微切片制作(三)打底靠抛光
微切片制作
具体 1
2
3
4
5
6
7
流程 简介 取样 灌胶 研磨 拋光 微蚀 判读
7.3 胶渣 Smear IPC-A-600H-3.3.12.~ 3.3.13
允收
拒收
拒收
垂 直 切 片
允收
水 平 切 片
拒收
拒收
微切片制作与检验
具体 1
2
3
4
5
6
7
流程 简介 取样 灌胶 研磨 拋光 微蚀 判读
7.4 孔壁粗糙度 Roughness
2
3
4
5
6
7
流程 简介 取样 灌胶 研磨 拋光 微蚀 判读
6. 微蚀
微蚀液的配方是: “氨水+水+双氧水” 配比为:1:1:0.1
观察面上滴微蚀液用棉花棒擦抹后,铜面产生微小 气泡,即表示反应已在进行,来回擦蚀约1~~3秒钟,立刻用 口罩擦干,勿使铜面继续氧化变色. 良好的微蚀将呈现鲜 红铜色,且结晶分界清楚。
7.1 龟裂 Crack IPC-A-600F-3.3.5~3.3.6
允收-孔壁及转角均无裂痕
拒收-镀铜层均有裂痕
微切片制作与检验
具体 1
2
3
4
5
6
7
流程 简介 取样 灌胶 研磨 拋光 微蚀 判读
7.2 芯吸 Wicking IPC-A-600F-3.3.11
允收
拒收: 芯吸≧4mil
微切片制作与检验
具体 1
2
3
4
5
6
7
流程 简介 取样 灌胶 研磨 拋光 微蚀 判读
5. 拋光
拋光粉
拋光
微切片制作与检验
微切片手册
第二部分:切片的制作程序
&研磨:
1.打开研磨机电源,并调节转速钮 2.在研磨过程中需加入适当之水量帮助研磨。 3.用150目砂纸,将观察孔研磨至孔邊。 4.用600目砂纸,将观察孔研磨至约1/4处。 5.用1200目砂纸,将观察孔研磨至约1/3处。 6.用2000目砂纸,将观察孔研磨至约1/2处。 7.研磨方向应与切片成45角,并不断以90旋转,以确保切片表面完全 研磨。 8.研磨时用力应均匀,防止磨偏。禁止用力过度,导致切片与压克力 胶分裂。 9.在接近孔中心时,应注意防止过磨,检查有无喇叭孔、磨偏及研磨不 够等缺陷
第四部分:導同孔常見異常及允收標准 &.除胶渣不良
圖示一 圖示二 不允收/钻孔时钻针与板材强力摩擦所产生的温度甚高,故所累积的热量常使得 孔壁瞬间温度高达200℃以上,如此一来不免使得部份树脂被软化而成为胶糊, 随着钻针的旋转而涂满孔壁,各内孔环的內層铜面也自不能幸免,冷却后变成胶 渣導致PTH后殘膠不能除盡
自動取樣機
手動取樣機
第二部分:切片的制作程序 &封胶:
1.将沖切下來的切片试样用吹风机吹干,并卡于灌胶模内(或以双面胶将 切片研磨边固定于塑料灌胶模内),竖直固定。 2.将压克力粉与硬化剂(约1:1)调和均匀,缓慢注入灌胶模,并检视无气 泡后,自然固化约15分钟。 注意事项: 1.若切片孔内存有气泡,则用棉花棒沿切片边缘来回移动,直至赶出气 泡为止。 2.固化时间必须充足,否则研磨时,会导致切片与压克力胶分裂。
B
第七部分:切孔的判讀
項目 允收規格及說明 圖片說明
粗糙度
≦1.2mil
回蝕
0.2-3 mil
第七部分:切孔的判讀
項目 允收規格及說明 圖片說明
电路板之微切片PPT(PPT37张)
微切片的製作
5.微蝕(Microetch): 33、个人的痛苦与欢乐,必须融合在时代的痛苦与欢乐里。——艾青
2、虚心向别人学习,努力改正自己的不足。
a. 氨水法:30cc的3~10%的氨水(體積比)加2~3滴 6校5园、文生明活离中我并们不只是有全几是步艰之辛遥和!困在难劳,动它周同期时间存,在我舒们适深与深欢体乐会;到就了象不我爱们护经校历园的卫季生节那,些严种冬种过陋后习是给春别天人,带风来雪的过不后便艳,阳对天这。种不文明的行 的雙氧水. 为深恶痛绝。并督促自己养成良好的卫生习惯。为了学校的美丽,劳动周是我们应该做的贡献。度过难忘的一周后,我们的收获也是
不允收
切片室異常匯總,允收標準詳解
斷角
切片室異常匯總,允收標準詳解
4.內環銅箔微裂
反回蝕(Negative etchback)
透封過膠拍 (R立es得in式En像ca機p而su立la由t即ion取於):得Z證方據; 向脹縮所引起內環銅箔的微裂,虽不致造成短路问 23、人生有两出悲剧:题一是,万但念俱至灰,少另一可是踌靠躇度满志就。 有了瑕疵,其最简单的改善方法就是
要點: 對孔壁而言其介面必須落在孔心平面之附近, 必須要兩壁平行,不可出現喇叭孔,必須要消除大多 數沙痕.
