孔无铜缺陷判读及改善
PCB槽孔无铜不良分析及改善报告
致：Cc：制定: 日期：批准：关于PCB槽孔无铜不良分析及改善报告一．问题描述：贵司反馈我司供应PCB板，型号为AB72-15PB，发现PTH槽孔无铜现象，不良数量为7PCS。
（不良图片见如下）二．原因分析：根据贵司反馈的问题，我司生产、品质、工艺共同分析原因如下：1、产生原因：1.1此板生产流程为：①开料→②钻孔（钻孔+锣槽孔）→③沉铜（PTH）→④外层图形→⑤二铜→⑥蚀刻→⑦中检AOI→⑧防焊→⑨文字→⑩沉金→⑾成型（锣边）→⑿V-CUT→⑿E-T→⒀FQC，造成槽孔无铜主要环节为成型时，将槽孔中的一次铜锣掉导致。
1.2经内部调查此板不良发生批次于8月3日订单，此板在钻孔（钻孔+锣槽孔）时，槽孔经图形电镀后已镀上成PTH孔，但在成型（锣边）时，由于CNC锣带异常，将3SET首件板上的PTH槽孔锣掉成NPTH 槽孔，故造成槽孔无铜不良之情形。
2、流出原因：2.1CNC操作员未将首件异常板，及时送至MRB报废处理，放置于作业现场，导致不良首件混入批量板中而流至下工序。
2.2经查此板测试架，发现测试架上的两个槽孔上、下测试针一个为尖角针，另外一个为圆形针，如果上、下治具合拢后，稍微有轻微偏移，尖角针就直接插入到槽孔中间，致使尖角针与圆形针接触在一起，形成回路状态，即短路，故导致槽孔无铜不良直接流至客户端。
（如下测试种针设计不合理图）三、改善对策：1.锣房及时纠正错误资料，由之前成型资料（锣槽孔+锣边），改正为锣边，无需锣槽孔，防止再次发生。
（8月5日已执行，改善前后对比如下）2. CNC首板制作：A.流程:单轴试机→初检→四轴wp首板成型→检板→量产。
B.锣板：首先模拟CNC程式路径，看是否有异常出现，然后在纸浆板上放1块待生产首件板，开动CNC单轴头进行锣板，经IPQC初检OK后，方可批量生产；若有不良，则要求重新制作锣板首件，同时，操作员必须将NG品送至MRB判定报废处理，不允许放置于现场，谨防混出。
孔无铜缺陷判读及预防
第一部分：孔无铜定义
孔无铜是指印制板金属化孔孔内开路； 在通断检测时失去电气连接性能；
金属化孔包括：通孔、盲孔和埋孔；
孔壁不导通也称“破孔”或“孔内开路”。
孔的作用及影响因素
作用：具有零件插焊和导电互连功能。 加工过程影响因素多，控制复杂：
钻孔质量：孔壁平滑度、粗糙度等 凹蚀效果：内层连接、树脂表观情况 沉铜效果：药水活性及背光级数 平板镀铜：过程控制及故障处理 图形电镀：微蚀控制及抗蚀层性能 后工序影响：微蚀控制及返工板处理等
缺陷描述16
盲孔连接不良导致开路：
失效分析
特点：盲孔层孔拐角处没有被平板层包住（表铜没 有平板层或很薄），受热后在孔铜连接处出现断开， 填孔树脂与盲孔面铜处出现明显空隙； 原因：减铜过度导致盲孔表铜没有平板层（或很 薄） ，受热后由于树脂膨胀导致开路； 措施：杜绝减铜过度，适当提高盲孔铜厚，采用其 他板料减少树脂热膨胀的影响等。
失效分析
特点：孔内无铜位置全部发生在树脂部位； 原因：除胶渣不够，树脂蜂窝状结构尚未形 成； 措施：检查凹蚀段条件，提高除胶渣能力 （如：提高浓度、温度或延长时间等）
缺陷描述7
电镀层包住平板层，切片从孔口向孔中央平板层逐渐消失：
失效分析
特点：图形层包住平板层，切片从孔口向孔中 央平板层逐渐变薄并最后消失； 原因：平板不良，平板电镀时电流密度过小、 电镀时间过短或设备故障（电接触不良）等； 措施：检查平板电镀条件，如：电流密度、时 间等。
问题界定一
从切片入手，按缺陷特征进行分类！ 爬虫型：出现部位全在树脂上或全在玻璃纤维上， 前者是除钻污不够，后者则除油缸整孔能力差； 中间型：出现部位在孔壁中间，左右几乎对称； 孔角型：出现的部位在孔角，原因是余膜入孔； 孔口型：磨板过度或微蚀过度导致孔口无铜； 异孔型：孔壁粗糙度过大，孔内药水交换不畅。
孔内无铜分析
对于金属化孔板来讲，其实孔内无铜产生原因很多，并不像一般人认为的是化学铜的原因，对于不同的板件不同的设备。
主要从人机料法环几个方面和生产工艺流程方面作简要的解说，希望可以给业者和技术服务人员一些启发和提示。
人员方面主要操作方面的控制问题特别是对于手动线来讲。
化学处理与其他处理相比，需要比较严格的生产工艺控制，常见如温度，浓度，处理时间，污染物，槽液老化的控制等方面，稍有不慎都有可能造成一些生产质量问题。
生产原料方面除了化学药水要寻找相对正规的药水供应商，保证药水的品质稳定外，还要注意其他相关物料，如硫酸，双氧水，微蚀剂过硫酸盐，甲醛，过滤芯，清洗水，槽液配制用水等的质量和使用效果。
在机械方面主要设备的定期维护，检修，调校，以及生产自动程序的定期检查调教，加热器，过滤泵温度，温控系统，摇摆震动系统等和必要的分析技术。
生产工艺方面主要也是工艺控制调整改善等问题。
生产中的各个环节的特别是转存挪运等状况是很多工厂控制的弱点和盲区。
以上是粗略的从生产的环节作简要地分析，下面从生产工流程方面对上述问题作一个系统地分析：1．首先是基材本身组成和材质（如陶瓷，玻璃基，铝基板等），采用不同树脂系统和材质的基板，如环氧树脂，聚四氟乙烯树脂，聚酯树脂，聚亚酰胺树脂，复合基CEM等，树脂系统的不同，也导致沉铜处理时活化效果和沉铜时的明显差异差异性。
