在PCB堿性蝕刻中常見的問題的原因和故障解決方法

　　PCB蝕刻技術(shù)通常所指蝕刻也稱光化學(xué)蝕刻，指通過曝光制版、顯影后，將要蝕刻區(qū)域的保護(hù)膜去除，在蝕刻時接觸化學(xué)溶液，達(dá)到溶解腐蝕的作用，形成凹凸或者鏤空成型的效果。隨著PCB工業(yè)的發(fā)展，各種導(dǎo)線之阻抗要求也越來越高，這必然要求導(dǎo)線的寬度控制更加嚴(yán)格。 在生活中的廣泛運(yùn)用，PCB的質(zhì)量越來越好，越來越可靠，它是設(shè)計工藝也越來越多樣化，也更加的完善。蝕刻技術(shù)在PCB設(shè)計中的也越來越廣泛。

　　1.問題：印制電路中蝕刻速率降低

　　原因：

　　由于工藝參數(shù)控制不當(dāng)引起的

　　解決方法：

　　按工藝要求進(jìn)行檢查及調(diào)整溫度、噴淋壓力、溶液比重、PH值和氯化銨的含量等工藝參數(shù)到工藝規(guī)定值。

　　2.問題：印制電路中蝕刻液出現(xiàn)沉淀

　　原因：

　?。?）氨的含量過低

　?。?）水稀釋過量

　?。?）溶液比重過大

　　解決方法：

　?。?）調(diào)整PH值到達(dá)工藝規(guī)定值或適當(dāng)降低抽風(fēng)量。

　?。?）調(diào)整時嚴(yán)格按工藝要求的規(guī)定或適當(dāng)降低抽風(fēng)量執(zhí)行。

　?。?）按工藝要求排放出部分比重高的溶液經(jīng)分析后補(bǔ)加氯化銨和氨的水溶液，使蝕刻液的比重調(diào)整到工藝充許的范圍。

　　3.問題：印制電路中金屬抗蝕鍍層被浸蝕

　　原因：

　?。?）蝕刻液的PH值過低

　?。?）氯離子含量過高

　　解決方法：

　?。?）按工藝規(guī)定調(diào)整到合適的PH值。

　?。?）調(diào)整氯離子濃度到工藝規(guī)定值。

　　4.問題：印制電路中銅表面發(fā)黑，蝕刻不動

　　原因：

　　蝕刻液中的氯化鈉含量過低

　　解決方法：

　　按工藝要求調(diào)整氯化鈉到工藝規(guī)定值。

　　5.問題：印制電路中基板表面有殘銅

　　原因：

　?。?）蝕刻時間不夠

　?。?）去膜不干凈或有抗蝕金屬

　　解決方法：

　?。?）按工藝要求進(jìn)行首件試驗，確定蝕刻時間（即調(diào)整傳送速度）。

　?。?）蝕刻前應(yīng)按工藝要求進(jìn)行檢查板面，要求無殘膜、無抗蝕金屬滲鍍。

　　6.問題：印制電路中基板兩面蝕刻效果差異明顯

　　原因：

　?。?）設(shè)備蝕刻段噴咀被堵塞

　?。?）設(shè)備內(nèi)的輸送滾輪需在各桿前后交錯排列，否則會造成板面出現(xiàn)痕道

　?。?）噴管漏水造成噴淋壓力下降（經(jīng)常出在噴管與歧管的各接頭處）

　?。?）備液槽中溶液不足，造成馬達(dá)空轉(zhuǎn)