微切片的製作
削磨与抛光转盘机
微切片的製作
4.拋光(Polish):
方法:采用專用可吸水的厚布,以背膠牢貼于圓形轉 盤上,在滴水打濕的表面塗均拋光膏(0.5μ~1μ的 白色氧化鋁專用拋光膏),在3000rpm的轉速下,手拿 切樣不斷變換方向進行輕壓式拋光,同時也要用放 大鏡隨時觀察其介面狀况.當拋面非常光亮且全無 刮痕時,即表示任務達成.如需更清晰的表面可用手 工細拋.少量切樣可改用一般棉質布,以擦銅油膏當 成助劑即可進行更細膩的拋光,而且,油性拋光所的 銅面的真相要比水性拋光更好.
微切片制作(精)
微切片制作一、概述电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改进的评估,在都需要微切片做为客观检查、研究与判断的根据(Microsectioning此字才是名词,一般人常说的Microsection 是动词,当成名词并不正确)。
微切片做的好不好真不真,与研判的正确与否大有关系焉。
一般生产线为监视(Monitoring)制程的变异,或出货时之品质保证,常需制作多量的切片。
次等常规作品多半是在匆忙几经验不足情况下所赶出来的,故顶多只能看到真相的七、八成而已。
甚至更多缺乏正确指导与客观比较不足下,连一半的实情都看不到。
其等含糊不清的影像中,到底能看出什么来?这样的切片又有什么意义?若只是为了应付公事当然不在话下。
然而若确想改善品质彻底找出症结解决问题者,则必须仔细做好切取、研磨、抛光及微蚀,甚至摄影等功夫,才会有清晰可看的微切片画面,也才不致误导误判。
二、分类电路板解剖式的破坏性微切法,大体上可分为三类:1、微切片系指通孔区或其他板材区,经截取切样灌满封胶后,封垂直于板面方向所做的纵断面切片(Vertical Section),或对通孔做横断面之水平切片(Horizontal section),都是一般常见的微切片。
图1.左为200X之通孔直立纵断面切片,右为100X通孔横断面水平切片。
若以孔与环之对准度而言,纵断面上只能看到一点,但横断面却只可看到全貌的破环。
2、微切孔是小心用钻石锯片将一排待件通孔自正中央直立剖成两半,或用砂纸将一排通孔垂直纵向磨去一般,将此等不封胶直接切到的半壁的通孔,置于20X~40X的立体显微镜下(或称实体显微镜),在全视野下观察剩余半壁的整体情况。
此时若另将通孔的背后板材也磨到很薄时,则其半透明底材的半孔,还可进行背光法(Back Light)检查其最初孔铜层的敷盖情形。
图 2.为求检验与改善行动之效率与迅速全盘了解起见,最方便的方法就是强光之下以性能良好的立体显微镜(40X~60X)直接观察孔壁。
微切片制作(三)
微切片制作(三)
1.3 打底靠抛光
微切片过程需先经粗磨细磨接近孔心之平面后,才可仔细抛光。
之后再经小心微蚀,其整个画面才能看得眉清目秀纤毫毕露。
以下即为笔者的制作经验。
1、研磨过程
将灌胶硬化后的切样,先用120号圆形粗砂纸使平贴在旋转磨盘上,配合细小冲水之动作(可冲掉残粉并能减热),将之削磨接近孔体轴心的平面时,
即换成600号与1200号较细的砂纸再进行修平,最后用2400号尽量将小的砂痕去掉。
在研磨过程中需不断的改换方向及放大观察,以免磨歪或磨过头。
当然也可改用其他方式去研磨,只要到达目的就好。
研磨的要点是:对孔壁而言其截面必须落在孔心平面之附近,必须要两壁平行,必须要消除大多数砂痕。
2、抛光手法
采用专用可吸水的厚毡,以背胶牢贴于圆形转盘上,在滴水打湿的表面涂均抛光膏,一般可用0.5µ或1µ的白色氧化铝专用抛光膏。
在3000rpm的转速下,手执切样不断变换方向进行轻压式抛光。
同时也要用放。
PCB微切片手工制作
摘 要:本文根据IPC-TM-650《测试方法手册》2.1.1,论述了PCB微切片的制作过程,所用
的物料,注意事项和判读等。
关键词:PCB;检测实验室;微切片
中图分类号:TM930
文献标识码:A
文章编号:1003-0107(2007)09-0026-03
Abstract:This article discusses the sample preparation procedure for PCB microsection according to
粗细抛光 400 320 240
120 或 180
PTH中心线 600
研磨/抛光方向
图2 PTH切片研磨抛光进度与美制砂纸目数
C
8
B
10 6
A
4 7
17
18
4
18
24
24123来自22722 1
29 32
3
31
30
16
25
28
26
20
5
图4 镀通孔微切片典型缺陷图
·2007第09期·
19
14 6
15
11 13
检测与制作
测试技术卷 Te s t Te c h n o l o g y
