【正文】 印刷的缺陷。+Cu++→2 Cu+ (1) 　　　　在酸性蝕刻的再生系統(tǒng)，就是將Cu+氧化成Cu++,因此使蝕刻液能將更多的 金屬銅咬蝕掉。剝膜液為鹼性，因此水洗的徹底與否，非常重要，內層之剝膜後有加 酸洗中和，也有防銅面氧化而做氧化處理者?！　. 在裸銅表面產(chǎn)生一層緻密的鈍化層(Passivation)以阻絕高溫下液態(tài)樹脂中胺類(Amine)對銅面的影響。通常此一微蝕深度以5070微英吋為宜。 　　　 (3) 計算公式：　　 疊板 　　進壓合機之前,需將各多層板使用原料準備好,以便疊板(Layup),尚需膠片(Prepreg),銅箔(Copper foil),以下就敘述其規(guī)格種類及作業(yè): P/P(Prepreg)之規(guī)格　P/P的選用要考慮下列事項: ?。^緣層厚度 　?。瓋葘鱼~厚 　?。瓨渲?　?。瓋葘痈鲗託埩翥~面積 　　－對稱 　　最重要還是要替客戶節(jié)省成本 　　P/P主要的三種性質為膠流量(Resin Flow)、膠化時間(Gel time)及膠含量(Resin Content)其進料測試方式及其他特性介紹如下所述: A. 膠流量(Resin Flow)　　 1,流量試驗法Flow test與經(jīng)緯斜切截取4吋見方的膠片四張精稱後再按原經(jīng)向對經(jīng)向或 緯 對緯的上下疊在一起,在已預熱到170176。 C. 膠含量 (Resin Content)　　 是指膠片中除了玻璃布以外之膠所占之重量比。膠片的張數(shù)一定要上下對稱,以平衡所產(chǎn)生的應力。 對準的方式有兩種方式: －一種是投影燈式,在疊板臺正上方裝一投影機,先將鋁載板放在定位並加上牛皮紙,將光影按板冊之尺寸投影在鋁板上,再將各板冊之內容及隔板逐一疊齊,最後再壓上牛皮紙及鋁蓋板即完成一個開口間的組合。完成疊 置的組合要在1小時以內完成上機壓合。 疊板作業(yè)　　壓板方式一般區(qū)分兩種:一是Caplamination,一是Foillamination，本節(jié)僅討論Foillamination. A. 組合的原則　 組合的方法依客戶之規(guī)格要求有多種選擇,考量對稱,銅厚,樹脂含量,流量等以最低成本達品質 要求: (a) 其基本原則是兩銅箔或導體層間的絕緣介質層至少要兩張膠片所組成,而且其壓合後之厚度不 mil(已有更尖端板的要求更薄於此),以防銅箔直接壓在玻璃布上形成介電常數(shù)太 大之絕緣不良情形,而且附著力也不好。 B. 膠化時間 (Gel time or Tack Time)　　膠片中的樹脂為半硬化的 BStage 材料,在受到高溫後即會軟化及流動,經(jīng)過一段軟化而流動 的時間後,又逐漸吸收能量而發(fā)生聚合反應使得黏度增大再真正的硬化成為 CStage 材料。 　　　 (3) 試片置於20%H2SO4中約10min去除氧化表層，重覆上一步驟，稱重得重量－w2(g) 　　　 (4) 計算公式： O/W = （W1W2／9102）1000　　　　　 又稱weight gain,一般在InprocessQC會用此法 　　 ( Peel Strength )之測定?。ü苤乒爣?~8 lb/in）　　　 (1) 取一試片1oz規(guī)格厚度之銅箔基板，做氧化處理後圖做疊板( lay up )後做壓合處理。事實上此種外觀之不均勻並不會影響其優(yōu)良之剝離強度(Peel Strength). 