线路板超粗化与中粗化的应用与改进培训讲学

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第八章PCB板的改进和完善

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修改其它导线
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§8.2 加入电源连线端点
在初步布线完成的PCB板中，有时为了便于电器的金属外壳接地，或给电路板提供电源、加入输入信号或测试信号等，需要在电路板中放置额外的焊盘。
在三端稳压电源PCB板中，为方便电源外壳接地，可以添加额外的接地端点，但在PCB编辑器中，并非任意添加的焊盘都能连接到相应的导线网络中，下面仍以三端稳压电源PCB板为例，介绍放置接地端点的方法。
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1. 打印预览
当PCB板设计完成后，Protel DXP可以方便的将PCB文件打印或导出。执行菜单命令【文件】/【打印预览】将弹出打印预览对话框，可以预览和设置PCB板层的打印效果，如图所示。
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2. 设置纸张
示。【影线化填充（导线/弧）】：因为较大的整块铜箔受热时可能导致翘起爆
裂，所以可以在较大铜箔覆铜中开孔，如图9.25所示。【无填充（只有边框）】：覆铜区只有边缘边框。【层】：覆铜位于哪一个层面。如本例单面板为底层【Bottom Layer】。【连接到网络】：连接导线的网络名称，该选项用于选择覆铜要连接的导
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1. 放置新焊盘
打开三端稳压电源PCB板文件，然后选择放置工具中的放置焊盘工具，在准备焊接接地线的位置放置焊盘，如图所示
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2. 修改焊盘网络属性
双击新放置的焊盘1，弹出焊盘属性对话框，如图所示，在焊盘网络属性【网络】选项中，选择准备接入的网络名称GND，并修改焊盘的尺寸参数，由于接地线一般较粗，所以焊盘的尺寸设置较大

PCB中铜导体表面粗糙度面临着挑战和出路

PCB中铜导体表面粗糙度面临着挑战和出路林金堵本刊名誉主编　摘要文章概述了在信号传输高频高速化的　ＰＣＢ中铜导线表面粗糙度（轮廓）遇到信号传输趋肤效应和结合强度的主要矛盾和挑战。

采用传统高粗糙度（轮廓）的物理结合已走不通，其出路是在铜与绝缘介质层之间加入“整合层”，即在极低或无粗糙度铜表面上，采用化学吸附、化学反应和化学改性方法形成ＳＡＭ（自整合单分子层）。

这个功能性整合层既能满足高频化信号传输目的，又可达到结合强度的要求。

这种方法将给ＰＣＢ层间高质量结合上开辟新道路！关键词表面粗糙度（轮廓）；结合力；自整合单分子层；化学吸附中图分类号：TN41 文献标识码：A 文章编号：1009-0096（2019）09-0017-05Surface roughness of copper conductor in PCB faceschallenges and solutionsLin JinduAbstract This paper summarizes the main contradictions and challenges of skin effect and bonding strength of copper conductor in PCB with high frequency and high speed signal transmission. The traditional physical combination of high roughness ( profile) is impossible. The way out is to add "integration layer" between copper and dielectric layer, that is, to form SAM self- assembled monolayer on very low or non-roughness copper surface by chemical adsorption, chemical reaction and chemical modification. This functional integration layer can not only satisfy the purpose of high frequency signal transmission, but also meet the requirement of bonding strength. This method will open up a new way for high quality integration between PCB layers.Key words Surface Roughness(profile); Bonding Force; Self-assembled Monolayer; Chemical Adsorption0 前言自从印制电路板（PCB）诞生以来，由于铜导体与绝缘（介质）层之间结合力不高、热膨胀系数差别大，极易发生分层等故障。

线路板超粗化与中粗化的应用与改进

线路板超粗化和中粗化的使用和改进为粗化铜面而设计的一种铜面处理工艺；可以使用于HDI板干/湿膜前处理、防焊绿油前处理等。

可增大铜箔比表面积，提高干/湿膜及绿油和铜面的附着力，对HDI板精细线路制作及防止化学沉锡、化学沉镍金制程防焊油的脱落提供强有力的支持。

简单介绍：超粗化工艺是一种独特及全新的流程，使用于印刷电路板的生产过程，可改进干膜/油墨和铜层之结合能力。

因印刷电路板的复杂性提高包括超细的线宽/线距和微通孔或盲孔技术，加上新选择性表面处理工艺的使用，适当的干膜/油墨附着已成为一个关键要求。

传统的前处理工艺如机械性的磨板、火山灰打磨、化学微蚀，已到达他们本身之极限，尤其面对新技术时，以上前处理往往不能满足新技术的要求。

超粗化是一个简单的工艺，透过微蚀作用产生一个平均及微细的有机金属粗糙表面。

此外，经过超粗化处理后，铜表面颜色也十分适合进行自动光学检查及定位工序之使用。

总括而言，使用超粗化工艺能改进生产良品率，从而降低生产成本。

超粗化是为了满足HDI板前处理要求开发的铜面处理工艺，属于硫酸-双氧水微蚀体系，特别适合超细线路图形转移前处理。

可以使用于内、外层干膜前处理、绿油前处理等前处理。

产品特点：粗化铜面的粗糙度大于0.3um，槽液对氯离子容忍度达15PPMλ提供均匀一致的粗糙度和表面状态λ提高绿油、干膜等和铜面的粘结力λ微蚀速率随温度和双氧水的不同而可λ中粗化：含双氧水的超粗化，市场上习惯叫中粗化双氧水超粗化微蚀剂。

微蚀后能得到均匀的微粗糙铜面，且无氧化点，并能增强防焊绿油、内层湿墨、外层干膜和板的结合力，使得良率得以提高，广泛被使用于内层前处理、PTH微蚀、防焊、喷锡、OSP、化银前处理等。