Te s t a n d P ro d u c e
26
P C B微切片手工制作
Microsectioning for PCB, Manual Method
黄焕军 (广州添利电子科技有限 公司,广东 广州 510555)
Vic Wong (Guangzhou Termbray Electronics Technology Co., Ltd, Guangzhou
微切片规范作业指导书
1.0目的本指引为化学实验室提供一个切片制作方法.2.0适用范围本指引适用本公司化学实验室.3.0 定义和职责:3.1定义:无3.2 职责:3.2.1化验室负责对切片的制作和设备维护.3.2.2 维修部负责对设备的维护及保养工作.3.2.3 品质部负责切片的最终判定.4.0 参考文件和资料4.1 MI工艺制作指示6.0、品质要求及判断标准6.1 MI工艺制作指示7.0 机器操作:7.1 啤机操作程序7.2研磨机操作程序8.0、工艺操作及要求:N/A9.0 操作要求:9.1 在所需检测的位置啤取一排孔(要含最小孔)或所需观察的地方,后进行打磨,打磨到测试的边缘为止.9.2 用吹风筒把孔内水分吹干,将实验板垂直状靠近橡胶杯中心位置放置并固定.9.3在适量的水晶胶里先加入2---3滴催化剂搅拌均匀,再加3---4滴固化剂搅拌均匀后,灌入胶杯中.9.4将橡胶杯在烤炉中烤5---10分钟,温度100---120℃.9.5从橡胶杯中取出做好的切片打磨.先用320目的砂纸进行粗磨(在转盘中间1/3区域打磨,打磨时下压压力不要过大,否则有可能造成镀层分离的现象)后用800目打磨至孔中间1/4处,再用1000目打磨至接近孔中心线调整微磨,用1200目细砂磨至孔中心线,最后用2000目小心消除切面伤痕.9.6将打磨好的切片用抛光布和抛光粉进行抛光处理.9.7微蚀处理:9.7.1微蚀液的配置:25ml浓度20%的NH3.H2O+25mlDI+3D30%H2O2,微蚀液最好是每两小时配置一次.9.7.2用棉棒沾新鲜的微蚀液在切片上轻微擦2---5秒钟后立即用清水洗干净,后用吹风筒吹干净即可,后用显微镜观察.12.0、废弃物的排放管理,12.1、废板材放于公司废料放置处放置.12.2、废砂纸不可回收以垃圾处理.12.3、废液排放于废液处理站统一处理.13.0、停水停电处理13.1若停水停电时,请关闭研磨机电源及水源阀门以及总电源及总水源阀门.14.0、异常管理和故障的排除:N/A15.0、岗位员工考核内容:15.1、上岗前安全的培训和微切片制作的培训.。
精编微切片之分类图解资料
印制电路板显微剖切技术研究1前言印制电路板制造质量的好坏、使用可靠性的高低、制造过程中问题的发生与解决、制程能力及改进的评估,往往都需要采用显微剖切来作为客观检察、研究和判断的依据。
显微剖切(Microsectioning),又称微切片、金相切片,它的制作有着一套相对专业的制造技术和检测手段。
微切片制作质量的好坏,将直接关系到研究和判断的正确性。
俗话说得好,外行看热闹、内行看门道,各家有各家的高招。
真应了那句名言——条条大路通罗马。
作者长期从事各类印制电路板的制造工艺及品质控制技术的研究,曾专长于金相切片的制作,并有大量第一手金相切片照片在握。
本不该在各位专家面前献丑,但每每翻看这些照片,总有一种与人共研之冲动。
今特将之分类后,陆续登出,望各位不吝赐教,共同为业界之发展贡献些许绵力。
2微切片制作工艺流程2.1取样待检印制电路板试样的采取有以下几种方法:(1)采用机械装置剪切或辊切、锯切;(2)平面冲头之冲切;(3)凹陷冲头之冲切;(4)铣切;(5)带锯切割;上述诸种方法,各有利弊。
从对待检印制电路板部位的损伤来讲,第一种和第二种较为严重;第三种和铣切则适中。
至于带锯切割法,虽然同冲切和铣切一样的快速、便捷,但对操作者来说,存在潜在的伤害危险。
2.2试样续处理2.3试样入模方式用双面胶粘住样品的正截面(较薄的板用订书子夹住样品待检测的侧截边),使样品垂直立于凝胶模中央。
如是试验切片,建议一个模放两个样品,待检测的侧截边分放于切片的两面,以便从两面磨孔均能磨到孔中央,但样品间要保持最少2mm间距,以免固化后影响样品的牢固性。
2.4调胶处理本处理的重点在于各组分混合充分均匀,且尽可能减少搅拌所造成的气泡产生量。
正误搅拌方式对比请参见下左图9。
搅拌方式对比2.5灌胶入模将上述搅拌均匀的胶料,缓慢倒入模内,直至淹没横担试样的铅芯或鱼线(对于待检部位在模具底部之情况除外)。
对于可能粘附于试样上的气泡,可通过轻敲模壁或用牙签将其引出。
微切片制作
一、微切片的制作过程:
﹡目的:建立微切片制作规范,规范仪器操作,保证仪器正 常运行 ﹡适用范围:样品清洗 ﹡作业流程: 1、切片制作流程 项目 作业说明 样品板经过切割或使用冲孔机冲 样品准备 出来符合切片模具大小的样品。 ↓