一般商品常加有厚度仰制劑(SelfLimiting)及防止紅圈之封護劑 (Sealer)使能耐酸等,則棕化之性能會更形突出。 內層檢測 　　AOI(簡單線路採目視) →電測→(修補)→確認 內層板線路成完後,必須保證通路及絕緣的完整性(integrity),即如同單面板一樣先要仔細檢查。 　　　 . 目前使用CuCl2酸性蝕銅水平設備者,大半都裝置Auto dosing設備,以維持 蝕銅速率,控制因子有五: 　　　　 1. 比重 　　　　 2. HCl 　　　　 3. H2O2 　　　　 4. 溫度 　　　　 5. 蝕刻速度 剝膜 　　剝膜在pcb製程中，有兩個step會使用，一是內層線路蝕刻後之D/F剝除，二 是外層線路蝕刻前D/F剝除(若外層製作為負片製程)D/F的剝除是一單純簡易 的製程，一般皆使用連線水平設備，其使用之化學藥液多為NaOH或KOH濃 度在1~3%重量比。在做良好的設備設計規(guī)劃之前，就必須先了解及分析蝕銅過 程的化學反應。 其厚度均勻,解析度好,製作快,多用於樣品及小量產(chǎn). 　　　c. 油墨 　　　　 油墨的分類有幾種方式 　　　　 (1).以組成份可分單液及雙液型. 　　　　 (2).以烘烤方式可分蒸發(fā)乾燥型、化學反應型及紫外線硬化型(UV) 　　　　 (3).以用途可分抗蝕,抗鍍,防焊,文字,導電,及塞孔油墨. 不同製程選用何種油墨,須視各廠相關製程種類來評估,如鹼性蝕刻和酸性蝕刻 選擇之抗蝕油墨考慮方向就不一樣. 　　　d. 印刷作業(yè) 　　　　 網(wǎng)版印刷目前有三種方式:手印、半自動印及全自動印刷. 手印機須要印刷熟 手操作,是最彈性與快速的選擇, 手印. 半自動印則除loading/unloading以人工作業(yè)外,印刷動作由機器代勞,但 ,意指loading亦採自動,印好後人工放入 Rack中. 全自動印刷則是loading/unloading及對位, 方式有靠邊, pinning及ccd三種. 以下針對幾個要素加以解說: 　　　 (1) 張力: 　　　　　　張力直接影響對位,因為印刷過程中對網(wǎng)布不斷拉扯, 因此新網(wǎng)張力的要求非 ,即四角和中間. 　　　 (2) 刮刀Squeege 　　　　　　刮刀的選擇考量有三， 　　　　　　第一是材料，常用者有聚氨酯類(Polyurethane，簡稱PU)。 ，其膠含量及Cruing後厚度關係，見表 　　趨使基板不斷演進的兩大趨動力(Driving Force)，一是極小化(Miniaturization)，一是高速化(或高頻化)。輾軋銅箔除了細晶之外還有另一項長處那就是應力很低 (Stress)。 玻璃纖維布 　玻璃纖維的製成可分兩種，一種是連續(xù)式(Continuous)的纖維另一種則是不連續(xù)式(discontinuous)的纖維前者即用於織成玻璃布(Fabric)，後者則做成片狀之玻璃蓆(Mat)。是由Bismaleimide及Trigzine Resin monomer二者反應聚合而成。四功能比起 Novolac來還有一種優(yōu)點就是有更好的均勻混合。 但 Dicy的缺點卻也不少， 第一是吸水性 (Hygroscopicity)，第二個缺點是難溶性?！　?2) 延展性：　　　 銅鍍通孔上的銅是一種連續(xù)性的結晶體，有非常良好的延展性，不會像銀、 碳墨膠在熱脹冷縮時，容易發(fā)生界面的分離而降低導電度。 酚醛樹脂 Phenolic Resin　　 是人類最早開發(fā)成功而又商業(yè)化的聚合物。 .連片時，piece間最小尺寸，以及板邊留做工具或對位系統(tǒng)的最小尺寸。