特别是一些CEM复合基板材和高频板银基材的特异性，在做化学沉铜处理时，需要采取一些较为特殊的方法处理一下，假若按正常的化学沉铜有时很难达到良好的效果。
2．基板前处理问题。
一些基板可能会吸潮和本身在压合成基板时部分树脂固化不良，这样在钻孔时可能会因为树脂本身的强度不够而造成钻孔的质量很差，钻污多或孔壁树脂撕挖严重等，因此开料时进行必要的烘烤是应该的。
此外一些多层板层压后也可能会出现pp半固化片基材区的树枝固化不良的状况，也会直接影响钻孔和除胶渣活化沉铜等。
3．钻孔的问题。
钻孔状况太差，主要表现为:孔内树脂粉尘多，孔壁粗糙（孔内玻璃纤维突出，树脂撕挖拉扯严重，孔内的凹凸度大（特别是对小孔来说一般0。
02H117349孔无铜跟进分析报告
正常退锡不烘干，停留2H，确
2 孔内氧化 认孔内有氧化后再正常图电加 镀
2019/6/30
工艺：李波、杨海军 QA:梁勋
3
退锡后停留 退锡后小孔内拍水并停留2H以
时间影响
上，正常图电流程加镀
6019/7/2
工艺：李波、杨海军 QA:梁勋
4
退锡不净
调整退锡速度，孔内有退锡不 净时正常图电流程加镀
2019/7/2
三、鱼骨图分析
夹板不当，生产 人 叠板导致孔内药 水交换不足
循环泵浦漏气 机 气泡
显影清洗速度 过快
显影后残渣、
叠板
振动器故障， 气泡无法排出
残液清洗不干 净
电
Байду номын сангаас电流参数错误
显影后喷嘴堵
镀
塞、水洗槽污
孔
图电除油剂 去污效果差
图电除油温度低，不能有 效除污湿润效果
染 缸壁周边掉
内 无
落杂物
铜
干膜与图电除
工艺：李波、杨海军 QA:梁勋
备注：以上测试方案到蚀刻完成后进行孔对孔四线测试，四线异常板进行切片 分析，并根据试验结果制定改善及后期预防措施
THE END
六、真因查找
退锡后再返镀铜过程可能的异常点分析： 为避免退锡过程破孔，退锡时不开高压水洗，此操作过程可能产生孔内 退锡渣堵孔内冲洗不掉； 为避免退锡过程引起的干膜变脆及线边干膜翘起图电加镀后渗镀，退锡 时没有开启热烘干，此过程会导致孔内铜面没有烘干、氧化； 退锡后没有及时返镀，板在电镀车间内停留2H左右，孔内没有烘干位置 存在深度氧化图电正常前处理时微蚀不到，导致电阻偏大，镀铜&锡受 阻； 退锡速度过快，使其孔内锡未退干净形成氧化锡导致二次返工时镀铜&锡 不良；
一种渐薄型孔无铜是什么原因
一种渐薄型孔无铜是什么原因
孔金属化是PCB制程中最重要的工序，本文就一种渐薄类型的孔无铜表现形态、成因及解决方案谈一点个人理解和认识。
渐薄类型的孔无铜均有一共性，即：孔内铜层从孔口至孔中央逐渐减薄，直至铜层消失。
具体图片如下：
部分客户对此类型孔无铜的误判如下：
1、锡光剂深镀（走位）能力差而致电锡不良；
2、PTH异常，孔内未沉上铜；
3、镀铜的深镀能力差。
在实际生产中，渐薄型孔无铜屡见不鲜。
究其原因，无外乎是导电基材上（板电一铜或沉厚铜层）存在阻碍电镀铜沉积的阻镀层。
以下就这种阻镀层。
针对FPC电镀孔无铜事件的分析
针对电镀近期孔无铜事件分析报告一、主要原因分析：1、活化处理不良，活化液活性不够，温度太低，孔内不清洁，药液受到污染。
2.活化剂中钯离子含量不足，导致在活化过程中无法形成足够的胶体钯沉积在基材表面，在后续沉铜过程中，缺少钯离子催化而导致孔壁沉铜不良，引起孔内无金属缺陷。
二.次要原因：1.生产中管理者安排不到位，没有人来监控与管理，生产线处于失控状态。
2..图形转移与COV前处理时，微蚀次数过多，咬蚀底铜。
3..预浸与活化比重无法分析，导致无添加依据比重严重超标。
4..工艺操作条件控制不在范围内.5..生产中化学铜的PH值过低，活性太弱，沉铜速率过慢，由于化学铜需要强碱条件下才能进行，PH过低时甲醛还原能力下降，影响沉铜反应速率，造成沉铜不良。
6..钻孔质量太差，由于钻头不锋利，在钻孔过程中有大量的覆箔板切屑和钻渣残留在孔壁上至使这些部位沉积不上铜。
7..化学镀铜液组分浓度配比失调，PTH药液和镀液负载过大.三.改善预防措施：改善时间：（10.18-10.21）1..将负载过大和以污染的预侵药水更换。
2.在PTH生产过程中，对于活化缸及沉铜缸，应保证缸内各个组分维持在正常的浓度范围内，以保证化学反应的有序进行，除此之外，缸内PTH值及温度等也会影响孔壁内侧沉铜效果，应持续对其监控，要求每班开班和生产中每4小时分析一次，并做好相关记录。
3.PTH生产过程中适当提高活化缸及沉铜缸电振幅度，将原来的19º调为23º。
4.严格管控钻孔钻刀的使用时间以减少孔内切屑与杂质。
（需要钻孔工序控制）5.立即申购比重计，每班分析一次预浸，活化的比重，调整比重范围，始终控制在17Beº以上。
6.PTH后板电流密度从原来的1.6ASF改为1.5ASF，采用小电流长时间镀法，以保证孔内铜离子足够，保证孔壁电镀效果达到最佳。
7.减少图形与COV前处理微蚀次少，返工次数控制在2次以下。
8.增强员工的专业技能培训，每月至少培训3次以上。