得到均匀的蜂窝微观粗糙面Ra值达到0.35-0.45um。

1、微蚀后能得到均匀的微粗糙铜面；2、对环境没有污染，废水处理简单；3、硫酸双氧水稳定剂铜盐溶解度比过硫酸盐（SPS）更显突出，可到45g/L；4、具有良好、稳定的微蚀速率，而且对细线路没有损伤；5、现场操作简单，槽液易于分析管控；6、微蚀之后板面不会氧化，可长时间存放。

PCBHDI培训课件

PCBHDI未来发展的挑战
要点一
新材料和新工艺的研发
为了满足PCBHDI未来的发展趋势和需求，需要不断研发新的材料和工艺，以提高其性能和降低成本。
要点二
制造成本的降低
PCBHDI未来的应用领域越来越广泛，需要制造成本降低以更好地推广其应用。
要点三
环境保护和可持续发展
PCBHDI的生产过程中会产生大量废弃物，需要考虑环保和可持续发展的需求，减少对环境的负面影响。
THANKS
谢谢您的观看
利用相关软件进行信号仿真，验证电路功能和信号完整性，并根据仿真结果调整电路参数。
对制作好的PCBHDI进行测试和调试，确保其性能和质量符合设计要求。
PCBHDI制作步骤中的常见问题
元器件选型不当
可能导致电路性能不稳定或故障。
PCB布局不合理
可能影响信号质量和电路性能，甚至导致短路或断路等故障。
制造工艺
PTH采用激光打孔和电镀工艺，PCBHDI采用化学腐蚀和电镀工艺，两者在制造工艺上有
一定差异。
孔径和间距
PCBHDI的孔径和间距更大，有利于提高信号传输质量和降低成本。
适用范围
PTH适用于高集成度和高性能的电子产品，PCBHDI适用于中低端的电子产品。
PCBHDI与混合信号技术的比较
PCBHDI制作步骤详解
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前期准备
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原理图设计
03
PCB布局
04
信号仿真
05
后期调试
明确电路功能需求，准备相关资料和工具，并对新元件进行了解和选型。
使用相关软件绘制电路原理图，明确各个元件的连接关系，并完成必要的注释和标注。

pcb超粗化药水原理

PCB超粗化药水原理引言PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）超粗化药水是一种用于电子制造过程中的化学药水，用于去除印刷电路板上的铜材料，以便形成电路图案。

本文将详细解释与PCB超粗化药水原理相关的基本原理。

PCB制造过程在了解PCB超粗化药水原理之前，先了解一下PCB的制造过程。

PCB制造通常包括以下几个步骤：1.设计：根据电路设计要求，使用电子设计自动化（EDA）软件绘制电路图。

2.制版：将电路图转换为印刷电路板上的图案，并制作成印版。

3.印刷：将印版放置在铜箔覆盖的基板上，通过印刷工艺将图案印刷到基板上。

4.蚀刻：使用化学药水去除未被图案覆盖的铜箔，形成电路图案。

5.焊接：将元件焊接到电路板上。

6.测试：对焊接完成的电路板进行测试，确保其功能正常。

本文将重点关注第4步蚀刻过程中的PCB超粗化药水原理。

PCB超粗化药水的作用在PCB制造过程中，印刷电路板上的铜箔需要根据电路图案进行蚀刻，以形成电路连接。

而PCB超粗化药水的作用就是去除未被图案覆盖的铜箔，从而形成电路图案。

PCB超粗化药水的原理PCB超粗化药水的原理主要基于化学反应和电化学原理。

化学反应原理PCB超粗化药水中的主要成分是一种强氧化剂，通常是含有氯离子的溴化铵（NH4Br）或氯化铵（NH4Cl）。

这些强氧化剂可以与铜表面的氧化铜（Cu2O）反应，将其还原为铜离子（Cu2+），从而使铜箔被溶解。

化学反应的反应方程式如下：Cu2O + 2Br- + H2O -> 2Cu2+ + 2OH- + Br2其中，Cu2O代表氧化铜，Br-代表溴离子，H2O代表水分子，Cu2+代表铜离子，OH-代表氢氧根离子，Br2代表溴。

电化学原理除了化学反应，电化学原理也起到了重要的作用。

在PCB制造过程中，印刷电路板通常被作为阳极，在电解质溶液中形成电解池。

当加上适当的电压时，电解质溶液中的阳离子（如Cu2+）会向阳极（印刷电路板）迁移，而阴离子（如Br-）会向阴极（通常是不锈钢板）迁移。

pcb超粗化药水原理

pcb超粗化药水原理PCB超粗化药水原理PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）超粗化药水是一种在PCB 制造过程中使用的化学药剂，其主要功能是在特定区域使电路板上的铜层变得粗糙，以便于后续的电镀和焊接工艺。