切片灌胶
↓
使用具有固化功能的胶将小样品固化在模 具中
研磨机研磨(切 片研磨/抛光)
2.1.3.3将需要研磨的Sample在装有需要研磨粗度大小的 砂纸上研磨,研磨到需要的Sample位置。使用砂纸型号顺序: 粗磨120# 240# 600#,细磨 1200# 2000#,对于没用胶灌的 Sample研磨建议选择600#开始,最后进行抛光。
*2.2.1抛光
2.2.1.1抛光液配制:将 抛光粉和水依1:2的比例 进行混合 2.2.1.2抛光目的是对切 片表面消除刮痕的光亮处 理,所以力道要均匀,抛 光方向为同一个方向或者 不同方向抛光
*2.3关机
2.3.1切片研磨完成后关闭研磨机电源开关,关闭电源
*2.4日常维护及保养: 2.4.1操作完成后需要擦拭干净切片台,物品归位 2.4.2定期处理废液槽,保持废液管不堵塞 *2.5操作及安全注意事项: 2.5.1不可在砂纸没有放好的情况下莽撞的压下刚环 2.5.2研磨过程中切片要抓紧,以防止飞出伤到人员 2.5.3由于研磨后磨渣会堵塞管路,所以在完成样品研磨 后必须用水进行冲洗,以保持管路畅通。
*2.6异常处理: 异常现象 可能原因 处理方式 研磨机不动 设备故障 确认故障,请维修单位维修
金相显微镜下的铜孔形态
*2.2.2切片观察 2.2.2.1切片抛光后进行纯水冲洗,依样品实际状况, 确定是否需要使用微蚀液处理 微蚀液配制:AR级氨水+AR级双氧水+纯水=47%氨水 +3%双氧水+50%纯水 说明:次微蚀液常用的,可以依照样品实际要求配制 其他 药水配制组合 2.2.2.2样品水洗后在进行超音波清洗(没有特殊要求的, 需要超音波清洗),然后使用金相显微镜系统进行观察, 操作参照:金相显微镜系统操研 磨机上分别做粗磨,细磨最后进行抛光 处理 依照切片实际要求,是否利用微蚀 液处理后,放在金相显微镜上进行 观察
pcb微切片制作及不良分析
p c b微切片制作及不良分析(总12页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除微切片制作(一)一、概述电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改进的评估,在都需要微切片做为客观检查、研究与判断的根据(Microsectioning此字才是名词,一般人常说的Microsection是动词,当成名词并不正确)。
微切片做的好不好真不真,与研判的正确与否大有关系焉。
一般生产线为监视(Monitoring)制程的变异,或出货时之品质保证,常需制作多量的切片。
次等常规作品多半是在匆忙几经验不足情况下所赶出来的,故顶多只能看到真相的七、八成而已。
甚至更多缺乏正确指导与客观比较不足下,连一半的实情都看不到。
其等含糊不清的影像中,到底能看出什么来这样的切片又有什么意义若只是为了应付公事当然不在话下。
然而若确想改善品质彻底找出症结解决问题者,则必须仔细做好切取、研磨、抛光及微蚀,甚至摄影等功夫,才会有清晰可看的微切片画面,也才不致误导误判。
二、分类电路板解剖式的破坏性微切法,大体上可分为三类:1、微切片系指通孔区或其他板材区,经截取切样灌满封胶后,封垂直于板面方向所做的纵断面切片(Vertical Section),或对通孔做横断面之水平切片(Horizontal section),都是一般常见的微切片。
图1.左为200X之通孔直立纵断面切片,右为100X通孔横断面水平切片。
若以孔与环之对准度而言,纵断面上只能看到一点,但横断面却只可看到全貌的破环。
2、微切孔是小心用钻石锯片将一排待件通孔自正中央直立剖成两半,或用砂纸将一排通孔垂直纵向磨去一般,将此等不封胶直接切到的半壁的通孔,置于20X~40X的立体显微镜下(或称实体显微镜),在全视野下观察剩余半壁的整体情况。
此时若另将通孔的背后板材也磨到很薄时,则其半透明底材的半孔,还可进行背光法(Back Light)检查其最初孔铜层的敷盖情形。
硅片切片生产工艺
硅片切片生产工艺一、引言硅片是半导体行业中不可或缺的材料,用于制造集成电路和太阳能电池等。
硅片的质量和性能直接影响着半导体器件的性能。
硅片切片生产工艺是硅片制造的关键环节之一,本文将介绍硅片切片的工艺流程和技术要点。
二、硅片切片工艺流程硅片切片工艺主要包括硅锭修整、切割和抛光三个步骤。
1. 硅锭修整硅锭是硅片的原材料,通常是由单晶硅材料通过晶体生长技术制备而成。
在硅锭修整过程中,首先需要对硅锭进行外观检查,排除表面缺陷和杂质等不良区域。
然后,通过切割硅锭的两个端面,使其成为一个圆柱体。
最后,对硅锭进行磨削和抛光,以获得平整的硅锭表面。
2. 切割切割是硅片切片工艺的核心步骤。
在切割过程中,硅锭被切割成厚度通常为几百微米的硅片。