　　解決方法：

　?。?）檢查噴咀堵塞情況，有針對性進(jìn)行清理。

　?。?）重新徹底檢查和安排設(shè)備各段的滾輪交錯位置。

　?。?）檢查管路各個接頭處并進(jìn)行修理及維護(hù)。

　?。?）經(jīng)常觀察并及時進(jìn)行補(bǔ)加到工藝規(guī)定的位置。

　　7.問題：印制電路中板面蝕刻不均使部分還有留有殘銅

　　原因：

　?。?）基板表面退膜不夠完全，有殘膜存在

　?。?）全板鍍銅時致使板面鍍銅層厚度不均勻

　?。?）板面用油墨修正或修補(bǔ)時沾到蝕刻機(jī)的傳動的滾輪上

　　解決方法：

　?。?）基板表面退膜不夠完全，有殘膜存在。

　?。?）全板鍍銅時致使板面鍍銅層厚度不均勻。

　?。?）板面用油墨修正或修補(bǔ)時沾到蝕刻機(jī)的傳動的滾輪上。

　?。?）檢查退膜工藝條件，加以調(diào)整及改進(jìn)。

　?。?）要根據(jù)電路圖形的密度情況及導(dǎo)線精度，確保銅層厚度的一致性，可采用刷磨削平工藝方法。

　?。?）經(jīng)修補(bǔ)的油墨必須進(jìn)行固化處理，并檢查和清洗已受到沾污的滾輪。

　　8.問題：印制電路板中蝕刻后發(fā)現(xiàn)導(dǎo)線嚴(yán)重的側(cè)蝕

　　原因：

　?。?）噴咀角度不對，噴管失調(diào)

　?。?）噴淋壓力過大，導(dǎo)致反彈而使側(cè)蝕嚴(yán)重

　　解決方法：

　?。?）根據(jù)說明書調(diào)整噴咀角度及噴管達(dá)到技術(shù)要求。

　?。?）按照工藝要求通常噴淋壓力設(shè)定20-30PSIG，并通過工藝試驗法進(jìn)行調(diào)整

　　9.問題：印制電路中輸送帶上前進(jìn)的基板呈現(xiàn)斜走現(xiàn)象

　　原因：

　?。?）設(shè)備安裝其水平度較差

　?。?）蝕刻機(jī)內(nèi)的噴管會自動左右往復(fù)擺動，有可能部分噴管擺動不正確，造成 板面噴淋壓力不均引起基板走斜

　　（3）蝕刻機(jī)輸送帶齒輪損壞造成部分傳動輪桿的停止工作

　?。?）蝕刻機(jī)內(nèi)的傳動桿彎曲或扭曲

　?。?）擠水止水滾輪損壞

　?。?）蝕刻機(jī)部分擋板位置太低使輸送的板子受阻

　?。?）蝕刻機(jī)上下噴淋壓力不均勻，下壓過大時會頂高板子

　　解決方法：

　?。?）按設(shè)備說明書進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整各段滾輪的水平角度與排列，應(yīng)符合技術(shù)要 求。

