PCB前处理制程介绍.doc

前处理制程介绍 ( 一)魏广辉报告主要为以下几个部分:1、概述2、前处理制程介绍概述:前处理的目的是制造均匀、活性、粗糙、干净的铜面，不同的前处理方式和铜面所得到的铜层表面组成亦不同，不同制程对前处理的要求亦不同。常用的影像转移前处理可分为三类。A:喷砂研磨法(Pumice Scrubbing)B: 化学前处理法( Chemical Pretre-atment)C: 机械研磨法( Meclamical Scrubbing)目前常用前处理共有5种，外层刷磨、绿漆Pumice、电解脱脂、SPS以及Etch Bone。机械研磨法、 喷砂法同化学法在表面处理结果上差异主要表现在：机械法、喷砂法主要改善铜层表面微观结构，对 表面化学组成改变较小，而化学方式对铜层表面结构以及化学组成均有影响，对于氧化物去除为最佳。 随着PCB制作水平不断提高，L/S逐渐趋向与3mil以下线路等级，故压膜和绿漆对前处理性能要求愈 来愈高。A、喷砂研磨法：喷砂研磨法有两种， 一种成为喷射研磨法 ( Jet Scrubbing) 以高压方式直接将火山岩粉末 ( Pumice) 直接喷向铜面，达到粗化铜面的目的。另外一种为低压研磨法 ,先以低压喷砂使流出铜面再以白色尼龙 刷研磨，此两种方法均以火山岩粉末为介质研磨铜面达到一定的粗糙度、均匀度并去处铜面上的杂质 及氧化物。B、化学前处理法：化学前处理法利用化学药液如 SPS(Soeium Persulfate) 与铜面作用，去除铜表面氧化 物、杂质 并可咬蚀微量金属铜，使铜面结构发生变化以增加铜面均匀性、粗糙度并增加铜面活性，以利于下一 制程作业。C、机械研磨法：机械研磨法指用尼龙刷或不织布依靠压力直接接触铜面并在传动带动下与铜面相互摩擦，借以改 变铜面结构，一般可按照制程需要将刷磨分为四类：重刷磨、中刷磨、轻刷磨、微刷磨，主要通过刷 轮磨料磨粒目数不同以及来区分，对于影像转移所需铜面一般为中刷磨。三种前处理优缺点比对项 目喷砂研磨法机械研磨法化学清洗法优占八、1、可去除所有污物，铜面新鲜。2、能够形成完全砂粒化的、粗糙的、均匀的、多峰的表面，没有耕 地式沟槽。3、由于板面均匀无沟槽，降低了曝光时 光的散射，从而改进了成像的分辨率。4、尺寸安定性好1、设备简单，容易操作2、成本低廉3、毛刷耐磨性好，使用寿命长1、铜面均匀性较好 2、去 油污性能好3、去掉铜箔较 少且基材本身不受机械力 影响，对薄板处理品质较好缺占八、浮石粉对设备的机械部分容易损伤，设备保养维 护困难，同时生产环境不易保持维护。2、Pumice容易沾留板面1、薄板细线路板不易进行容易造成基板拉长，卷曲2、.容易造成疋向划痕， 有耕地式沟槽，易造成D/F附着不易而渗镀3、有残胶之潜在可能并且均匀性 较差1、对重氧化难于去除 2、 去除铜面铬钝化膜效果较 差3、废液需进行处理增加 废物处理费用未完待续前处理制程介绍（二）魏广辉二、前处理制程介绍：电解脱脂线：电解脱脂原理说明：利用电解原理，产生大量氧气，摩擦铜表面，以机械物理力量清洁表面，产生的氧气使液体翻滚, 使新碱液与油脂污垢之接触增加，使油脂皂化、乳化以此达到清洁表面的目的，另外去除表面的铬钝 化物以及增加板面粗糙度以便增加 压膜制程附着力。电解脱脂线流程：电解槽-三段水洗一酸洗一三段水洗一烘干电解反应原理：阳极主反应：M M+ + ne -20H H0 + 1/20 2 + 2e阳极副反应：Cu + 1/20 2 CuO阴极主反应：Cu2+ + 2 e - Cu酸洗段：CU0+2HCL CUCL2+H2OCU+CUCL2 2CUCL电解脱脂剂成分和功能电解脱脂药液MELTEX 160s （50g/l）主要成分之功能：1、NaOH（约30-40%）:改进电解质的导电性；皂化与乳化作业，分散去除油脂。2、KOH（约20-30%）：与NaOH勺功能类似，唯其在常温下，浓度较高时有较佳的导电性。3、. 磷酸盐：主要为磷酸钠、焦磷酸钠。具有降低表面张力之功能。4、硅酸盐：主要为硅酸钠。具有乳化性及乳化之安定性作用。5、. 碳酸盐：主要为碳酸钠。功能为皂化及乳化作用。6、 螯合物组成剂：可使电解脱脂液的寿命大为延长，可对水中硬质成分如钙、镁形成复盐 刷磨线：刷磨线原理：在一定的压力下，毛刷与板子铜面接触改变板面微观组织SEM照片SPS+刷磨SEM照片SPSSEM照片PumiceSEM照片Etch BondSEM照片