以下将详细介绍PCB 超粗化药水的原理和工作机制。

一、原理概述PCB超粗化药水的原理主要基于一种叫做“表面活性剂吸附-金属还原”的化学反应机制。

在PCB制造过程中，电路板上需要进行电镀的区域通常被称为“导线路线”或“焊盘”。

在超粗化过程中，药水会与导线路线接触并发生特定的化学反应，进而改变导线路线表面的性质。

二、表面活性剂吸附PCB超粗化药水中的表面活性剂具有吸附性能，它们能够在导线路线的表面吸附并形成一层薄膜。

这一薄膜的存在可以在一定程度上改变金属表面的能量状态并提高金属表面的反应活性。

三、金属还原表面活性剂吸附在导线路线表面后，药水中的还原剂会与金属离子发生反应，使其还原成金属，从而增加导线路线表面的金属粗糙度。

这种还原反应通常会改变金属的结晶形态，从而使导线路线变得更粗糙。

四、工作过程PCB超粗化药水通常通过浸泡或喷涂的方式应用于PCB的特定区域。

药水中的表面活性剂先与导线路线表面发生吸附反应，形成一层薄膜。

然后，还原剂与金属离子发生反应，使其还原成金属并形成更粗糙的表面。

整个超粗化过程的时间和温度都需要严格控制，以确保所得到的导线路线表面粗糙度符合要求。

五、应用和优势PCB超粗化药水的应用主要集中在需要进行电镀和焊接的区域，例如焊盘和插件孔。

通过增加导线路线表面的粗糙度，超粗化药水可以提高电镀和焊接的附着力，从而提高PCB的可靠性和性能。

总结：PCB超粗化药水利用表面活性剂吸附和金属还原的原理，能够使电路板上的导线路线表面变得更加粗糙，以便于后续的电镀和焊接工艺。

该技术在PCB制造中发挥着重要作用，提高了电镀和焊接的效果，提高了PCB的质量和可靠性。

PCB阻焊超粗化出现的铜面色差发暗问题探究

阻焊超粗化出现的铜面色差发暗问题探究2016-03-29作者：邓加林一、前言：超粗化液是为粗化铜面而设计的一种铜面处理工艺，可应用于PCB板干、湿膜前处理、阻焊绿油前处理。

提高干、湿膜及绿油与铜面的附着力，对PCB板精密细线路制作及防止化学沉锡、化学镍金制程阻焊油的脱落提供强有力的支持。

本文简介我司阻焊前处理导入超粗化工艺应用时，对PCB板过超粗化后出现的铜面色差、铜面发暗问题的原因进行探讨，并提出生产方法和应用改善思路。

为后续PCB厂家引入超粗化工艺提供参考借鉴。

二、背景：因阻焊前处理磨板时产生线路边留下细小微状的残铜铜丝，我司阻焊前处理引进超粗化工艺。

主要目的是为了通过应用超粗化工艺改善磨板造成的微短。

减少客户投诉，提升品质。

三、阻焊前处理工艺简介及超粗化使用厂家调查：1.阻焊前处理工艺简介①酸洗+针刷磨板（早期较多，现在还有些小厂在使用）②酸洗+火山灰磨板（这种工艺较普遍较多）③酸洗+喷砂（使用的公司也不是很多）④酸洗+微蚀+火山灰磨板（不多）⑤酸洗+磨板+超粗化2.PCB行业阻焊前处理使用超粗化工艺的厂家初步调查如下：四、我司阻焊超粗线试用两家超粗化药水状况：1. 2015年10月份我司阻焊前处理超粗化线；试用阿成（化名）供应商的超粗化药水；结果：PCB板铜面色差太深且色差不均匀不一致，铜面发暗较严重。

阿成（化名）跟踪两周未解决。

分析为铜晶格问题；同时我司图形电镀用的铜光剂与超粗化药水为同一家阿成（化名）供应商的药水。

2.2015年11月份阻焊前处理超粗化线用贝加尔超粗化药水；结果：板经过绿油前处理超粗化咬蚀后铜面现出色差不均不一致，超粗化线用贝加尔药水PCB板大铜面同样有这种问题。

见以下图片：（图四、过超粗化后出现铜面色差发暗）（图五、过超粗化后出现铜面色差发暗）3.超粗化药水试用小结：我司试用阿成（化名）和贝加尔的超粗化药水都有类似铜面色差发暗问题！4. 11月19日競铭图形电镀线铜槽；阿成（化名）光剂CVS分析结果：以上数据显示4个铜槽的光剂和整平剂分析结果均正常。

路板超超粗化-中粗化工艺简介

路板超粗化-中粗化液之硫酸双氧水体系PM505简介（周生电镀导师）用途及特点关于线路板超粗化和中粗化本人另外一篇文章中有详细介绍，在此不再敖述。

PM-505中粗化工艺是一种独特及全新的流程，应用于印刷电路板的生产过程，可改进干膜/油墨与铜层之结合能力。

因印刷电路板的复杂性提高包括超细的线宽/线距和微通孔或盲孔技术，加上新选择性表面处理工艺的应用，适当的干膜/油墨附着已成为一个关键要求。

传统的前处理工艺如机械性的磨板、火山灰打磨、化学微蚀，已到达他们本身之极限，尤其面对新技术时，以上前处理往往不能满足新技术的要求。

超粗化(双氧水体系一般称为中粗化)是一个简单的工艺，透过微蚀作用产生一个平均及微细的有机金属粗糙表面。

此外，经过中粗化处理后，铜表面颜色也十分适合进行自动光学检查及定位工序之应用。

总括而言，使用中粗化工艺能改进生产良品率，从而降低生产成本。

产品特性：外观：无色至淡黄色液体气味：无刺激味道周生电镀导师之（@q）：（3）（8）（0）（6）（8）（5）（5）（0）（9）电镀导师之[（微）（Xin）]：（1）（3）（6）（5）（7）（2）（0）（1）（4）（7）（0）配方平台不断发展我们的配方平台包含的成熟量产商业配方，已有AN美特、乐思、罗哈、麦德美、国内知名公司配方。

