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一种塞孔型孔破的成因与预防

2015-01-16叶锦群胜宏科技惠州股份有限公司广东惠州516211

印制电路信息 2015年5期
关键词:孔型孔口惠州

叶锦群( 胜宏科技(惠州)股份有限公司,广东 惠州 516211)

一种塞孔型孔破的成因与预防

叶锦群
( 胜宏科技(惠州)股份有限公司,广东 惠州 516211)

从事线路板行业十多年以来,就一直经常与孔破这个问题打交道。这里介绍的是一种塞孔型孔破,这类孔破比例不多,但是漏失造成PCBA的比例相当高,占到客诉比例14%,给公司造成巨大损失。为改善这一问题,对孔破通过切片分析到现场查找塞孔源头,最终找出改善方案,实施后取得显著成效,在此作出总结。

1 堵孔孔破原因分析

图1、图2均是客诉PCBA孔破案例,孔内断铜情况都是铜层渐薄形,孔口有黑色异物堵孔。按此种情形分析可判断孔破为异物堵孔造成,而且是在PCB出货前孔内铜并完全断开,电测试无法测出造成漏至客户处,经过客户上元件后过回流焊锡时遇高温后断开。

据统计2013年1月份至12月份厂内孔破PCBA,此类塞孔型孔破占孔破PCBA比例71.6%。

图1

图2

图3、图4为厂内的塞孔型孔破,孔内断铜形状也是渐薄形,孔口有异物堵孔,且异物将孔口堵得较严实,孔内铜完全断开。

图3

图4

小结:根据图1至图4塞孔孔内形状分析,孔内异物塞孔位置已镀完整一铜,由此判断异物产生位置来源于一铜后制程。对塞孔孔径统计分析均为0.35 mm以下孔,导致异物塞入这类小孔理论上来看需要较大外力挤压才能造成,后续查找塞孔源头重点以水平磨刷线为突破口。

2 堵孔真因查找与改善效果追踪

(1)根据塞孔原因分析,塞孔异物产生的流程如下:一铜后烘干→干膜前处理磨板→二铜

(2)通过对现场排查最终在干膜前处理磨刷段发现可疑物,在不织布磨刷轮下有部分没被水洗冲掉的黑色异物,经过观察验证黑色异物为不织布磨刷轮在磨刷过程中掉的碎屑,于是对怀疑问题点进行试验,对干膜生产板在磨板前后进行验孔检查,验孔结果如下:

?

图5 为验孔后检验到的不织布磨刷屑

图6

(3)为验证不织布磨刷所掉磨刷屑塞孔是否为图1至图4异物塞孔造成孔破的真实原因,对此进行了复制实验,通过将不织布磨刷屑塞孔板按生产板流程完成图形电镀并且蚀刻,经切片分析被堵之过孔有完全破孔的,也有孔中只有一铜无镀上二铜且已保存完好。

(4)小结。通过验证试验证实干膜前处理不织布磨刷轮磨刷过程中所掉磨刷屑就是图1至图4异物塞孔造成的孔破真正原因。

3 针对不织布磨刷轮掉磨刷屑问题的处理

(1)调整磨痕,将磨痕控制在下限9 mm宽度,再磨板验孔,验孔结果磨刷屑塞孔没有改善。

(2)更换新的不织布磨刷,验孔结果磨刷屑塞孔严重上升至16.3%。

(3)更换不同厂商不织布磨刷轮进行验孔测试,更换有6家厂商不织布磨刷轮,经过验孔测试均有不同比率磨刷屑堵孔。

(4)通过比对各厂商不织布磨刷轮,塞孔比率较少磨刷轮不织布毛刷密度较高,使用至7成寿命时再验孔检查,发现无堵孔异常,说明不织布掉磨刷屑与其自身毛刷密度有关。

(5)为彻底改善此类塞孔型孔破问题,取消了不织布磨刷作干膜前处理,用尼龙磨刷+微蚀工艺代替,并在次做了大批量验孔检查,结果未发现磨刷屑堵孔现象。

4 总结

干膜工序前处理不织布磨刷轮在磨刷过程掉磨刷屑堵孔造成的孔破(塞孔型孔破),而这种孔破存在极大漏失风险。

(1)在生产0.4 mm以下孔径板情况下,干膜前处理需谨慎使用不织布磨刷轮,使用前必须验证是否有堵孔异常产生。

(2)通过更改干膜前处理工艺用尼龙刷+微蚀工艺能较好的解决了不织布磨刷屑堵孔问题,并且能增加干膜与铜面结合力。

The causes and prevention of a plug hole broken

YE Jin-qun

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