目前，己有很多PCB CAM系統(tǒng)可接受IPC350的格式。另外客戶對於Finish的規(guī)定,將影響流程的選擇,當然會有不同的物料需求與規(guī)格，例如：軟、硬金、噴鍚、OSP等?！　∨_灣PCB產(chǎn)業(yè)屬性，幾乎是以ＯＥＭ，也就是受客戶委托製作空板（Bare Board）而已，不像美國，很多PCB Shop是包括了線路設計，空板製作以及裝配(Assembly)的TurnKey業(yè)務。 PCB的演變. Albert Hanson首創(chuàng)利用線路(Circuit)觀念應用於電話交換機系統(tǒng)。 A Gerber file　　這是一個從PCB CAD軟體輸出的資料檔做為光繪圖語言。而這些原物料的耗用，直接和排版尺寸恰當與否有關係。　　c. Working Panel排版注意事項： 　　－PCB Layout工程師在設計時，為協(xié)助提醒或注意某些事項，會做一些輔助的記號做參考，所以必須在進入排版前，將之去除。所須繪製的底片有內外層之線路，外層之防焊，以及文字底片。 P 表示需要加熱才能沖板子（ Punchable ），否則材料會破裂， C 表示可以冷沖加工（ cold punchable ），F(xiàn)R 表示樹脂中加有不易著火的物質使基板有難燃 (Flame Retardent) 或抗燃(Flame resistance) 性。　 e. 抗漏電壓(AntiTrack)用紙質基板 人類的生活越趨精緻，對物品的要求且也就越講就短小輕薄，當印刷電路板 的線路設計越密集，線距也就越小，且在高功能性的要求下，電流負載變大 了，那麼線路間就容易因發(fā)生電弧破壞基材的絕緣性而造成漏電，紙質基板 業(yè)界為解決該類問題，有供應採用特殊背膠的銅箔所製成的抗漏電壓 用紙質基板 環(huán)氧樹脂 Epoxy Resin 　　是目前印刷線路板業(yè)用途最廣的底材。傳統(tǒng) FR4 之 Tg 約在115120℃之間，已被使用多年，但近年來由於電子產(chǎn)品各種性能要求愈來愈高,所以對材料的特性也要求日益嚴苛，如抗?jié)裥?、抗化性、抗溶劑性、抗熱?,尺寸安定性等都要求改進,以適應更廣泛的用途, 而這些性質都與樹脂的 Tg 有關, Tg 提高之後上述各種性質也都自然變好。就 Z 方向而言可大大的減少孔壁銅層斷裂的機會。 　　 b. BGA ,PGA, MCMLs等半導體封裝載板 半導體封裝測試中，有兩個很重要的常見問題，一是漏電現(xiàn)象，或稱 CAF(Conductive Anodic Filament),一是爆米花現(xiàn)象(受濕氣及高溫衝 擊)。　?。ＡЮw維一些共同的特性如下所述：　　　 ：和其它紡織用纖維比較，玻璃有極高強度。此層的作用即是防止 上述反應發(fā)生，其厚度約500~1000A 　　 c. Stabilization－耐熱處理後，再進行最後的鉻化處理(Chromation)，光面與 粗面同時進行做為防污防銹的作用，也稱鈍化處理(passivation)或抗氧化 處理(antioxidant) B新式處理法 　　 a. 兩面處理(Double treatment)指光面及粗面皆做粗化處理，嚴格來說，此法 的應用己有20年的歷史，但今日為降低多層板的COST而使用者漸多． 在光面也進行上述的傳統(tǒng)處理方式，如此應用於內層基板上，可以省掉壓 膜前的銅面理處理以及黑/棕化步驟。因為高頻化, 須要基材有更低的Dk與Df值。 　　　 (3). 