配方平台帮助了很多中小企业提高产品技术水平，也有不少个人因此创业成功，帮助国内企业抢占国外知名企业市场，提升国产占有率是我们长期追求的目标。

说明目前市场上有很多类似抄袭或者是买过部分配方后再次转卖的，他们会改动数据，而且不会有后期的改进和升级。

他们甚至建立Q群或者微@信群推销配方。

我们没有建立任何群。

一切建&群的都是假冒。

（本*公*告*长*期*有*效）。

有些号称配方公开的公司，其实公开的是代号配方，靠高价卖代号原料赚取高额利润，希望买配方的用户不要被此类广*告忽悠。

使用方法：开缸：PM-505 8-12%H2SO4：2-4%35%H2O2：1-2%开缸及生产中均需使用纯水。

印制电路铜面化学粗化技术综述

电镀和涂覆ＰｌａｔｉｎｇａｎｄＣｏａｔｉｎｇ
２０１８秋季国际ＰＣＢ技术／１言息论坛
印制电路铜面化学粗化技术综述
ＰａｐｅｒＣｏｄｅ：Ａ－０２１
何康候阳高杨泽马斯才（深圳市贝加电子材料有限公司，广东深圳５１８１０２）
摘要文章总结了国内外关于印制线路板化学粗化技术的文献报导以及专利成果。铜面粗化剂体系从总体上可分为无机酸体系和有机酸体系。根据粗化后铜表面粗糙度的不同可分为微蚀、中粗化以及超粗化。不同体系均需在基础配方上加入缓蚀剂、加速剂、稳定剂、光亮剂等功能性成分．这些添加剂的种类与含量会影响铜面形貌以及粗糙度。目前对于铜面微蚀剂以及其添加剂的研究最为全面与深入，而对于中粗化的研究报导还很少．此外这些添加剂在不同体系中与铜晶面的作用机理还有待进一步研究。
关键词微蚀；中粗化；超粗化；中图分类号：ＴＮ４１文献标识码：Ａ文章编号：１００９．００９６（２０１８）增刊．０２７１．０７
ＲｅｖｉｅｗｏｆｃｏｐｐｅｒｅｔｃｈｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｏｆＰＣＢ
ＨｅＫａｎｇＨｏｕＹａｎｇｇａｏ，ＺｅＭａＳｉｃａｉＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｉｓｐａｐｅｒｓｕｍｍａｒｉｚｅｓｔｈｅｈｏｍｅａｎｄａｂｒｏａｄｍａｔｅｒｉａｌｓｏｎｔｈｅｐｒｉｎｔｅｄｃｉｒｃｕｉｔｂｏａｒｄｃｈｅｍｉｃａｌｒｏｕｇｈｅｎｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｒｅｐｏｒｔｓａｎｄｐａｔｅｎｔｓ．Ｔｈｅｃｏｐｐｅｒｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｈｅｎｉｎｇａｇｅｎｔｓｙｓｔｅｍｉｎｇｅｎｅｒａｌｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｉｎｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄｓｙｓｔｅｍａｎｄｏｒｇａｎｉｃａｃｉｄｓｙｓｔｅｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇｔｏｔｈｅｒｏｕｇｈｃｏｐｐｅｒｓｕｒｆａｃｅ，ｒｏｕｇｈｎｅｓｓｃａｎｂｅｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｄｉｆｅｒｅｎｔｍｉｃｒｏ—ｅｔｃｈ，ｃｏａｒｓｅｎｉｎｇａｎｄｓｕｐｅｒｃｏａｒｓｅｎｉｎｇ．Ｄｉｆｅｒｅｎｔｓｙｓｔｅｍｓａｒｅｒｅｑｕｉｒｅｄｔｏａｄｄｉｎｈｉｂｉｔｏｒ，ａｃｃｅｌｅｒａｔｉｎｇａｇｅｎｔ，ｓｔａｂｉｌｉｚｅｒ，ｂｒｉｇｈｔｅｎｅｒａｎｄｏｔｈｅｒｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｉｎｔｈｅｂａｓｉｃｆｏｒｍｕｌａ．Ｔｈｅｋｉｎｄｓａｎｄｃｏｎｔｅｎｔｓｏｆｔｈｅｓｅａｄｄｉｔｉｖｅｓｃａｎａｆｅｃｔｔｈｅｓｕｒｆａｃｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙａｎｄｒｏｕｇｈｎｅｓｓｏｆｃｏｐｐｅｒ．Ｔｈｅｃｏｐｐｅｒｓｕｒｆａｃｅｍｉｃｒｏｉｎｈｉｂｉｔｏｒａｎｄｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅａｄｄｉｔｉｖｅｓｉｓｉｎｔｈｅｍｏｓｔｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅａｎｄｉｎ—ｄｅｐｔｈｗａｙ，ａｎｄｔｈｅｒｅｐｏｒｔｏｆｔｈｅｃｏａｒｓｅｎｉｎｇｉｓｖｅｒｙｆｅｗ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｓｅａｄｄｉｔｉｖｅｓｉｎｄｉｆｅｒｅｎｔｓｙｓｔｅｍｓａｎｄｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆｃｏｐｐｅｒｒｅｍａｉｎｓａｒｅｔｏｂｅｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｉｅｄ．ＫｅｙｗｏｒｄｓＭｉｃｒｏ—ｅｔｃｈｉｎｇ；ＭｉｄｄｌｅＲｏｕｇｈｅｎｉｎｇ；ＳｕｐｅｒＲｏｕｇｈｅｎｉｎｇ；

浅析印制电路板孔金属化及其工艺改进途径

浅析印制电路板孔金属化及其工艺改进途径摘要：PBC孔金属化技术被认为是印制电路板生产过程中的关键环节，本文将深入探讨这一技术的概念，并结合实际应用，提出有效的改善方案。