孔无铜判定标准
主题:孔无铜判定一:钻孔
2.钻孔披锋造成孔径变小/塞孔/酸性蚀刻破孔。
3.断钻咀造成孔无铜。
4.粉尘塞孔:多产生在排孔位置。
5.孔口处树脂及底铜未完全斩断。
二：沉铜板电
1．沉铜气泡型孔无铜，断开位置多在孔中间且对称，图形电镀层包裹全板电镀层
2．沉铜背光不良型孔无铜：孔内玻纤上断断续续，点状孔无铜，图形电镀层包裹全板电镀层。
3.未沉铜电镀型孔无铜：表面只有一层电镀层，孔内整孔无铜，电镀层包裹基材铜。
三．外层图形
1.孔口边缘断铜，断铜面整齐，图形电镀层未包裹全板电镀层，为干膜抗蚀剂入孔所致。
2.干膜堵孔造成孔无铜，断铜面整齐，图形电镀层未包裹全板电镀层。
3.线路前处理火山灰堵孔。
4．外层线路显影不净造成孔无铜：非独立孔RING环被咬蚀或者图形电镀层与全板电镀层之间有异物。
三．电镀
四．阻焊
油墨堵孔型孔无铜：油墨堵孔孔内藏微蚀药水把孔铜咬薄或者咬断。
五．表面处理。
针对FPC电镀孔无铜事件的分析
针对电镀近期孔无铜事件分析报告一、主要原因分析：1、活化处理不良，活化液活性不够，温度太低，孔内不清洁，药液受到污染。
2.活化剂中钯离子含量不足，导致在活化过程中无法形成足够的胶体钯沉积在基材表面，在后续沉铜过程中，缺少钯离子催化而导致孔壁沉铜不良，引起孔内无金属缺陷。
二.次要原因：1.生产中管理者安排不到位，没有人来监控与管理，生产线处于失控状态。
2..图形转移与COV前处理时，微蚀次数过多，咬蚀底铜。
3..预浸与活化比重无法分析，导致无添加依据比重严重超标。
4..工艺操作条件控制不在范围内.5..生产中化学铜的PH值过低，活性太弱，沉铜速率过慢，由于化学铜需要强碱条件下才能进行，PH过低时甲醛还原能力下降，影响沉铜反应速率，造成沉铜不良。
6..钻孔质量太差，由于钻头不锋利，在钻孔过程中有大量的覆箔板切屑和钻渣残留在孔壁上至使这些部位沉积不上铜。
7..化学镀铜液组分浓度配比失调，PTH药液和镀液负载过大.三.改善预防措施：改善时间：（10.18-10.21）1..将负载过大和以污染的预侵药水更换。
2.在PTH生产过程中，对于活化缸及沉铜缸，应保证缸内各个组分维持在正常的浓度范围内，以保证化学反应的有序进行，除此之外，缸内PTH值及温度等也会影响孔壁内侧沉铜效果，应持续对其监控，要求每班开班和生产中每4小时分析一次，并做好相关记录。
3.PTH生产过程中适当提高活化缸及沉铜缸电振幅度，将原来的19º调为23º。
4.严格管控钻孔钻刀的使用时间以减少孔内切屑与杂质。
（需要钻孔工序控制）5.立即申购比重计，每班分析一次预浸，活化的比重，调整比重范围，始终控制在17Beº以上。
6.PTH后板电流密度从原来的1.6ASF改为1.5ASF，采用小电流长时间镀法，以保证孔内铜离子足够，保证孔壁电镀效果达到最佳。
7.减少图形与COV前处理微蚀次少，返工次数控制在2次以下。
8.增强员工的专业技能培训，每月至少培训3次以上。
孔无铜缺陷判读及改善
缺陷描述11
整孔无铜，而且大孔、小孔均无铜：
失效分析
➢ 特点：表面只有一层电镀层，孔内整孔无铜， ➢ 主要原因：
板件未沉铜就直接进行平板或图形电镀， 图形电镀时由于吊车故障等原因在微蚀缸停留时间 过长，平板层被全部蚀掉（从内层铜层形成负凹蚀 的情况进行确认）。
➢ 措施：对异常停机情况进行纠正，及时吊出微 蚀缸板件。
性差等原因，填胶不满导致碱蚀药水进入造成 孔内无铜； 措施：改用流动性较好B片，如高树脂含量等。
第四部分：纠正行动及改善方案
采用D-M-A-I-C改进模式： 界定(Define)：对切片缺陷进行认真界定 测量(Measure)：通过通断、BB机和切片 分析(Analyze)：根据具体流程进行分析 改进(Improve)：针对存在问题进行改进 控制(Control)：有效控制形成文件指导生产
缺陷描述6
无铜处全部发生在树脂部位：
失效分析
特点：孔内无铜位置全部发生在树脂部位； 原因：除胶渣不够，树脂蜂窝状结构尚未形成； 措施：检查凹蚀段条件，提高除胶渣能力（如：
提高浓度、温度或延长时间等）
缺陷描述7
电镀层包住平板层，切片从孔口向孔中央平板层逐渐消失：
失效分析
➢ 特点：图形层包住平板层，切片从孔口向孔中 央平板层逐渐变薄并最后消失；
孔无铜缺陷判读及预 防
课程目标
帮助学员对切片缺陷进行判读； 通过案例对原因进行分析并预防； 降低孔定义 第二部分：原因分析 第三部分：缺陷现象及失效分析 第四部分：纠正行动及改善方案
第一部分：孔无铜定义
孔无铜是指印制板金属化孔孔内开路； 在通断检测时失去电气连接性能； 金属化孔包括：通孔、盲孔和埋孔； 孔壁不导通也称“破孔”或“孔内开路”。
浅谈沉铜定位孔无铜
踯 力争 ｛ 卞 住 也 是于 事 无 补 ，因 为 损 失 已 经 造 成 了 ，
＜ 仨 保 不受 牵 连 下面 就 定 位孔 无铜 的或 及 预 防 谈
一
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图 １ 定位孔 无铜 图片图
图 ２背光检测下灯图