切割硅锭的主要方法有线锯切割和内径切割两种。
线锯切割是最常用的硅片切割方法。
在线锯切割中,硅锭被固定在切割机上,通过高速旋转的金刚石线锯进行切割。
线锯切割的优点是切割速度快,适用于大规模生产。
然而,线锯切割的缺点是切割损耗大,切割面不够平整,需要进行后续的抛光处理。
内径切割是一种新兴的硅片切割方法。
在内径切割中,硅锭被放置在一个旋转的切割盘上,通过内径切割盘上的多个切割刀具进行切割。
内径切割的优点是切割损耗小,切割面平整度高,不需要进行后续的抛光处理。
然而,内径切割的缺点是切割速度较慢,适用于小规模生产。
3. 抛光切割后的硅片表面通常不够平整,需要进行抛光处理。
抛光的目的是去除切割过程中产生的划痕和裂纹,并获得平整的硅片表面。
抛光过程中使用的研磨液一般是硅碳化颗粒和氢氧化钠的混合物,通过旋转的抛光盘和压力控制进行研磨。
抛光时间和压力的控制对于获得理想的抛光效果至关重要。
三、硅片切片工艺的技术要点硅片切片工艺需要注意以下技术要点:1. 切割损耗控制:切割硅片时会产生一定损耗,如刀宽和切割线间距等因素都会影响切割损耗。
合理调整这些参数可以降低切割损耗,提高硅片的利用率。
2. 切割面平整度控制:切割面平整度直接影响着后续工艺步骤的成功与否。
PCB微切片制作与分析报告
微切片制作与分析报告经过一段时间对微对片的制作与分析观察,从中收获很多.微切片是我们用于分析问题﹑认证问题和解决问题的一个重要手段和工具.尤其对我们制程工程师来说,对于问题的分析确认和以及条件变更,起着相当重要的作用.因此,对于我们制程工程师来说,学会制作分析微切片是我们的一项基本技能。
微切片的制作标准是﹔抛光完美﹑织纹清晰可见﹐无明显刮痕。
按照一般的流程﹐要想制作一个好的微切片﹐主要分为以下几个步骤﹒1﹒取样把样品从板内或测试coupon上取下﹒公司化验室有两种用于提取样品的机台一种是切割机﹐主要用于切割较薄的板子﹐或是板边取样另一种是捞床﹐主要用于捞取较厚的板子﹐或离板边较远处取样﹒2﹒烘烤(1).热应力切片必须经过121℃-149℃烘烤至少6小时.(2).烘烤后将样品放入干燥器内的陶瓷板上冷却至室温.3﹒热应力试验(1).样品从干燥器中取出后涂上助焊剂.(2).热应力条件依客户规格4. 灌胶灌胶的目的是为了固定试片﹐方便研磨.(1)将样品用适当溶剂清洗干净.(2)将切下的样本放置压克力中﹒然后将固化剂和树脂粉混合均匀后倒入模子中﹐烘烤加速硬化或在常温下使溶剂挥发硬化起到固定样品的作用﹒在该步骤中﹐注意在灌胶前需要将试样放正﹐胶要调得黏稠适度﹐太稀会影响胶凝固的时间﹐太浓胶不易灌到孔内﹐且容易产生气泡另外要注意的是要尽量减少灌胶时产生的气泡胶﹒5﹒研磨研磨是在高速转盘上利用砂纸的切削力﹐将样本磨至我们所需要观察的地方﹒这是制作一个好的微切片的关键步骤﹐是制作微切片技术的精华所在﹐往往一个微切片制作的好坏在很大程度上就取决于研磨过程质量的好坏﹒(1).用180#,1200#,2400#砂纸磨到孔中心.(2).用4000#砂纸去除切片表面刮痕,使之光滑平整.研磨的要点是:对孔壁而言其截面必须落在孔心平面之附近,必须要两壁平行﹐必须要消除大多数砂痕﹒6﹒抛光为了便于观察﹐我们将微切片研磨后还要经过几个动作﹐来加以保证微切片的制作质量﹒(1)抛光时应加0.3um氧化铝膏作抛光助剂.(2)抛光时要不断改变方向,使之产生均匀的抛光效果直至刮痕完全消除,切片表面光亮如镜.一般抛光1~3min.7﹒微蚀(1)用微蚀液在切片表面擦约2~3秒,使电镀界面显现,必要时重新微蚀2~3秒.(2)用清水或纯水将微蚀液冲掉后吹干.备注:两种典型微蚀液NH4.H2O,H2O2微蚀液K2Cr2O7微蚀液8﹒判读(1)在放大100X明视下观察并判读所有要求之内容.(2)除非另有说明,一般以放大200X为最终判定倍数经过上面几个步骤﹐一个切片的制作就基本完成了﹐下面我就KS组常用到的一些微切片作一个基本介绍﹒1﹒孔未堵满孔未堵满也是KE站内常见的不良之一﹒对于内层的堵孔﹐如果孔未堵满﹐在后续制程中易残留药水﹐从而产生重大的报废等不良后果﹒而对于外层堵孔﹐如果未堵满容易产生孔发黄﹐出现假性露铜的不良﹐客户也是不能接受的当然﹐不同的客户对孔未堵满各有不同的管控标准﹐如果在客户标准范围内的孔未堵满﹐还是可以接受的﹒究其原因﹐常见的有﹔(1)网版未对准(2)印刷时油墨有气泡(3)刮刀压力不足﹒(4)油墨粘度不够(5)研磨过度(6)底座粘板﹒2.油墨起泡油墨起泡是KE站主要不良之一,其主要原因及对策有如下几点油墨厚度是KE印刷时经常提到的一个控制参数﹒如果控制不好﹐会对产品质量产生较大的影响﹒按照IPC规范﹐拒焊油墨厚度的规格为﹔(1)原板厚度﹔>=0﹒4mil;(2)拐角厚度﹔>=0﹒2mil (3)线路和铜面厚度﹔>=0﹒2mil﹒导电油墨的规格是﹔基材厚度﹔0﹒6~2﹒0mil拐角厚度﹔0﹒2~2﹒0mil铜面厚度﹔0﹒4~2﹒0mil﹒油墨太薄﹐则影响线路的阻抗﹐外观等﹒而且易引起油墨起泡等不良﹐进而造成板子报废等后果﹒油墨太厚﹐同样会影响线路的阻抗﹐而且对生产成本也会有较大的影响﹒就本站来说﹐影响油墨厚度的原因﹐常见的有﹔(1)网版目数(2)网版间距(3)刮刀压力(4)刮刀角度(5)刮刀厚度(6)印刷速度(7)印刷次数(8)油墨粘度等﹒。