此外，本文还将探讨如何通过整平、氧化、催化和电镀等技术来提高PBC的性能，以及如何通过这些技术来实现PBC的长期可持续发展。

关键词：印制电路板。

孔金属化；工艺现状；优化方法引言：随着电子IT的飞速发展，印刷电路板（PBC）行业迎来了前所未有的机遇，而孔金属化则成为PBC生产过程中不可或缺的一部分。

随着PBC孔金属化技术的不断发展，其工艺已经变得越来越成熟，制造质量也越来越稳定，但仍然存在着复杂的工艺流程、昂贵的成本以及严重的环境污染问题。

因而，提升PBC孔金属化技术的效率与质量显得尤为重要，本文将从多方面探讨这一问题，以期达到更好的效果。

1 PBC孔金属化概念覆铜板（CCP）为PCB制造。

CCP是一种具有重要应用价值的基础材料，它可以通过精心设计的加工工艺，如电镀铜、刻蚀等，制作出具有良好导电性能的电路，从而实现高性能的PCB电路。

在PCB盘面上的每个孔都被完全封装之前，才能够将其与PCB电路连接起来，并安装相应的电子元器件。

从宏观视角来看，孔金属化技术指的是采用电化学镀、电镀或其他技术，将一层导电金属覆盖在PCB板孔壁上，以增强电路与电子元件之间的联系，以达到改善电路效率和电子元件耐久性的目的。

金属化是PCB制造过程中至关重要的一步，它需要确保金属化孔的机械强度和导电性能达到最佳水平。

此外，铜镀层的结构必须完善，分布均匀，厚度也应该适中（一般为25~30μm）。

同时，孔洞内部也应避免出现分层和气泡等缺陷，并且孔的电阻值应小于<1000MΩ。

近年来，随着高密度封装技术的普及，PCB结构的创新和发展得到了显著推动，成为工业界的一大亮点。

通过安装金属孔，可以有效地将不同电路连接起来，从而提高电子元件的性能和可靠性。

通过表面安装技术的应用，可以有效地缩小金属化孔空洞的尺寸，从而推动PCB制造技术的发展，实现微纳通孔和薄型化的生产。

精细线路板面粗糙度分析及验证

１前言
线路板高密度化进一步提升，对于线路要求，
表示粗糙度的参数有很多，包括轮廓算术平均偏差（Ｒａ）、微观不平十点高度（Ｒｚ）、轮廓最大
高度（Ｒｙ）等。业界一般用Ｒａ表示粗糙度，由于
２．１粗糙度测量原理
．．
的轮廓偏距ｙｉ的平方和为最小的那条线，如图１所示。
ｓｕｒｆａｃｅｒｏｕｇｎｅｈｓｓ．Ｆｏｒｈｅｔｔｈｉｔｃｋｎｅｓｓ１．０ｎｌｎｌｏｒｍｏｒｅ，ｗｅｒｅｃｏｍｍｅｎｄｈｅｔｕｓｅｏｆｓｕｃｈｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｐｏｌｉｓｈｉｎｇｍｅｔｈｏｄ．
讨论，为精细线路ＰＣＢ￥１Ｊ作提供方法。
中线，是指测量表面粗糙度的基准线，它具有与被测表面一致的几何轮廓形状（如直线、圆弧线
等）。最ｄ＇－乘中线是在取样长路信息２０１５Ｎｏ．１
精细线路板面粗糙度分析及验证
朱拓刘剑锋
（深圳崇达多层线路板有限公司，广东深圳５１８１３２）
摘要
线路板进一步向高密度发展，线宽线间距不断缩小，对板面相糙度的要求也随之提升。文章主要分析了精细线路印制板板面粗糙度原理，并验证了 “ 砂带＋不织布”磨板的板面粗糙度效果。实验表明，使用１０００＃砂带＋６００不织布磨板可获得最佳板面相糙度，板厚＞１．０ｍｍ时，才建议使用此类磨板方法制作。