作者简 介 ：刘元华 ．就职 于广 东利 尔化学 有Ｆ Ｆ － ＆ 司，主要从 事 １ （ ’ ｌ ｊ
时 的 是一 种 较 少 见 的孔 无制 现 象一一 定 他 孔 无 锏 ， 共 同特 点 为 ：多 层 搬 征 吲 它 的 罢 问 发 生 规 律性 沉 制 异 常 ，孔 铜 断 开 。批 量 孔 无铜 山现 再 同 客 户扣；
区域仃 惭续 透光 点 ，严厦 的情形 连 续 的圆环 状辽 带 笔直 地 附存 内 制环 两侧 ． 两段 瘫线 儿 ｊ 的
简单分析PCB孔无铜以及改善方法
简单分析PCB孔无铜以及改善方法
一.前言
孔无铜属于pcb功能性问题，随着科技的发展PCB精度（纵横比）要求亦越来越来高，它不但给PCB制造者带来的麻烦（成本与品质的矛盾），而且给下游客户埋下了严重的品质隐患！下面就此做简单分析，希望能对相关同仁有所启示和帮助！
二.鱼骨图分析
三.孔无铜的分类及特征
1. PTH孔无铜：表铜板电层均匀正常，孔内板电层从孔口至断口处分布都较均匀，图电后断口处被图电层包住。
2. 板电铜薄孔无铜：
（1）整板板电铜薄孔无铜―――表铜及孔铜板电层都很薄，经图电前处。
客户投诉孔铜残缺分析报告
客户投诉孔铜残缺分析报告目录一、客户投诉状况二、原因分析三、模拟试验四、模拟测试结果五、现状调查六结果分析七、结论八改善措施附件客诉图片Techwise2一、客户投诉状况1、投诉比例使用数量孔无铜 (含有电阻值) 比例6000 set1240 set20.7%不良品比例20.7%，不良品板涉及周期为20、22、23周；Techwise3一、客户投诉状况2、投诉典型切片图项目图片1 图片2不良品(open)不良品(阻值偏高)Techwise4二、原因分析1、制板基本信息a、板厚59.5±5mil，最小钻咀0.3mm，纵横比5：1，尺寸17inch×24.05inch×16set，孔壁铜厚(MIN)0.8mil；b、板料KB6160A，普通Tg；c、孔无铜问题孔径为0.3mm钻咀所钻。
Techwise5二、原因分析2、客户从投诉至今，回厂不良品数量共计8 set (分布为：20周2 set、22周4 set、23周2 set )，其中7 set切片显示为图电铜被咬蚀，1 set显示类似镀锡气泡(图片见附页)，此次投诉主要问题为图电铜被咬蚀，目前怀疑有两方面：a、镀锡不良或锡面受损，蚀刻时咬铜； b、OSP孔内藏微蚀药水导致咬铜；Techwise6三、模拟试验1、镀锡不良： 1.1 38189板镀锡9.5ASF×8.5MIN(正常13ASF×8.5MIN) →蚀刻→切片； 1.2 40459假板(双面板)镀锡11ASF×8.5MIN(正常四层板条件) →蚀刻→切片2、锡面受损： 2.1 2.2 38189板镀锡13ASF×8.5MIN →KOH退膜3次→蚀刻→切片；40459假板(双面板)镀锡11ASF×8.5MIN (正常四层板条件) →KOH退膜5次(PAD面已露铜)→蚀刻→切片 3. 40459正常生产板，绿油显影后取板测试孔铜厚(未过OSP) ，对孔铜＜0.9mil 板取板微切片分析；4、OSP微蚀蚀检后报废铜板(0.3mm Via孔) →双面空白网盖绿油塞孔→ OSP→回流焊→切片Techwise7四、模拟试验结果试验项目 1.1 镀锡不良 39189板试验数量 1PNL 结果无咬蚀图片图片1.2镀锡不良 40459板1PNL无咬蚀2.1 锡面受损 39189板2PNL无咬蚀Techwise8四、模拟试验结果试验项目试验数量 1PNL 2.2 锡面受损 40459板有咬蚀结果图片图片3..32周正常板40459(未做 OSP)4.OSP报废板 40201 (放置15天)Techwise2PNL 无咬蚀1PNL有咬蚀9五、现状调查■ 1.镀锡厚度：■ 在生产线上取生产板测锡后如下:生产型号镀锡密度关位铜皮锡厚独立位锡厚4045913ASF×8.5min0.21mil0.26mil锡厚正常,可达到0.21MIL(供应商要求大于0.2MIL才能保护铜面不受损伤), 2.退膜次数蚀刻退膜有返退膜1次现象,总退膜次数2次,不会达到5次,故可排除退膜多次导致的孔铜咬蚀Techwise10五、现状调查3、绿油塞孔状态：绿油塞孔时使用铝片，但未垫底板，塞孔时刮刀压力调整未将油墨塞过底,塞孔状态为孔两端有绿油，孔中间部分无绿油，如下图：Techwise11六、结果分析从模拟试验结果看：1、锡面受损严重会导致孔内咬蚀，但这是非正常生产条件下（退膜3次）模拟出来的，其产生此次孔无铜的机率是微小的；2、绿油塞孔不良，OSP后藏微蚀药水导致孔内咬蚀是此次孔无铜的主要原因.Techwise12七、结论■ 绿油塞孔不良,OSP时藏微蚀药水导致孔铜被咬蚀是本次孔无铜的主要原因.Techwise13八、改善措施1、绿油塞孔使用铝片，加垫底板，塞孔时刮刀压力调整使非塞孔面绿油冒出；改善后图片如下:2、正常OSP后，增加超声波水洗； 3Techwise14电镀后待蚀刻板使用风扇吹板,防止锡面因潮湿溶锡.客诉图片Techwise15客诉图片Techwise16客诉图片Techwise17客诉图片Techwise18客诉图片Techwise19。
