜区。而电解铜面与压延铜面，铜层结晶结构及粗糙度不 同，导致棕化后表面出现棕化不良现象（虽热应力合格，但外观差异大，客户不接受）。为达到改善棕化 外观，不更改工艺流程条件下，须增加电镀铜厚。即在第二次图形电锡时，增加镀铜３ ｍ～５ ｍ，以确保 镀铜前，铜表面全部为电镀铜面，从而确保棕化外观品质。 通过以上工艺调整，挠性板棕化品质稳定，未出现棕化不良或色差异常。 ３结论 通过以上试验及分析可得到以下结论： （１）电解铜与压延铜表面粗糙度及晶格排布不同，导致棕化效果不一致，出现色差。 （２）此类棕化不良不影响铜面与覆盖膜之结合力。 （３）通过工艺流程调整，可改善此项品质异常。 ．．７０．．