pcb超粗化原理

pcb超粗化原理PCB超粗化原理引言•PCB（Printed Circuit Board）是电子设备中的一种基础组成部分，负责连接各个电子组件，实现电路功能。

•随着电子设备的小型化和高集成度需求的逐渐增加，PCB超粗化（PCB Thickening）成为了一种解决方案。

•本文将从浅入深，系统地介绍PCB超粗化的原理。

什么是PCB超粗化•PCB超粗化是将PCB的基材（即电路板）厚度增加，以提供更好的电流传导、热量分散和力学支撑能力的一种工艺。

PCB超粗化的原理1.厚度增加–通过在原有的电路板上增加附加材料，如多层复合材料或高层次铜箔，可以增加电路板的厚度。

–厚度增加可以提高PCB的机械强度和导电性能，满足高要求的电流传导和力学要求。

2.导热性能提升–PCB超粗化还可以通过在电路板上添加导热层或导热背板来提升导热性能。

–导热层能够有效传导热量，从而降低电路板上元器件的工作温度，保证电路的稳定性和寿命。

3.电磁兼容性改善–PCB超粗化可以增加电路板的屏蔽效果，提高其对外界电磁干扰的抗扰度。

–通过增加电路板的厚度和屏蔽层，可以有效减少电磁噪声的影响，提高电路的稳定性和可靠性。

4.机械支撑功能–PCB超粗化增加了电路板的厚度和强度，提供了更好的机械支撑功能。

–高层次的铜箔和增加的材料层能够增强PCB的刚性，减少变形和损坏的风险。

5.焊接可靠性改善–PCB超粗化可以改善电路板上焊接的可靠性。

–增加电路板的厚度可以提供更好的焊接面积和接触面积，降低焊接点的电阻、电压降和热阻，提高焊接的质量和可靠性。

6.扩展设计空间–PCB超粗化提供了更大的设计空间，满足高密度和多层次电路布局的需求。

–增加电路板的厚度可以容纳更多的线路和元器件，实现更复杂的电路设计。

结论•PCB超粗化是一种有效的解决方案，提供了多方面的改进和优化。

•在满足高性能和高可靠性要求的同时，PCB超粗化可以提供更好的机械支撑、导热性能和电磁兼容性。

•PCB超粗化也为设计师提供了更大的设计空间和更灵活的布局选择。

线路板超粗化与中粗化的应用与改进讲解

线路板超粗化与中粗化的应用与改进为粗化铜面而设计的一种铜面处理工艺；可以应用于HDI板干/湿膜前处理、防焊绿油前处理等。

可增大铜箔比表面积，提高干/湿膜及绿油与铜面的附着力，对HDI板精细线路制作及防止化学沉锡、化学沉镍金制程防焊油的脱落提供强有力的支持。

简单介绍：超粗化工艺是一种独特及全新的流程，应用于印刷电路板的生产过程，可改进干膜/油墨与铜层之结合能力。

因印刷电路板的复杂性提高包括超细的线宽/线距和微通孔或盲孔技术，加上新选择性表面处理工艺的应用，适当的干膜/油墨附着已成为一个关键要求。

传统的前处理工艺如机械性的磨板、火山灰打磨、化学微蚀，已到达他们本身之极限，尤其面对新技术时，以上前处理往往不能满足新技术的要求。

超粗化是一个简单的工艺，透过微蚀作用产生一个平均及微细的有机金属粗糙表面。

此外，经过超粗化处理后，铜表面颜色也十分适合进行自动光学检查及定位工序之应用。

总括而言，使用超粗化工艺能改进生产良品率，从而降低生产成本。

超粗化是为了满足HDI板前处理要求开发的铜面处理工艺，属于硫酸-双氧水微蚀体系，特别适合超细线路图形转移前处理。

可以应用于内、外层干膜前处理、绿油前处理等前处理。

产品特点：粗化铜面的粗糙度大于0.3um，槽液对氯离子容忍度达15PPMλ提供均匀一致的粗糙度和表面状态λ提高绿油、干膜等与铜面的粘结力λ微蚀速率随温度和双氧水的不同而可λ中粗化：含双氧水的超粗化，市场上习惯叫中粗化双氧水超粗化微蚀剂。

微蚀后能得到均匀的微粗糙铜面，且无氧化点，并能增强防焊绿油、内层湿墨、外层干膜与板的结合力，使得良率得以提高，广泛被应用于内层前处理、PTH微蚀、防焊、喷锡、OSP、化银前处理等。

得到均匀的蜂窝微观粗糙面Ra值达到0.35-0.45um。

2024版PCBHDI培训课件

•PCB基础知识•HDI技术概述•PCBHDI设计与制造要点•PCBHDI生产现场管理与操作规范目录•PCBHDI市场分析与拓展策略•总结回顾与展望未来发展趋势01PCB基础知识PCB （Printed Circuit Board ）定义印刷电路板，是电子元器件电气连接的提供者，采用电子印刷技术制成的。

要点一要点二PCB 分类根据电路层数可分为单面板、双面板和多层板；根据材质可分为刚性板、柔性板和刚柔结合板；根据表面处理方式可分为喷锡板、镀金板、沉金板等。

PCB 定义与分类基材铜箔阻焊层丝印层PCB材料介绍开料钻孔沉铜030201图形转移蚀刻阻焊制作丝印制作成型PCB应用领域及发展趋势应用领域发展趋势02HDI技术概述HDI技术定义与特点定义特点HDI技术采用微孔、盲孔、埋孔等工艺，使得电路板上的线路更加密集，同时提高了电路板的可靠性和性能。

HDI技术发展历程及现状发展历程现状HDI技术应用领域及优势应用领域HDI技术广泛应用于通信、计算机、消费电子、汽车电子等领域，为这些领域的产品提供了更高的性能和更小的体积。

优势HDI技术的优势在于能够实现更高密度的互连，提高电路板的可靠性和性能，同时减小了电路板的体积和重量，有利于电子产品的轻薄化和小型化。

HDI技术未来发展趋势发展趋势技术创新03PCBHDI设计与制造要点PCBHDI设计原则与规范遵循信号完整性原则遵循电源完整性原则遵循热设计原则遵循可制造性设计规范选择高性能、高可靠性的板材，提高产品的电气性能和机械性能。

优化板材选择优化钻孔和铣削工艺优化压合工艺优化表面处理工艺提高孔位精度和表面质量，减少毛刺和披锋等缺陷。

控制压合温度、压力和时间等参数，提高产品的层间结合力和可靠性。

改善表面粗糙度、提高镀层厚度均匀性，增强产品的耐腐蚀性和可焊性。

PCBHDI 制造工艺流程优化PCBHDI 质量检测方法与标准01020304电气性能测试机械性能测试热性能测试外观检测PCBHDI可靠性评估及提升措施可靠性评估方法可靠性提升措施失效分析持续改进04PCBHDI生产现场管理与操作规范生产现场环境要求及安全注意事项环境要求安全注意事项设备操作规范与维护保养计划设备操作规范维护保养计划物料应分类存放，标识清晰，遵循先进先出的原则，确保物料的有效性和可追溯性。