　?。?）詳細(xì)檢查各段噴管擺動是否正確，并按設(shè)備說明書進(jìn)行調(diào)整。

　?。?）應(yīng)按照工藝要求逐段地進(jìn)行檢查，將損壞或損傷的齒輪和滾輪更換。

　?。?）經(jīng)詳細(xì)檢查后將損壞的傳動桿進(jìn)行更換。

　?。?）應(yīng)將損壞的附件進(jìn)行更換。

　?。?）經(jīng)檢查后應(yīng)按照設(shè)備說明書調(diào)整擋板的角度及高度。

　?。?）適當(dāng)?shù)恼{(diào)整噴淋壓力。

　　10. 問題：印制電路中板面線路蝕銅未徹底，部分邊緣留有殘銅

　　原因：

　　（1）干膜未除盡（有可能由于兩次鍍銅與錫鉛鍍層過厚增寬遮蓋少量干膜而導(dǎo) 致退膜困難）

　?。?）蝕刻機(jī)中輸送帶速度過快

　　（3）鍍錫鉛時鍍液滲入干膜底部造成極薄鍍層沾污的干膜，使該處蝕銅的速度減慢形成導(dǎo)線邊緣留有殘銅。

　　解決方法：

　?。?）檢查退膜情形，嚴(yán)格控制鍍層厚度，避免鍍層延伸。

　?。?）根據(jù)蝕刻質(zhì)量調(diào)整蝕刻機(jī)輸送帶的速度。

　?。?）A檢查貼膜程序，選擇適當(dāng)?shù)馁N膜溫度和壓力，提高干膜與銅表面的附著力

　　B檢查貼膜前銅表面微粗化狀態(tài)。

　　11. 問題：印制電路中板兩面蝕刻效果不同步

　　原因：

　?。?）兩面銅層厚度不一致

　?。?）上下噴淋壓力不均

　　解決方法：

　?。?）A根據(jù)兩面鍍層厚度凋整上下噴淋壓力（銅層厚度朝下）；

　　B采用單面蝕刻只開動下噴咀壓力。

　?。?）A根據(jù)蝕刻板子的質(zhì)量情況，檢查上下噴淋壓力并進(jìn)行調(diào)整；

　　B檢查蝕刻機(jī)內(nèi)蝕刻段的噴咀是否被堵塞，并采用試驗板進(jìn)行上下噴淋壓力的調(diào)整。

　　12. 問題：印制電路中堿性蝕刻液過度結(jié)晶

　　原因：

　　當(dāng)堿性蝕刻液的PH值低于80時，則溶解度變差致使形成銅鹽沉淀與結(jié)晶

　　解決方法：

　?。?）檢查補(bǔ)充用的備用槽中的子液量是否足夠。

　?。?）檢查子液補(bǔ)充的控制器、管路、泵、電磁閥等是否堵塞異常。 （3）檢 查是否過度抽風(fēng)，而造成氨氣的大量逸出致使PH降低。 （4）檢測PH計的功能是否正常。

　　13. 問題：印制電路中連續(xù)蝕刻時蝕刻速度下降，但若停機(jī)一段時間則又能恢復(fù)蝕刻速度

　　原因：

　　抽風(fēng)量過低，導(dǎo)致氧氣補(bǔ)充不足

　　解決方法：

　?。?）通過工藝試驗法找出正確抽風(fēng)量。

　?。?）應(yīng)按照供應(yīng)商提供的說明書進(jìn)行調(diào)試，找出正確的數(shù)據(jù)。

　　14. 問題：光致抗蝕劑脫落（干膜或油墨）

　　原因：

　?。?）蝕刻液PH值太高，堿性水溶干膜與油墨就很容易遭到破壞

　?。?）子液補(bǔ)給系統(tǒng)失控

　?。?）光致抗蝕劑本身的類型不正確，耐堿性能差

　　解決方法：

　?。?）按照工藝規(guī)范確定的值進(jìn)行調(diào)整。

　?。?）檢測子液的PH值，保持適宜的通風(fēng)，勿使氨氣直接進(jìn)入板子輸送行進(jìn)的區(qū)域。

　?。?）A良好的干膜可耐PH=9以上。

　　B采用工藝試驗法檢驗干膜耐堿性能或更換新的光致抗蝕劑品牌。

　　15. 問題：印制電路中蝕刻過度導(dǎo)線變細(xì)

　　原因：

　?。?）輸送帶傳動速度太慢

　　（2）PH過高時會加重側(cè)蝕

　?。?）蝕刻液的比重值低于規(guī)范設(shè)定值

　　解決方法：

　?。?）檢查銅層厚度與傳動速度之間的關(guān)系，并設(shè)定操作參數(shù)。

　?。?）檢測蝕刻液的PH，如高出工藝規(guī)定的范圍，可采用加強(qiáng)抽風(fēng)直到恢復(fù)正常 （3）檢測比重值，若低于設(shè)定值時，則應(yīng)添加銅鹽并停止子液的補(bǔ)充，使其比重值回升到工藝規(guī)定的范圍內(nèi)。

　　16. 問題：印制電路中蝕刻不足，殘足太大

　　原因：

　?。?）輸送帶傳動速度太快

　?。?）蝕刻液PH太低（其數(shù)值對蝕刻速度影響不大，但當(dāng)PH降低時側(cè)蝕將會減少，但殘足變大）

　?。?）蝕刻液比重超出正常數(shù)值（比重對蝕刻速度影響不大，但比重增大時，側(cè)蝕將會減少）

　?。?）蝕刻液溫度不足

　?。?）噴淋壓力不足

　　解決方法：

　?。?）檢查銅層厚度與蝕刻機(jī)傳送速度之間的關(guān)系，通過工藝試驗法找出最佳操作條件。

　?。?）檢測蝕刻液的PH值，當(dāng)該值低于80時即需采取提高的方法，如添加氨水或加速子液的補(bǔ)充與降低抽風(fēng)等。

　?。?）A檢測蝕刻液的比重值，并加較多子液以降低比重值至工藝規(guī)定范圍。

　　B檢查子液補(bǔ)給系統(tǒng)是否失靈。

　?。?）檢查加熱器的功能是否有異常。

　?。?）A檢查噴淋壓力，應(yīng)調(diào)整到最隹狀態(tài)。

　　B檢查泵或管路是否有異常。

　　C備液槽中水位太低，造成泵空轉(zhuǎn)，檢查液位控制、補(bǔ)充、與排放泵的操作程序。