孔无铜跟进分析报告
To ：正天伟/朱副总Cc ：冉总Fm ：正天伟客服/唐永生Date ：2012-1-9APP ：NO ：HY120101SUB ：孔无铜原因分析及跟进报告一、 目的为贵司找出孔无铜的根本原因，提高品质合格率。
增加与贵司良好的合作关系。
二、问题描述据贵司反馈近段时间生产板孔无铜的问题比较频繁。
三、现场了解情况2012 年 1 月 6 日下午赶到贵司首先查看孔无铜板的具体状况。
经了解，主要有D28010、D26931、D26485 三个料号产生孔无铜。
经观察，孔径为 0.4mm 的小孔孔无铜比例占 90%,孔径为 1.0 以上的大孔孔无铜比例占 10%。
平均 1PCS 上孔无铜达 2-5 个孔数。
见下表生产料号 生产数量 （PNL ）生产数量 （PCS ）孔无铜数量（PCS ） 孔破率D28010 173 2076 336 16% D26931 202 606 30 4.9% D26485大批量(无祥细数据)25不明确四、切片分析原因1、取 D28010 料号做 4 个切片，图片如下：（孔径：0.4mm ）切片特征描述：孔口到孔中间铜厚足渐变薄，最后断裂。
根据以上图片分析孔无铜的孔内残留油墨磨板过度导致孔口无铜钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达蓝色为孔内残留油蓝色为孔内残留油原因为镀铜深镀不良或显影不净。
但把图片放大400 倍后观察孔内状况，各孔内均有钻孔粗糙度过大的问题。
2、取D26931 料号做4 个切片，图下如下：根据以上图片分析孔无铜的原因有油墨入孔，蚀刻后磨板过度，钻孔粗糙度过大导致沉不上铜而最终产生孔无铜。
3、取D26485 料号做8 个切片，图片如下：切片特征描述：断裂位在于孔中间或孔口处，且孔铜呈对称平行状断裂现象。
根据以上图片分析孔无铜主要因油墨入孔所致，且部份切片用肉眼可明显看到有油墨在孔内残留。
另在现场跟进过程中，发现此料号显影后的板孔内也有大量油墨在孔内残留。
孔无铜分析
孔无铜原因分析及改善对策一、原因分析：1、沉铜孔无铜；2、孔内有油造成孔无铜；3、微蚀过度造成孔无铜；4、电镀不良造成孔无铜；5、钻咀烧孔或粉尘堵孔造成孔无铜；二、改善对策：1、沉铜孔无铜：a、整孔剂造成的孔无铜：是因整孔剂的化学浓度不平衡或失效，整孔剂的作用是调整孔壁上绝缘基材的电性，以利于后续吸附钯离子，确保化学铜覆盖完全，如果整孔剂的化学浓度不平衡或失效，会导致孔无铜。
b、活化剂：主要成份是pd、有机酸、亚锡离子及氯化物。
孔壁要有金属钯均匀沉积上，就必须要控制好各方面的参数符合要求，以我们现用的活化剂为例：①、温度控制在35-44℃，温度低了造成钯沉积上去的密度不够，造成化学铜覆盖不完全；温度高了因反应过快，材料成本增加。
②、浓度比色控制在80%--100%，如果浓度低了造成钯沉积上去的密度不够，化学铜覆盖不完全；浓度高了因反应过快，材料成本增加。
③、在生产过程中要维护好活化剂的溶液，如果污染程度较严重，会造成孔壁沉积的钯不致密，导致后续化学铜覆盖不完全。
c、加速剂：主要成份是有机酸，是用以去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物，露出后续反应的催化金属钯。
我们现在用的加速剂，化学浓度控制在0.35-0.50N，如果浓度高了把金属钯都去掉了，导致后续化学铜覆盖不完全。
如果浓度低了，去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物效果不良，导致后续化学铜覆盖不完全。
d、化学铜参数的控制是关系到化学铜覆盖好坏的关键，以我司目前所使用的药水参数为例：①、温度控制在25--32℃，温度低了药液活性不好，造成孔无铜；如果温度超过38℃时，因药液反应快，铜离子释出也快，造成板面铜粒而返工甚至报废，这样沉铜药液要立即进行过滤，否则药液有可能造成报废。
②、Cu2+控制在1.5—3.0g/L，Cu2+含量低了药液活性不好，造成孔化不良；如果浓度超过3.5g/L时，因药液反应快，铜离子释出也快，造成板面铜粒而返工甚至报废，这样沉铜药液要立即进行过滤，否则药液有可能造成报废。
图电孔无铜、孔铜渐薄跟进分析报告
七、真因验证
模拟显影后孔内清洗不干净的测试
方案序号
项目
控制内 测试设
容
备
测试数量
测试时间
测试结果
图片
除油温
度36℃+
1
孔内 0.2mm藏
2pnls
有干膜
孔内藏有阻 溶解液 2期竟铭
镀物质 除油温 线
度40℃+
2
孔内 0.2mm藏
2pnቤተ መጻሕፍቲ ባይዱs
有干膜
溶解液
2Pnls均发生渐 薄型孔无铜
2019/6/6
建议处理结果
四线测试费用(RMB)：50000*0.6=30000
十、控制计划与日常点检
水平展开对孔无铜进行相关预防控制行动：
THE END
5.1、设备生产过程排查
经查，此板全部为5月21日二厂竞铭图电线生产； 通过调取电脑系统，确认该时间段内设备无功能性报警与其它异常； 检查设备补料与日常监测记录，未发现异常.