粗化培训

除油、粗化培训粗化程度与附着力息息相关。

理论知识1．化学除油各成份的作用是什么?氢氧化钠: 一种强碱, 能发生皂化反应而除油, 但润湿作用差, 水洗性也差.碳酸钠: 具有良好的缓冲作用, 水解后生成氢氧化钠, 能缓冲除油过程中的氢氧根. 但碱性不强, 水洗性也不够好.磷酸三钠: 具有良好的缓冲作用, 能水解生成氢氧化钠, 具有一定的表面活性作用, 水洗性好.其它辅助成份。

2．什么是化学除油?影响化学除油效果的因素有哪些?在含碱的溶液中, 借皂化和乳化作用除去工件表面油污的过程称作化学除油.影响化学除油效果的因素有以下几个:(1)溶液浓度随着深度的提高, 皂化与乳化作用都会增加, 可提高除油效率,但是氢氧化钠含量过高时, 制品表面会出现一层氧化膜, 因此氢氧化钠含量不宜超过1g/L.(2)乳化剂可促进乳化作用, 加快除油过程. 但乳化剂过多会生成许多泡沫,影响制质量量.(3)温度随着温度的升高, 可增进碱性盐类的水解, 从而提高除油溶液的碱度, 加快动植物油的皂化过程. 提高温度还能加强除油溶液的对流, 从而加快乳化过程.(4)搅拌溶液或翻动制件搅拌作用能经常更新零件表面的乳液层, 加快零件表面油滴分散到溶液中的速度, 能显著提高除油效果.3．除油液中的表面活化剂有什么作用? 常用的有哪些?乳化剂是一种表面活性剂, 它的结构里同时含有两种性质不同的基团, 即一个憎水基团和一个亲水基团. 除油过程中, 憎水基团受碱液中的水排斥而与油产生亲合作用, 而亲水基团则指向碱液, 故乳化剂首先吸附在油膜与碱液的分界面上, 使油膜对制件的吸附力减弱, 并随碱液的对流作用(或搅拌), 油膜逐渐地从制件表面脱落下来. 脱下来的油膜在内聚力的作用下变成油珠, 均匀地分散在碱液中.4．蚀刻<粗化>这是一种能蚀去部份ABS塑料的强氧化剂溶液,使塑料表面形成微孔粗糙.这些微孔是结合金属的地方,且能促进塑料和金属之间的结合力,同时工件表面的物理性质由疏水(憎水)变成亲水.5．如何检查粗化质量?非金属材料粗化后的质量检查, 一般用目测法：A:也可用表面光度仪或显微镜进行检测. 化学粗化处理过程的制品清洗干净后再擦干, 用五倍以上放大镜观察制件表面的粗糙度与绒白色薄膜的厚度及均匀程度,B: 可将制品浸入水中后取出, 观察表面保持水珠膜的均匀程度, 或测定它的润湿度.凡是粗化质量达到标准的, 其制件表面都会出现海绵状组织层或表面变暗.6．如何制定塑料的化学粗化工艺条件来提高镀层的结合力?影响塑料与镀层结合力的因素有粗化温度、三价铬的含量、粗化的时间、制品的形状等.1)粗化温度影响化学粗化和效率的因素之一是温度. 在塑料热变形温度下,粗化温度越高, 粗化效率越大, 其镀层金属与基体的结合力就越好. 见下表, 表中数据是塑料基体与铜镀层之间的结合强度.2)三价铬的含量开始用的粗化液为红棕色, 随着粗化过程的进行, 溶液将变为暗绿色. 在此过程中, 溶液中Cr 6+不断变为Cr3+, 使三价铬积累. 当三价铬量超过15g/L, 将使镀层的结合力降低; 另一方面, 由于浓酸吸收空气中的水分而使溶液比重减少, 导致粗化效率降低.3)粗化时间在粗化溶液成分与温度固定不变时, 达到粗化目的所需的时间越短, 粗化效率越快, 反之粗化效率则低, 如果粗化时间小于或大于最佳粗化效率所需要的时间, 则镀层的结合力下降. 粗化过程中, 时间和温度应密切配合,粗化温度高, 时间可缩短一些; 温度低, 粗化时间可适当延长.4)制品的形状对于形状复杂、壁厚的制品, 可以采用较高的温度和较长的时间进行粗化. 对于形状复杂而壁又很薄的制品, 只能用较低的温度, 防止过度浸蚀或引起变形. 对于壁厚形状简单的制品, 可选用罗高的温度进行粗化; 对于平面薄板, 可在低温和较长时间进行粗化, 以防变形和粗化不均匀.粗化操作中必须严格控制适宜的粗化条件. 若粗化不足, 会引起镀层起泡、结合力差; 若粗化过度, 则会引起零件变形或使表面层腐蚀, 从而损坏表面粗糙度.调配粗化液时, 要尽量防止带入过多的水分, 否则形成局部过热, 使零件变形.粗化过程中, 还要勤翻动零件, 避免零件粗化不均匀.7. ABS塑料的化学粗化机理是什么?ABS塑料是由丙烯青与苯乙烯共聚形成的弹性体相(也称橡胶体相)组成的混合物. 后者呈球状均匀地在前都之中. 对ABS塑料进行化学粗化自理一般用硫酸和铬酸的混合液浸蚀, 粗化过程中制件表面球状橡胶体被溶解留下凹坑形成微观粗糙. 经粗化后, 增大了接触表面积并生成某些极性基团, 提高了表面的亲水性, 从而提高了镀层与基体的结合力.对ABS塑料进行化学粗化的常用粗化液配方有以下两种:(1)高铬酸低硫酸型:铬酐 400g/L硫酸 350g/L温度 60℃ ~ 70℃时间 30min.(2)低铬酸高硫酸型:铬酐 200g/L硫酸 1000g/L水 400mL温度 60℃ ~ 70℃时间 30min.以上两种配方的选择可根据ABS塑料的不同牌号而定, 难以粗化的可选用高铬酸低硫酸, 易粗化的可选用低铬酸高硫酸的粗化液.8. 非金属制品化学粗化后可能出现的问题是什么? 如何处理?有些非金属制品化学粗化后零件表面含有一层疏松层, 表面略带黄色, 用指甲能划出痕, 干后表面呈粉白色. 产生的原因是由于粗化过度. 解决时, 一方面缩短粗化时间, 适当降低温度. 另一方面对出现的次品可在高铬酸粗化液中作短时间的去膜.还有些非金属制品粗化后表面不亲水, 原因是粗化不足, 材质弄不清, 解决的方法是延长粗化时间或升温, 二是查清材质再制定粗化工艺.9. 非金属制品粗化时, 粗化液组份与粗化程度对镀层的结合强度有什么影响?非金属材料粗化的目的是增大制件的表面积和亲水能力, 以此来提高制件与镀层的结合力和润湿性.为了提高粗化效果, 选择粗化液要有针对性. 在铬酐-硫酸型粗化液中, 铬酐的含量可以加到饱和量, 磷酸在粗化液中可影响粗化速度, 如果浸蚀过快, 则可加入一定量的磷酸, 避免过度浸蚀. 它可以起粗化过程中的缓和作用, 使粗化更均匀,镀层结合力更好.实际适用的粗化液中还是由铬酐、硫酸或重铬酸盐组成, 也有加入磷酸的粗化液. 这几种成份中, 硫酸的含量对镀层结合力起着重要的作用. 实践证明, 含量较高的硫酸粗化液使用寿命较长, 粗化能力较强.非多属制品粗化时, 粗化程度对结合强度有着很大影响. 粗化不足会造成镀层镀不上、起皮等缺陷; 粗化过度形成过腐蚀, 同样也会造成镀层结合差.粗化程度的控制, 也就是对粗化时间与粗化温度的控制, 只有严格按照工艺操作去做, 才能恰当的控制粗化程度, 获得高结合强度的制品.10. 非金属制品在化学粗化时,时间与温度的控制对镀层质量有什么影响?化学粗化溶液一般是采用强酸、强氧化性溶液, 它有两种作用: 第一是浸蚀作用, 通过浸蚀使非金属制品表面形成微观粗糙及多孔性结构; 第二是氧化性, 通过氧化作用, 使制品表面生成较多的亲水性基团或使非离子型的分子敏化, 这些极性基团的存在, 使镀层与制品的结合强度得到大大的提高.化学粗化的效果好与坏, 与时间和温度密切.相关当粗化溶液成份与温度固定不变时,达到粗化层的所需时间越短,粗化效率越高,反之粗化效率则低. 如果粗化时间小于或大于最佳粗化效率所需时间, 则镀层质量下降. 因此, 在粗化过程中, 时间和温度应密切配合, 粗化温度高, 时间可缩短一些; 温度低, 粗化时间可适当延长. 但是粗化温度也不宜过高, 如果温度过高, 会使一些制品出现热变形或表面产生过腐蚀, 从而造成镀层粗糙; 如果粗化温度过低, 容易造成制品表面粗糙度不够, 降低镀层的结合强度, 特别是当对多孔性材料进行化学粗化时, 由于时间的延长, 会使基体吸入过多的粗化溶液, 如果在以后工序中不干净, 残留在孔隙内, 日后将对镀层产生腐蚀作用.综上所述, 在对非金属材料制品进行化学粗化操作中, 应针对所镀制品的基体材料特性及镀层的要求, 合理选择粗化的温度与时间.对于塑料制品,考虑到一般塑料的耐热性都比较差, 故温度应低些. 而塑料制品绝大多数是高分子链接构, 本身又不存在多孔性, 所以可适当地把粗化时间加长,这样可使表面浸蚀均匀, 还能够充分发挥粗化液的氧化作用. 通过氧化、磺化作用提高制品表面极性基因的数量. 增强亲水能力, 提高镀层的结合强度. 但对表面光亮度要求高的制品,不能采用长时间的方法, 应酌情采用用高温短时间方案.11.预处理和化学镀不当造成镀层缺陷的原因及处理方法.具体的缺陷产生原因及处理方法见表1-1实际操作。

