PCB化學(xué)鍍銀工藝中賈凡尼現(xiàn)象產(chǎn)生的原因與解決方法
二、 賈凡尼效應(yīng)的影響因素分析
通過(guò)上面內(nèi)容介紹可以了解,“賈凡尼效應(yīng)”的產(chǎn)生實(shí)際上有兩個(gè)主要因素:一;置換反應(yīng)存在;二、局部的離子供應(yīng)不足;
關(guān)于置換反應(yīng),化學(xué)沉銀、化學(xué)沉金等很多沉積本身都是此類(lèi)反應(yīng),但是問(wèn)題的關(guān)鍵是反應(yīng)的程度。拿化學(xué)銀和化金來(lái)講,化學(xué)浸金的厚度一般在0.05~0.1um,而化學(xué)銀的厚度一般在0.15~0.5um 之間,因此化金沒(méi)有的問(wèn)題發(fā)生在化學(xué)銀工藝中。
而對(duì)于局部由于縫隙導(dǎo)致的離子供應(yīng)不足的問(wèn)題,筆者認(rèn)為綠油工藝中可能有兩個(gè)因素影響較大:一個(gè)因素是油墨的側(cè)蝕;另外的一個(gè)因素可能是油墨與銅層之間的結(jié)合力。對(duì)此可用下圖加以說(shuō)明: 本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/190737.htm
簡(jiǎn)單的說(shuō)影響“賈凡尼效應(yīng)的因素可總結(jié)為:化學(xué)銀厚度、油墨與銅結(jié)合力、油墨側(cè)蝕大小
1 試驗(yàn)部分
試驗(yàn)主要結(jié)合前面分析與實(shí)際過(guò)程中參數(shù)設(shè)計(jì)了DOE ,選定因子分別為:沉銀速度(決定銀厚)、阻焊前處理磨痕(決定結(jié)合力)、油墨型號(hào)、顯影速度、曝光級(jí)數(shù)(三者影響油墨側(cè)蝕)
DOE實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)及結(jié)果
注:1、沉銀速度為1.9m/min時(shí),平均銀厚為0.30um,沉銀速度為1.3m/min時(shí),平均銀厚為0.40um。
2、所有試驗(yàn)結(jié)果均符合華為標(biāo)準(zhǔn)線條深度的20%。
2 數(shù)據(jù)分析
應(yīng)用minitab分析,繪出主效應(yīng)圖如下:
從主效應(yīng)圖中可以看出,在試驗(yàn)的5個(gè)因素中,沉銀速度是影響賈凡尼效應(yīng)最大的因素,曝光級(jí)數(shù)也對(duì)賈凡尼效應(yīng)有較大的影響,顯影速度、油墨型號(hào)和磨痕對(duì)賈凡尼效應(yīng)沒(méi)有顯著的影響。
三、 生產(chǎn)控制
基于以上分析和試驗(yàn)證明,我司正常的油墨工藝參數(shù)可滿足化學(xué)銀工藝中賈凡尼的要求。我公司應(yīng)從以下幾方面控制化學(xué)銀的賈凡尼效應(yīng):
1、首件沉銀厚度控制(0.15-0.3);
2、首件賈凡尼效應(yīng)確認(rèn);
3、生產(chǎn)過(guò)程中沉銀厚度的抽檢,建立SPC控制;
4、生產(chǎn)過(guò)程中卡板問(wèn)題的預(yù)防。
四、 結(jié)束語(yǔ)
一般來(lái)說(shuō),在電路板的制造中通常使用的無(wú)鉛表面涂飾工藝有下列幾種:HASL 、OSP (有機(jī)可焊性保護(hù)涂飾材料)、化學(xué)鍍鎳/浸金、化學(xué)鍍鎳/ 化學(xué)鍍鈀/浸金、浸錫、浸銀,以及電鍍錫。較之其他幾種工藝化學(xué)浸銀又有它自身的優(yōu)點(diǎn):化鎳浸金制程在PCB 制作上操作困難,成本昂貴。有機(jī)保焊劑在PCB 制作上操作簡(jiǎn)易,成本低廉,但是在裝配上受到限制?;瘜W(xué)浸銀可讓線路十分平整,適用于高密度線路,密腳距的SMT (表面貼裝),BGA (球腳陣列封裝)及晶片直接安裝?;瘜W(xué)浸銀操作簡(jiǎn)單,成本不高,維護(hù)少,使用相對(duì)小型設(shè)備可有高產(chǎn)能?;谶@些優(yōu)點(diǎn),化學(xué)銀被更多的應(yīng)用于PCB 的表面處理。
評(píng)論