五、过程调查
5.2、设备功能性排查
经确认，品质定期检测的各缸电流、振动、温度记录，未发现无异常
五、过程调查
5.3、药水浓度原因排查
叠板
振动器故障，
残液清洗不干
气泡无法排出
净
孔
显影后喷嘴堵
无
塞、水洗槽污 染
铜
图电除油剂
图电除油温度低，不能有
、
去污效果差 干膜与图电除
效除污湿润效果 参数控制
缸壁周边掉 落杂物
现场5S
渐 薄
油剂不兼容
图电除油浓度
天车油污掉落
物
低，不能有效 除污湿润效果
法
菲林返工板控 制不当
PCB板电镀无铜孔异常影响因素及改善措施
PCB板电镀无铜孔异常影响因素及改善措施概述采用不同树脂系统和材质基板，树脂系统不同，会导致沉铜处理时活化效果和沉铜时明显基板前处理问题：一些基板可能会吸潮和本身在压合成基板时部分树脂固化不良，这样在钻孔时可能会因为树脂本身强度不够而造成钻孔质量很差，钻污多或孔壁树脂撕挖严重等，因此开料时进行必要烘烤是应该。
此外一些多层板层压后也可能会出现PP半固化片基材区树枝固化不良状况，也会直接影响钻孔和除胶渣活化沉铜等。
钻孔状况太差，主要表现为:孔内树脂粉尘多，孔壁粗糙，空口毛刺严重，孔内毛刺，内层铜箔钉头，玻璃纤维区撕扯断面长短不齐等，都会对化学铜造成一定质量隐患。
下，同时也起到清洗除去孔内粉尘作用。
特别是多一些不经过除胶渣工艺处理双面板来说就更为重要。
还有一点要说明，大家不要认为有了除胶渣就可以出去孔内胶渣和粉尘，其实很多情况下，除胶渣工艺对粉尘处理效果极为有限，因为在槽液中粉尘会形成小胶团，使槽液很难处理，这个胶团吸附在孔壁上可能形成孔内镀瘤，也有可能在后续加工过程中从孔壁脱落，这样也可能造成孔内点状无铜，因此对多层和双面板来讲，必要机械刷板和高压清洗也是必需，特别面临着行业发展趋势，小孔板和高纵横比板子越来越为普遍状况下。
甚至有时超声波清洗除去孔内粉尘也成为趋势。
适当除胶渣工艺，可以大大增加孔比结合力和内层连接可靠性，但是除胶工艺以及相关槽液之间协调不良问题也会带来一些偶然问题。
除胶渣不足，会造成孔壁微孔洞，内层结合不良，孔壁脱离，吹孔等质量隐患;除胶过度，也可能造成孔内玻璃纤维突出，孔内粗糙，玻璃纤维截点，渗铜，内层楔形孔破内层黑化铜之间分离造成孔铜断裂或不连续或镀层皱褶镀层应力加大等状况。
另外除胶几个槽液之间协调控制问题也是非常重要原因。
膨松/溶胀不足，可能会造成除胶渣不足;膨松/溶胀过渡而出较为能除尽已蓬松树脂，则改出在沉铜时也会活化不良沉铜不上，即使沉上铜也可能在后工序出现树脂下陷，孔壁脱离等缺陷;对除胶槽来讲，新槽和较高处理活性也可能会一些联结程度较低单功能树脂双功能树脂和部分三功能树脂出现过度除胶现象，导致孔壁玻璃纤维突出，玻璃纤维较难活化且与化学铜结合力较与树脂之间更差，沉铜后因镀层在极度不平基底上沉积，化学铜应力会成倍加大，严重可以明显看到沉铜后孔壁化学铜一片片从孔壁上脱落，造成后续孔内无铜产生。
孔无铜
浅谈孔壁镀层空洞的成因及对策[作者：pcbsmt] 2008-4-25 23:11:23 本文被阅读2684次关键词：化学沉铜、孔壁镀层空洞、图形电镀、全板电镀摘要：化学沉铜是印制电路板孔金属化过程中，一个非常重要的步骤，其目的是在孔壁以及铜面上，形成极薄的导电铜层，为后面的电镀做准备。
而孔壁镀层的空洞是印制电路板孔金属化常见的缺陷之一，也是易引起印制电路板批量报废的项目之一，因此解决印制电路板镀层空洞问题是印制板厂家重点控制的一项内容，但由于造成其缺陷的原因多种多样，只有准确的判断其缺陷的特征才能有效的找出解决的方案。
1、PTH造成的孔壁镀层空洞PTH造成的孔壁镀层空洞主要是点状的或环状的空洞，具体产生的原因如下：（1）沉铜缸铜含量、氢氧化钠与甲醛的浓度铜缸的溶液浓度是首先要考虑的。
一般来说，铜含量、氢氧化钠与甲醛的浓度是成比例的，当其中的任何一种含量低于标准数值的10%时都会破坏化学反应的平衡，造成化学铜沉积不良，出现点状的空洞。
所以优先考虑调整铜缸的各药水参数。
（2）槽液的温度槽液的温度对溶液的活性也存在着重要的影响。
在各溶液中一般都会有温度的要求，其中有些是要严格控制的。
所以对槽液的温度也要随时关注。
（3）活化液的控制二价锡离子偏低会造成胶体钯的分解，影响钯的吸附，但只要对活化液定时的进行添加补充，不会造成大的问题。
活化液控制的重点是不能用空气搅拌，空气中的氧会氧化二价锡离子，同时也不能有水进入，会造成SnCl2的水解。
（4）清洗的温度清洗的温度常常被人忽视，清洗的最佳温度是在20℃以上，若低于15℃就会影响清洗的效果。
在冬季的时候，水温会变的很低，尤其是在北方。
由于水洗的温度低，板子在清洗后的温度也会变的很低，在进入铜缸后板子的温度不能立刻升上来，会因为错过了铜沉积的黄金时间而影响沉积的效果。
所以在环境温度较低的地方，也要注意清洗水的温度。
（5）整孔剂的使用温度、浓度与时间药液的温度有着较严格的要求，过高的温度会造成整孔剂的分解，使整孔剂的浓度变低，影响整孔的效果，其明显的特征是在孔内的玻璃纤维布处出现点状空洞。
PTH孔无铜及吹孔改善
TO:程副总FROM：MEDATE：2/29/08PTH孔无铜及吹孔改善一．背景自2007年3月至7月以来孔无铜及吹孔所导致的品质异常呈上升趋势，因吹孔及孔无铜造成客户投诉率在最高峰7月份时已经达到每周7次，造成客户大量退货及投诉，严重影响产品品质。