超粗化原理

超粗化原理
超粗化原理是指通过增加某个系统或过程中的冗余程度，来提高其鲁棒性和可靠性的一种方法。

在现代科技发展的背景下，系统复杂性不断增加，因此提高系统的可靠性和鲁棒性变得越来越重要。

超粗化原理便成为了一个重要的解决方案。

超粗化原理的核心思想是重复和冗余。

通过增加系统的冗余，可以使得系统在发生部分故障时仍然能够正常运行，从而提高系统的可靠性和鲁棒性。

这种方法在许多领域都有广泛的应用，比如航空航天、汽车工业、电子工程、通信和计算机科学等领域。

在航空航天领域，超粗化原理被广泛应用于设计和制造飞机。

为了保证飞机的可靠性和安全性，设计师们通常会在关键部位设置冗余系统，如双发、备用控制系统，甚至是备用油箱。

这些冗余系统的存在，可以保证飞机在一些特殊情况下依旧能够安全飞行。

在计算机科学领域，超粗化原理也是一个非常重要的设计思想。

比如，在分布式系统中，为了保证系统的可靠性和鲁棒性，通常会采用冗余备份的方式，并将备份数据存储在多个不同的节点上。

这样即使某些节点发生故障，系统依旧能够正常运行。

总之，超粗化原理是一种重要的设计思想，它可以有效提高系统的可靠性和鲁棒性，使得系统能够更好地应对各种异常情况，从而保证系统的正常运行。

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