對位及試印 　　　　　　－此步驟主要是要將三個定位pin固定在印刷機臺面上,調整網(wǎng)版及離板間隙(Off Contact Distance)( 指版膜到基板銅面的距離，應保持在2m/m－5m/m做為網(wǎng)布彈回的應有距離 ),. 　　　　　?。羰亲詣佑∷⒆鳂I(yè)則是靠邊, ,適合 極大量的單一機種生產(chǎn). 　　　 (4). 烘烤 　　　　　　不同製程會選擇不同油墨, 烘烤條件也完全不一樣,須follow廠商提供的 data sheet,， 烘烤方式有風乾,UV,IR等．烤箱須注意換氣循環(huán)，溫控，時控等. 　　　 (5). 注意事項 　　　　　　不管是機印或手印皆要注意下列幾個重點 　　　　　－括刀行進的角度，包括與版面及ｘｙ平面的角度， 　　　　　　　?。毑豁氁啬? 　　　　　　　?。潭ㄆ瑪?shù)要洗紙,避免陰影. 　　　　　　　?。“迕嬉３智鍧?　　　　?。坑∷⒐潭ㄆ瑪?shù)要抽檢一片依 check list 檢驗品質. 　　. 　　 A. 一般壓膜機(Laminator),只是膜皺要多 注意 　　 B. 曝光時注意真空度 　　 C. 曝光機臺的平坦度 　　 D. 顯影時Break point 維持50~70% ,溫度30+_2,須 auto dosing. 蝕刻 　　現(xiàn)業(yè)界用於蝕刻的化學藥液種類，常見者有兩種，一是酸性氯化銅(CaCl2)、 蝕刻液，一種是鹼性氨水蝕刻液。 　　　以下是更詳細的反應機構的說明。 　　A. 四層板內層以三明治方式，,黏貼於一壓條上(和內層同厚), 緊貼於曝光檯面上，己壓膜內層則放進二底片間, 靠邊即可進行曝光。. 還原反應 　　目的在增加氣化層之抗酸性，並剪短絨毛高度至恰當水準以使樹脂易於填充並能減少粉紅圈( pink ring ) 的發(fā)生。微蝕對棕化層的顏色均勻上非 常重要, 　D. 預浸中和 板子經(jīng)徹底水洗後,在進入高溫強鹼之氧化處理前宜先做板面調整 ,使新鮮的銅 面生成 暗紅色的預處理,並能檢查到是否仍有殘膜未除盡的亮點存在。177。可以用以下兩種方法測量之 　　 c1　 燒完法 (Burn Out) 　　 c2 　處理重量法 (Treated Weight) 　　　其他尚有注意事項如下 D. 用偏光鏡 (Polarizing Filter) 檢查膠片中的硬化劑 dicy 是否大量的集中, 以防其發(fā)生 再結晶現(xiàn)象, 因再結晶後會吸水則會有爆板的危險。少用已經(jīng)硬化CStage的材料來墊 補厚度,此點尤其對厚多層板最為要緊,以防界面處受熱後分離。 　 －另一種是無投影燈時,將板冊之各材料每邊找出中點來,鋁皮鋼板也找出中點,也可進行上下對準。膠片自冷藏庫取出及剪裁完成後要在室內穩(wěn)定至少24小時才能用做疊置。章節(jié) ，常見銅箔厚度及其重要規(guī)格表。1分鐘,冷卻後 對角切開,並以測微卡尺量對角線的厚度,其計算如下: 　　　　 ho=[Wo/n(102)Wg]102　　　　 ho每張膠片原應有的厚度,Wo原樣片的總重,Wg單位面積上之玻璃布重(g/in2),n張數(shù)。 　　　 (2) 將氧化處理後之試片置於130℃，置於密閉容器冷卻至室溫，稱重得重量－w1(g)。不過處理時間長或溫度高一些會比較均勻。 　　　　 Cure過程故pattern必須有預先放大的設計才能符合最終產(chǎn)品尺寸需求。 　　　　 3. 有可能因此補充過多的氧化劑 (H2O2)，而攻擊鈦金屬H2O2 。因為作用之蝕刻液Cu+濃度增高降