如何改善PCB圖形電鍍夾膜

一、前言：

隨著PCB行業迅速發展，PCB逐漸邁向高精密細線路、小孔徑、高縱橫比(6:1-10:1)方向發展，孔銅要求20-25Um,其中DF線距≤4mil之板，一般生產PCB公司都存在電鍍夾膜問題。夾膜會造成直接短路，影響PCB板過AOI檢查的一次良率，嚴重夾膜或點數多不能修理直接導致報廢。

二、圖形電鍍夾膜問題圖解說明：

PCB板夾膜原理分析

① 圖形電鍍線路銅厚大于干膜厚度會造成夾膜。(一般PCB廠所用干膜厚度1.4mil)

② 圖形電鍍線路銅厚加錫厚超過干膜厚度可能會造成夾膜。

三、PCB板夾膜原因分析

1.易夾膜板圖片及照片

圖三與圖四，從實物板照片可看出線路較密集，工程設計排版長寬比例相差較大不利電流分布， D/F最小線隙為2.8mil(0.070mm),最小孔為0.25mm,板厚：2.0mm, 縱橫比8:1，孔銅要求>20Um以上。屬于制程難度板。

2.夾膜原因分析

①圖形電鍍電流密度大，鍍銅過厚。

②飛巴兩端未夾邊條，高電流區鍍厚夾膜。

③火牛故障比實際生產板設定電流大。

④C/S面與S/S面掛反。

⑤間距太小2.5-3.5mil間距之板夾膜。

⑥電流分布不均勻，鍍銅缸長時間未清洗陽極。

⑦打錯電流(輸錯型號或輸板子錯面積)

⑧設備故障壞機PCB板在銅缸保護電流時間太長。

⑨工程排版設計不合理，工程提供圖形有效電鍍面積有誤等。

⑩PCB板線隙太小，高難度板線路圖形特殊易夾膜。

四、夾膜有效改善方案

1、降低圖電電流密度，適當延長鍍銅時間。

2、把板電鍍銅厚適當加厚，適當降低圖電鍍銅密度，相對減少圖形電鍍銅厚度。

3、壓板底銅厚由0.5OZ改為1/3OZ底銅壓板。把板電鍍銅厚加厚10Um左右，降低圖電電流密度，減少圖形電鍍銅厚度。

4、針對間距4mil之板采購1.8-2.0mil干膜試用生產。

5、其他方案如改排版設計、修改補償、移線隙、削孔環及PAD也可相對減少夾膜的產生。

五、線隙小易夾膜板電鍍生產控制方法

1、FA：先試一飛巴板飛巴兩端夾邊條，銅厚、線寬/線距、阻抗合格后，把一飛巴板蝕刻完過AOI檢查，如發現有夾膜現象即時調整電流重試FA。

2、褪膜：針對D/F線隙4mil之板，蝕刻褪膜速度適當調慢。

3、FA人員技能：易夾膜之板出電流指示時注意電流密度評估，一般板最小線隙3.5mil(0.088mm)之板，圖電鍍銅電流密度控制在Q12ASF不易產生夾膜。除線路圖形特別高難度板如下圖：

此圖形板D/F最小線隙2.5 mil (0.063mm)，一般廠家龍門電鍍線均勻性較好情況下，也難逃被夾膜的命運，建議圖電用Q10ASF電流密度試FA。

此圖形板D/F最小線隙2.5 mil (0.063mm),獨立線較多且分布不均，一般廠家電鍍線均勻性較好情況下，也難逃被夾膜的命運，圖形電鍍鍍銅用電流密度14.5ASF*65分鐘生產有夾膜，建議圖電用Q11ASF電流密度試FA。

六、個人心得與總結

本人從事PCB多年工藝經驗總結來看，基本上每家PCB廠做線寬線隙小的板或多或少都會有夾膜問題，差別在于每家廠的夾膜不良比例不同，有的公司夾膜問題很少，有的公司夾膜問題較多。分析如下幾點因素：

1、每家公司的PCB板結構類型不一樣，PCB制作工藝難度不一樣。

2、每家公司的管理模式及做法工藝方法不一樣。

3、從本人多年的累積經驗的研究來看，針對線隙小的板首先要注意只能用小電流密度及適當延長鍍銅時間，出電流指示根據經驗評估好使用電流密度和鍍銅時間，注意夾板方式及操作方法，針對最小線距≤4mil之板，試FA一飛巴板必須過AOI檢查有無夾膜問題，同時又起到了品質控制和預防的作用，這樣大批量生產時產生夾膜的幾率就會很小。

個人認為做好PCB品質不但要有經驗和技能，而且要有好的方法。還有一點取決于生產部門人員的執行力度。

做圖形電鍍不同于整板電鍍，主要差異在于要電鍍各種型號板的線路圖形，有的板線路圖形本身分布不均勻，除了細密的線寬線距外，還有稀疏、幾根孤立線、獨立孔各種特別的線路圖形。故筆者更傾向于用FA(電流指示)技能來解決或預防鍍厚夾膜問題。改善動作幅度小見效快，預防效果明顯。