PCB 镀覆工艺控制(一)
一.
显微剖析简介:
显微剖析是评定镀层厚度、应力、分散性、多层板的内层连接、蚀刻引起的
侧蚀、钻孔质量及可焊性等。
显微剖析是 PCB 镀覆工艺控制的一个重要组成部
分。
显微剖析
断面是从一块 PCB 钻石锯剖切下来的专门试验
断面。把这种
断面
镶嵌在塑料中,并砂磨、
抛光,然后在金相
显微镜下检查。大多数 PCB 的
断面
剖切是在金属化孔上进行的,就可以进行上述的评定工作。
要
镶嵌的
试样,是距孔边沿或孔线边沿约 1/8 英寸的地方采用钻石锯或剪下
来的(如果条件比较好可采用 45 或 30 度角斜切这样可视面会增加,且可兼顾直
切与横剖的双重性)。多数
镶嵌塑料,无论冷固化的或热
镶嵌的均可采用。用热
镶嵌塑料就必须购买
镶嵌机。选择
镶嵌塑料,在很大程度上将取决于
试样材料的
成分、要检验的面积以及为检验所必须的
镶嵌质量。
一旦
试样已经
镶嵌好,为了进行最终检验,要经过几个处理步骤。这几个处
理步骤可以概括为粗磨、细磨、初
抛光和细
抛光。一般是使用一种 8 英寸圆盘式
电动
抛光机。在研磨过程中需用水,以便带走所有的残屑。电动研磨机是可以变
速的,低速可用于砂磨,高速可用于
抛光。
镶嵌好的
试样,首先用 60 号粒度的
盘式砂布研磨,直至孔被开始磨破为止。接着用 180 号粒度的砂纸,将孔完全磨
破。再用 320 号粒度的砂纸将孔砂磨到一半,最后用 600 号粒度的砂纸去除深的
划痕。
初
抛光使用中号的棉绒
抛光布。对于高速
抛光,手边应有一系列的氧化铝抛
光膏。在整个
抛光阶段,
抛光布都应该用微细
抛光液保持润湿。初
抛光阶段应用 1
微米的氧化铝,随后用 0.3 微米的氧化铝。精
抛光,应该把
抛光布取出,换上显
微
抛光布,应该用 0.05 微米的氧化铝作为精
抛光的工作介质。此时的切面应该
既平滑又光亮。
为了去除
断面上可能引起错误判别的任何腻在上面的铜建议采用下面的蚀
刻剂配方进行微蚀:
重铬酸钾 2 克
水 100 毫升
氯化钠(饱和溶液) 4 毫升
浓硫酸 12 毫升
这是旱期的微蚀方法,会使锡铅层发黑,现在常用氨水法得到的铜面结晶细
腻,锡铅面仍呈洁白。配方如下:
5-10cc 氨水+45cc 纯水+2-3 滴双氧水
混合均匀后即可用棉花棒沾着蚀液,在洗净擦干后的切片表面轻擦约 2-3 秒
钟,注意铜面会发生气泡现象。2-3 秒后应立即用纯净水、卫生纸清洗擦干,勿
使铜面继续变色氧化。即时用高度
显微镜下检验,有取样保存必要的此时须立即
摄影标样保存。
二. PCB 镀覆溶液的分析化验
采用专利添加剂多数 PCB 镀覆液供应商,都会提供他们认为最适合他们自
已工艺的分析方法。通常供应厂商会提供赫尔槽或类似的电解槽试验方法,同时