二，目的为改善PTH工序孔无铜及吹孔异常，跟进沉铜孔无铜及吹孔形成原因，找出相关参数之间的内在联系，以便提供具体有效的控制方案，从而稳定生产，提升品质。
二．分析改善过程树脂无铜及吹孔改善关于吹孔吹孔，电子厂也叫元件脚气孔，是插件过波峰焊时，孔内气体因高温而从焊锡中喷出，使焊锡中形成的空洞。
主要原因有以下几点：1、有机污染物，电路板和电子元件若被有机污染，污染物经高温而挥发造成气孔。
2、绝大部分是因为电路板内湿气，此问题往往是因钻孔粗糙和沉铜问题导致孔壁有空洞造成基材所吸水份在高温情况下通过孔壁空洞喷发而形成。
PCB产生吹孔的因素：1）、孔壁粗糙度过大，造成孔壁水气残留，铜厚没达客户要求；2）、孔壁有Void。
对客户处提供之吹孔异常板进行分析发现焊点不良区域焊点表面光亮（焊接面），焊料对焊盘湿润良好，但焊点中存在吹孔。
对客户异常板进行切片分析，切片显示造成吹孔的原因为板内水份所致，该水分的来源为沉铜的孔壁空洞。
孔壁空洞造成基板内残留有水分，客户过锡炉时板因孔铜壁有破窟窿(Void)存在，出现大量水蒸气自破口处喷出，从而形成吹孔。
切片图如下：放大图镀铜空洞从金相切片分析镀铜空洞处为孔壁树脂上铜层空洞，且空洞处呈圆弧型,此种树脂上铜层空洞因背光不良引起，较严重的空洞会形成孔壁环切，造成孔壁镀铜断裂，电流不能导通；轻微的形成镀层空洞，在客户过高温炉时因镀铜空洞内容易藏水气引起吹孔上锡不良。
解决吹孔即为解决PTH树脂无铜，而解决背光不良为解决PTH树脂无铜的决定性因素。
我们可以从沉铜反应机理来分析影响背光效果的相关因素以期找出解决背光不良的相关控制解决方案。
沉铜的化学机理一）、流程：除油→微蚀→预活化→活化→加速→化学沉铜二）、流程步骤说明：除油：1）、Desmear后孔内呈两极现象，其中CU呈现高电位正点，环氧树脂及玻璃纤维呈负电。
DF孔内无铜改善措施
To ：DF 、QA 、SE CC ：罗生、林生、霍生、王生、朱生、刘生 Fr ：ME/李裕鹏 Ref ：GR-07-071 APP ：刘涛 Date ：7 FEB 2007* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * *S U B ：D F 孔内铜改善措施一、 背景：长期以来，DF 工序在我司总体孔内无铜缺陷中所占比例时高时低，且出现数量较大，造成生产板报废及不良品客诉隐患。
二、 目的：统计长期以来DF 工序所产生孔内无铜产生原因，并制定详细改善方案。
三、 定义：因DF 工序干膜以各种不同形态存在于导通孔内，并且在图电镀铜前未能去除掉，电镀不上铜锡，及影响到电镀药液不能贯通孔内，造成电镀不上（或不完整），蚀刻后导通孔程开路（或孔内破洞），我司称为DF 孔内无铜。
四、 分类：根据孔内无铜所造成的不同后果，从切片图形分为：干膜流胶入孔、膜碎入孔、返洗不净、擦花压伤入孔四类。
A d d r e s s : S h e n S h a n E c o n o m i c D e v e l o p m e n t Z o n e ,B a i Y u n R e g i o n ,G u a n g z h o u ,C h i n a . 地址：中国广州市白云区神山镇工业开发区大岭路口 电话:(020)86608190 传真:(020)86060573广 州 本 立 电 子 有 限 公 司M I S S I O N (G UA N G Z H O U ) L T D .E92552五、 原因分析：、干膜流胶入孔： 1）磨板速度快、温度低，风刀排例不规范、风量不足、叠板、板面积超出有效风干范围，所致小孔内水份（水气）未烘干，水气溶解干膜，并流胶入孔口以内；2）贴膜后到冲板前放置时间过长，干膜因本身为液态单体结构，在长时间内缓慢流入孔口以内；、膜碎入孔： 显影时在液压下，膜碎及溶解后的结晶体杂物被冲入孔内，水洗段时未能洗掉； 、返洗不净： 1）曝光返洗板通常为擦花干膜、干膜起皱等缺陷，显影一次或两次均不能冲干净堆积于孔口干膜；2）曝光后返洗板由于镀通孔Ring 为设计不曝光，干膜存在超时流胶入孔现象和返洗过程中膜碎入孔现象；、擦花压伤干膜入孔：贴膜压力过大、温度过高、热辘清洁不够、贴膜后未散热堆叠，造成干膜挤压入孔口以内；七、小结：综上所述，为我司长期以来累积下来的DF孔内无铜改善措施，其中80%在WI文件上有详细介定，另部份内容为ME新增措施，下步ME加入系统文件。
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课程目标
• 帮助学员对切片缺陷进行判读； • 通过案例对原因进行分析并预防； • 降低孔无铜比例，达到稳定品质的目的
课程内容
• 第一部分：孔无铜定义 • 第二部分：原因分析 • 第三部分：缺陷现象及失效分析 • 第四部分：纠正行动及改善方案
第一部分：孔无铜定义
• 孔无铜是指印制板金属化孔孔内开路； • 在通断检测时失去电气连接性能； • 金属化孔包括：通孔、盲孔和埋孔； • 孔壁不导通也称“破孔”或“孔内开路”
缺陷描述3
• 孔壁夹带铜皮或杂物，塞孔导致的孔无铜：
失效分析
• 特点：平板层包住杂物塞孔导致孔无铜； • 原因：钻房工艺条件差，在去毛刺高压水