白容生切片分析说明
关于《电路板微切片手册》一、白蓉生教授自序微切片(Microsectioning)技术应用范围很广,电路板只是其中之一。
对多层板品质监视与工程改善,倒是一种花费不多却收获颇大的传统手艺。
不过由于电路板业扩展迅速人材青黄不接,尤其是纯手艺的技术员更是凤毛麟角。
虽然每家公司也都聊备设施安置人员,也都有模样的切磨抛看,然而若就一般判读标准而言,则多半所得到书面的成绩,虽不至惨不忍睹的地步,多也只停留在不知所云的阶段。
考其原因不外:客户内行者太少、老板们不深入也不重视,工程师好高骛远甚少落宝基本。
是以在欠缺教材乏人指导下,当然只有自我摸索闭门造车了。
至于国外同业的水准,经笔者多年用心观察与比较下,除了设备比我们贵与好之外,手艺方面则不仅乏善可陈,而且还颇为优越自大。
甚至IPC贩售录影带中的讲师,也只是西装笔挺振振有词,根本拿不出几张晶莹剔透眉清目秀的宝物彩照,何况是经年累月众多量产的心血结晶。
国外同业在诸多故障方面的累积经验,也远去国内厂商甚多。
持远来和尚会念经的想法,想要从国外引进微切片技者应只是缘木求鱼竹篮打水罢了。
笔者二十五年前进入PCB业,即对动手微切片发生兴趣,每每找到重点再印证于产品改善时,不仅心情雀跃深获成就感外,且种种经验刻骨铭心至今不忘。
如此亲身实地之经验累积,比诸书本当然大有不同在焉。
多年来共集存了二千多张各式微切片原照,特于投老之际仔细选出730张编辑成书,希望为业界后起留下一些可资比较的样本,盼在无师之下而能自通,抛开包袱减少误导。
由于版面有限许多珍贵照片必须裁剪以利编辑,每在下刀之际就有切肤之痛难以割舍,实乃岁月不居件件辛苦得之不易也。
本书除以全彩印刷极高成本之外,每帧照片也都绝对是费时耗力所有赀,放眼全球业界以如此大手笔成书者应属首见。
本书能顺利编辑,须感谢台湾电路公司切片实验室小姐先生们之鼎力协助,若以简易切片方式而言,从广经阅历的笔者看来,台路的几位老手们应列国内之顶尖。
微切片讲解
2、 封 胶(Resin Encapsulation) 封胶之目的是为夹紧检体减少变形,系采用适宜的树脂类将通孔灌满 及将板样封牢。把要观察的孔壁与板材予以夹紧固定,使在削磨过程中 其铜层不致被拖拉延伸而失真 (封膠形式有很多種,本廠是购买现成的 压克力成型模塊,将待檢切片固定在模塊槽中灌入冷凝胶封膠。)
5、机 械 外 力 效 果
上三图均为电性测试时,发现断路(Continuity Failure 或Open)时,再去 做切片发现是因镀锡铅不良而于蚀刻时被咬断的孔。这种不通的孔常会多测 一两次,以致孔口出现被探针所顶挤变形的样,电测机所施加压力的影响可 见一般
上三图均为V-Cut之圖片。左邊上下切口对齐度较好,中間稍歪,右图未對齊 且上下切口深度不同(欧洲客户尤其是德国客戶十分在意V-Cut對準度)
过度钉头几乎一定会出现较大的挖破,出自钻 孔的纵向玻璃纱束之挖破,除与钻针尖部的"刃 角"损耗有密切关系外,也与钻针的偏转(Run Out)或摇摆(Wobble)有关
过度除胶引起的孔壁 粗糙度
轻微的撞破引起的孔 壁粗糙度及釘頭
由于玻织纱束中的破洞造成 的孔壁粗糙度
画面右边的黑洞及中央的断层,由于落差太大连化学铜与一次铜都镀不上, 可见粗糙之严重性。这种由于玻织布中断纱太多而不良的基材板,进而又造 成孔壁的粗糙,並不是鑽孔造成的粗糙度
本廠的孔壁粗糙度的允收標準為:
鑽孔粗糙度<1200U” 電鍍孔壁粗糙度<1500U”
互连后分离
多层板各内层孔环与后来之铜孔壁完成互连后(Interconnecting)还要耐得住 后续各种高温考验而不分离才算合格,通常模拟方法即“288°C十秒钟之漂锡” 即热应力试验或漂锡试验(Thermo-Stress Test or Solder Floating Test), 美式规范(如IPC-6012或MIL-P-5511OE)都只要求一次漂锡,但部分日商客户 却要连做五次才行 IPC-6012 中規定通孔热应力漂锡后各内环与孔壁之互连 处不可分离 产生后分离的原因主要是内层孔环之侧面,在化学铜或直接电镀之前, 就可能存在氧化物或钝化物皮膜,使得二者附著力不够牢靠所致
电路板微切片制作的三类方法
电路板微切片制作的三类方法1.概述品质的好坏,问题的发生与解决,制程改进的情况,在在都需要微切片(croseconing)做为观察研究与判断的根据,微切片做的好不好,真不真与讨论研判的正确与否大有关系在焉。
一般生产线为品质监视(monitoring)或出货时品管为求品质的保证等所做的多量切片,因系在匆忙及经验不足情况下所赶出的,故至多只能看到真相的六、七成而已,有的在缺乏指导及比较情况下,甚至连一半的实情都看不到,在一片模糊及含混的影像下,能看出什么来?这样的切片有什么意义?若只是为了应付公事当然不在话下,若的确想要做好品质及彻底找出问题解决问题,则必须仔细做切、磨、抛及咬等功夫才会有清晰可看的微切片,不致造成误判。
2.分类板的解剖式破坏性切片法大体上可分为三类:(1)一般切片(正式名称为微切片)可对区及板面其它区域灌满封胶后做了垂直切片(Vercal Secon),也可对通孔做水平切片(Horizontal Secon)是一般常见的做法。
(2)切孔是小心用钻石锯片将一排通孔自正中央切成两半,或用砂纸将一排通孔磨去一半,将切半不封胶的通孔置于20x-40x的立体显微镜(或称实体显微镜)下观察半个的全部情况。
此时若也将通孔的后背再磨的很薄时,则底材将呈透明状,可进行背光法(Back light)检查孔铜层敷盖的情形。
(3)斜切片(45°或30°)可对面区或通孔区做层次间45°的斜切,然后以实体显微镜观察45°切面上导体间的情形。
3.制作技巧除第二类切孔法是用以观察半个孔壁的原状表面情况外,其余第一及第三类都需最后的仔细抛光,才能看到各种真实的情况,此点为切片的成败关键,此点至为重要不可掉以轻心。
以下为制作过程的重点。
3.1取样:以特殊的切模自板上任何处取样或用剪床剪样,注意不可太逼近孔边,以防造成通孔受拉力而变形,也应注意取样的方法,最好先切剪下来,再用钻石锯片切下所要的切样,减少应力的后患。
微切片制作
7.8 镀层分离 Pullaway
允收 拒收
25
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样 3 灌胶 4 研磨 5 拋光 6 微蚀 7 判读
7.9 玻璃纤维突出Class Fiber Protrusion
允收 拒收:影响到孔径
26
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样 3 灌胶 4 研磨 5 拋光 6 微蚀 7 判读
热应力后的树脂内缩均为允收
23
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样 3 灌胶 4 研磨 5 拋光 6 微蚀 7 判读
7.7 电镀空洞 Plating Void IPC-A-600F-3.3.9
允收 拒收: 镀层空洞超过一个
24
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样 3 灌胶 4 研磨 5 拋光 6 微蚀 7 判读
7.10 銅厚 Copper thickness
孔內铜厚:(A~F) 基板铜厚:G 电镀铜厚:H 表面铜厚: I
27
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样
3 灌胶
4 研磨
5 拋光
6 微蚀
7 判读
7.11 钉头 Nail Heading IPC-A-600H-3.4.2
钉头≦1.5倍铜箔厚度可接受 钉头> 1.5倍铜箔厚度拒受
4 研磨
5 拋光
6 微蚀
7 判读
2. 取樣
切片冲床 冲取好的样片
6
微切片制作与检验
具体 流程 1 简介 2 取样 3 灌胶
4 研磨
5 拋光
6 微蚀
7 判读
3. 灌胶
灌胶目的: 用样板夹夹紧切片试样减少变形,将通孔灌满
PCB切片制作方法
主要内容
切片制作方法 切片制作允收标准
微切片的制作
1.取样(Sample Cutting): 2.封胶(Resin Encapsulation): 3.磨片(Grinding): 4.抛光(Polish): 5.微蚀(Microetch): 6.摄影(Photography):
要点: 对孔壁而言其接口必须落在孔心平面之附近, 必须要两壁平行,不可出现喇叭孔,必须要消除大多 数沙痕.
微切片的制作
削磨与抛光转盘机
微切片的制作
4.抛光(Polish):
方法:采用专用可吸水的厚布,以背胶牢贴于圆形转 盘上,在滴水打湿的表面涂均抛光膏(0.5μ~1μ的 白色氧化铝专用抛光膏),在3000rpm的转速下,手拿 切样不断变换方向进行轻压式抛光,同时也要用放 大镜随时观察其接口状况.当抛面非常光亮且全无 刮痕时,即表示任务达成.如需更清晰的表面可用手 工细抛.少量切样可改用一般棉质布,以擦铜油膏当 成助剂即可进行更细腻的抛光,而且,油性抛光所的 铜面的真相要比水性抛光更好.