洗中无法除去导致塞孔，也可能是铜粉堵 塞或自来水、药缸杂质等外来异物； • 措施：改善钻孔条件、提高去毛刺高压水 洗压力、加强各药水缸过滤和净化等。
缺陷描述4
孔壁与内层线路连接不良（ICD）
失效分析
➢特点：凹蚀不良导致与内层连接出现开路； ➢原因：
✓溶胀缸膨松不够：浓度低、温度低、处理时间短及 药水寿命已到；
✓咬蚀能力差：药水温度低、浓度低、锰酸钾含量高 、处理时间短或药水老化；
✓特殊板材：高Ｔg、含填料板件或其他特殊材质等 。
✓其他：可能是钻孔发热过度或烘板参数不当造成；
• 措施：检查震荡和化学沉铜条件如：温度/负载/ 药液浓度等。
缺陷描述6
• 无铜处全部发生在树脂部位：
失效分析
• 特点：孔内无铜位置全部发生在树脂部位 ；
• 原因：除胶渣不够，树脂蜂窝状结构尚未 形成；
• 措施：检查凹蚀段条件，提高除胶渣能力 （如：提高浓度、温度或延长时间等）
缺陷描述7
• 电镀层包住平板层，切片从孔口向孔中央平板层逐渐消失 ：
• 原因：可能是吊车故障，板件在空中或水 洗缸内停留时间过长，沉铜层被氧化导致 孔无铜；
• 措施：按工作指示要求对吊车故障板件进 行隔离、重新沉铜返工处理并确认。
缺陷描述9
• 孔口处无铜，图形层没有包住平板层，较多出现 在大孔：
失效分析
➢ 特点：孔口边缘断铜，断铜面较整齐； ➢ 原因：基本可断定为干膜入孔，干膜由于贴膜压
➢措施：确认具体问题进行针对性改善！
缺陷描述5
• 孔内无铜位置出现基本对称，全部集中在小孔中 ：
失效分析
• 特点：图形层包平板层，发生在孔中央并呈对称 ；
• 原因：孔内气泡来不及排走，导致沉铜不良。
–可能是震荡器故障或震荡不足孔内气泡无法排出， –可能是沉铜缸反应速率太快产生大量气泡（氢气） ；
失效分析
➢ 特点：图形层包住平板层，切片从孔口向孔中 央平板层逐渐变薄并最后消失；
➢ 原因：平板不良，平板电镀时电流密度过小、 电镀时间过短或设备故障（电接触不良）等；
➢ 措施：检查平板电镀条件，如：电流密度、时 间等。
பைடு நூலகம்
缺陷描述8
• 大孔内出现点状无铜，小孔反而孔内完整：
失效分析
• 特点：大孔内出现点状无铜，小孔反而孔 内完整；
• 措施：改进钻孔工艺条件，检讨钻头质量 及使用要求。
现状描述2
孔内玻纤上断断续续、点状无铜！
失效分析
• 特点：图形层包住平板层，无铜处断断续续 ，大小孔均有出现，特别在玻璃纤维上无铜 的机率更高，常发生在拖缸之后；
• 原因：沉铜不良（如：药水活性不足、背光 不足、温度太低等）
• 措施：检讨拖缸方法和程序、 提高药水活性。
现状描述1
铜丝塞孔孔无铜
孔壁粗糙度过大
钻孔玻璃纤维丝
• 钻孔不良导致的孔内铜丝
钻孔不良（披峰）
❖钻孔披峰会导致孔径变小、塞孔或酸蚀板破孔！
失效分析
• 特点：钻孔不良，孔壁不平整、粗糙度过 大或披峰过大等；
• 原因：钻孔工艺条件差，如：钻头寿命太 长、返磨次数过多、叠板数过多或钻咀侧 刃不锋利等；
孔无铜的特殊性
➢印制板致命品质缺陷之一，需加强控制； ➢产生原因复杂，改善难度大； ➢严重影响板件性能和可靠性； ➢孔无铜缺陷及判读是湿法人员基本功； ➢提高孔铜保证性是PCB厂综合实力的体现。
第二部分：原因分析
➢ 孔内无铜从加工流程上分类：
–沉铜不良(如：气泡、塞孔、背光不足等) –平板不良(如：整流机无电流、镀前停留时间长等) –图电不良（如：图电微蚀过度、塞孔、抗蚀差等） –后工序微蚀过度； –酸蚀板孔无铜； –埋盲孔孔无铜； –其他类型孔无铜。
力过大或贴膜到显影存放时间较长，如：大节日 干膜房内没有清板或设备故障等。 ➢措施：缩短贴膜至显影时间，
严格返工制度。
缺陷描述10
孔内存在塞孔现象，图形电镀层没有包住平板层：
干膜
失效分析
• 特点：杂物脱落后，断层面整齐，蚀刻后存在空 塞现象；
• 原因：很可能是干膜返工板，因退洗不干净导致 干膜碎进入导通孔，正常显影后无法除去，镀抗 蚀层时药水交换不畅而在蚀刻时又被冲走；
• 措施：严格板件返工制度，杜绝干膜塞孔。
缺陷描述11
• 整孔无铜，而且大孔、小孔均无铜：
失效分析
➢ 特点：表面只有一层电镀层，孔内整孔无铜， ➢ 主要原因：
背光：沉铜活性的体现者
背光不足处理程序 背光测试方法如下图：
沉铜背光级数判读
注意：树脂比玻璃纤维更容易沉上铜！
图电前后判读标准
第三部分：缺陷现象及失效分析
• 收集21种常见缺陷图片进行分析； • 以图带文从切片缺陷进行界定； • 通过案例分析找出“问题背后的问题”； • 将被动的事后纠正变为事前控制！
孔无铜因果图
化学沉铜类型介绍
➢ 沉薄铜：化学铜厚度10 ~ 20u" (0.25 ~ 0.5um) ➢ 中速铜：化学铜厚度40 ~ 60u " (1.0 ~ 1.5um) ➢ 厚化铜：化学铜厚度80 ~ 100u"(2.0 ~ 2.5um) ➢ 本厂使用ATO薄铜体系，铜层厚度约7-12 u" ➢ 注意：沉铜层不致密，很容易被空气氧化！ ➢ 措施：沉铜后板件尽快进行平板电镀！
。
孔的作用及影响因素
• 作用：具有零件插焊和导电互连功能。 • 加工过程影响因素多，控制复杂：
– 钻孔质量：孔壁平滑度、粗糙度等 – 凹蚀效果：内层连接、树脂表观情况 – 沉铜效果：药水活性及背光级数 – 平板镀铜：过程控制及故障处理 – 图形电镀：微蚀控制及抗蚀层性能 – 后工序影响：微蚀控制及返工板处理等