1.基板气泡(Laminalion Void)
多层板在高热时不但通孔中发生树脂凹陷,在板中央也 可能在高热下发生空洞,造成层间空洞.
允收标准:孔径≦3 mil并且没有违反应有的介质间距
切片室异常汇总,允收标准详解
2.树脂缩陷(Resin Recession)
孔壁背后的基材在漂锡前多半完整无缺,漂锡后因树脂局 部继续硬化聚合,或挥发份的逸走,造成局部缩陷而自孔 铜背后退缩之现象即为树脂缩陷。
微切片的制作
封胶中气泡没有赶完
微切片的制作
3.磨片(研磨)(Grinding):
方法: 将灌胶硬化后的切样,先用180号圆形粗砂纸 是平贴在旋转磨盘上,配合细小冲水之动作,将其削 磨接近孔体轴心的平面时机换成600号与1200号较 细的沙纸再进行修平,最后用2500号尽量将小的沙 痕去掉,在研磨过程中需要不断改变方向及放大观 察,以免磨歪或磨过头.
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
微切片制作(三)
1.3打底靠抛光
微切片过程需先经粗磨细磨接近孔心之平面后,才可仔细抛光。
之后再经小心微蚀,其整个画面才能看得眉清目秀纤毫毕露。
以下即为笔者的制作经验。
1、研磨过程
将灌胶硬化后的切样,先用120号圆形粗砂纸使平贴在旋转磨盘上,配合细小冲水之动作(可冲掉残粉并能减热),将之削磨接近孔体轴心的平面时,即换成600号与1200号较细的砂纸再进行修平,最后用2400号尽量将小的砂痕去掉。
在研磨过程中需不断的改换方向及放大观察,以免磨歪或磨过头。
当然也可改用其他方式去研磨,只要到达目的就好。
研磨的要点是:对孔壁而言其截面必须落在孔心平面之附近,必须要两壁平行,必须要消除大多数砂痕。
2、抛光手法
采用专用可吸水的厚毡,以背胶牢贴于圆形转盘上,在滴水打湿的表面涂均抛光膏,一般可用0.5µ或1µ的白色氧化铝专用抛光膏。
在3000rpm的转速下,手执切样不断变换方向进行轻压式抛光。
同时也要用放大镜随时观察其截面状况。
当抛光面非常光亮全无刮痕之时,即表任务已达成。
不过最清晰的画面还要再经手动细抛,如利用男性汗衫的针织布,涂上油性的细质抛光膏,手执切样轻压在布面上来回抛光多次,唯有如此才能看清纱束中历历可数的玻璃丝。
到达此境界再与同业相互印证时,才体会到手法高下如何,也才品位得出成就感的快乐。
不过此种做法却非常耗时,而且还需要很大的耐心才行。
图 1.200X之孔壁其板材中7628与1080之玻纤清晰可数,孔环与孔壁之残余胶渣亦极明显。
右为400X之金
手指,不但7628玻纤清楚,连镀金层都难逃法眼。
图 2.此为十八年前的四层板,内层为五张7628的双面薄板(.039 1/1),外层系采用两张单面铜箔的薄基板(2113*2+1oz Foil)。
然后下上各用两张1080胶片去压合。
彼时多层板极少,故各铜层均采单面或双面薄板去压合。
直到1985年个人电脑大起后,才流行用铜皮压合的Mass Lam。
此200X图面可清楚分办各种材料的组合,唯有小必抛光及微蚀才能得此佳绩。
图 3.此亦为古董四层板,除了外层单面板比上图稍厚外,亦改用3张1080的胶片,此等切片不但要用自动转盘去抛光,最后还要用油膏在棉布上往复来回以手动方式去小心轻压慢抛,才能得如此清楚的200X画面。
本图尚可见到一铜表面上的干膜阻剂,并请注意四个角落圆形包围的黑影,那是早年试样倒立显微镜摄影的特征.
图 4.左上200X漂锡图为早期钻孔不良的双面板,由于钻针尖面的切削刃口(Cuting Lip)发生崩刃而不利,与外线的刃角(Corner)变圆变钝,致使高速旋切中缝此画面时,撞崩其瞬间纵向的玻纤束而造成挖破缺口,使得彼时性能尚差的酸性镀铜未能及时填平,以致造成所谓的孔铜破洞(虽未见底亦称V oid,美军规范MIL-P-5511OE规定凡孔铜厚度低于0.8mil者即称为V oid) 右二图均为500X深孔中心之铜壁切片(孔径9.8mil,纵横比8/1);右上为大板面(20cm*34cm)之板边铜厚度,下为同一样板中央的孔铜厚度,其一铜与二铜作业分别为13AF/45分钟,已经如此慢工细活尚有35%的厚度落差,若采正常电流25ASF时,其差距更不知伊於胡底。
图 5.此二图均为200X仔细抛光的画面。
左为自动转盘与毛毡以三氧化二铝抛光稀膏所得之镜头,若再用用手动往复轻抛1-2分钟即得右图之眉清目秀画面矣。