替代黑氧化处理工艺的技术概要和动向

概述了黑氧化处理的问题点，利用蚀刻的铜箔粗化和替代黑氧化处理工艺的技术动向。     

多层板制造中层压前铜的氧化工艺

多层电路板的成品率和最终可靠性的一个关键因素是防止由于高温引起的分层。温度的急剧变化以及由此而产生的内应力会造成内层铜与半固化胶片间分层。为保证铜线路与胶片间的结合力和耐热性,多层板生产采用氧化处理已有多年了。层压前铜表面氧化处理是给内层电路图形表面提供一氧化铜结构层。这样处理增加了层压后环氧胶片与铜箔层间的结合力。铜表面的钝化以及因为氧化铜使铜与环氧胶片接触面加大,促使了结合力的改善。对铜与     

PIBR—制造多层PCB的新方法

众所周知,制造多层PCB(印制电路板)主要依赖一些化学湿处理。使用常规的光致抗蚀剂,不论它是液体的还是干膜的,都要求在光成像和蚀刻后使用强碱去除内层片上的抗蚀剂,然后对内层片进行清洗和微蚀刻后再进行氧化处理,在表面上产生受控的氧化膜,以此提高树脂对铜的粘合力。产生氧化膜的方法是采用黑氧化或棕氧化,这种方法至今仍在使用。但是这种方法有技术上的缺陷。特别是氧化层受溶液的化学浸蚀形成粉红圈。虽然在推出一些还原氧化体系后解决了粉红圈的问题,但是理想的方法应是消除黑氧化过程。因此,PIBR法便应运而生。 1 POBR     

新产品与新技术(74)

低粗化度高结合力和绿色环保的化学镀铜工艺Atotech德国公司和日本公司开发出PCB生产用的低粗化度高结合力和绿色环保的化学镀铜药水:CovaBondTM和Printoganth FFS,适合于半加成法加工10 m以下线路的高密度IC封装载板。CovaBond TM是分子界面技术,用于绝缘树脂化学沉铜前处理。CovaBond TM工艺是经过喷淋、烘烤、氧化、清除过程,达到去除钻污和产生增强结合力的低     

无铅焊接与覆铜板选择（下）

压合前内层板铜面图形的黑氧化处理也关系着爆板的发生，多数业者在微切片出现裂口且画面不清不楚，试样又未做二次填胶与进一步整平细磨与细抛的责任厘清之前，半桶水的专家们一律怪罪黑氧化的附着力不佳才造成开裂。现行的直立式浸泡做法，应先对内层板铜面进行有机金属式的微蚀，取得相当粗糙的有机铜面后（Rz〉3μm），再于新配方的主槽中完成减厚式的黑氧化处理（Reduced Oxide）。[第一段]     

无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片结合力的考察

文章对刚挠结合印制板用无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片的结合力进行了考察,结果表明增加PI表面粗糙度和减小PI表面接触角可以提高结合力,但一般不大于0．6N／mm;对PI表面进行等离子处理可以将结合力提高到客户要求的大于0．8N／mm;而提高无胶单面挠性覆铜板与不流动粘结片结合力的最有效的方法是使用高锰酸钾溶液对PI进行表面处理,在合适的条件下,结合力可达到1．15N／mm。     

表面处理工艺对铝合金抗激光损伤能力的影响

研究了表面处理工艺对铝合金表面抗激光损伤能力的影响。结果表明,在相同纳秒激光脉冲辐照下,与机械抛光相比,化学镀镍、阳极氧化黑和硬质阳极氧化处理的表面损伤阈值较低,而钝化和微弧氧化的损伤阈值较高;相同处理工艺但不同参数对应的损伤阈值不同。通过比较不同工艺表面的相关物理参数,对损伤阈值、形貌和规律进行了分析。结果表明,钝化更适用于高功率激光装置中铝合金表面的处理。     

棕化废液处理技术的研究现状

在PCB内层线路板处理中,随着棕氧化技术代替黑氧化技术,棕化废液的排放量越来越大。这推动了棕化废液处理技术的发展,文章概述了棕化废液处理技术的发展过程、面临的难题及前景。提出了降解-电沉积联合处理方法实现对棕化废液提铜和达到排放要求的新思路。     

引线框氧化与可靠性关系的研究

铜材料引线框架具有良好的导电导热性能,同时具备良好的机械性能和较低成本,但是由于框架和塑封料之间较差的粘结力在回流焊时容易造成封装体开裂。文章研究了铜框架氧化膜的特性,以及氧化膜对半导体封装的可靠性影响。根据试验,氧化膜会随着时间温度而增加,当氧气含量低于1%时增加缓慢。当氧化膜的厚度超过20nm时,塑封料与氧化铜之间的结合力就会显著下降,同时交界面的分层也会加剧。最后针对氧化膜厚度受控的产品做回流焊测试,确认是否有开裂,结果表明与结合力测试相符。氧化膜的厚度需要低于42.5nm,可以提高在reflow时的抗开裂性能。     

LY12铝合金阳极氧化层产生黑点原因分析

某兵器厂在LY12铝合金表面使用硫酸电解液进行阳极氧化处理时,工件表面出现了黑点。为探讨产生黑点的原因,我室对送检样品使用日本日立S-570扫描电子显微镜,进行了观察与分析。在STM下观察阳极氧化膜表面的黑点是一些孔洞,孔洞是阳极氧化膜生长的必要条件。阳极氧化膜的生成是两个同时进行着过程的综合反映。一个过程是阳极上铝进行氧化反应生成Al2O3膜的电化学形成过程,另一个过程是,氧化膜不断地被电解液溶解的膜的电化学溶解过程。诚然,只有当膜的电化学形成速度大于膜的化学溶解速度时,氧化膜才能存在并顺利的长到一定的厚度。由此…     

盘中孔板黑孔及焊点脱落改善探讨

随着线路的精细化发展,PCB布线密度越来越高,部分BGA板已取消通孔与焊球间的引线设计,为此须将BGA焊点与通孔重叠即制作成盘中孔工艺,以满足更高密度的布线需求。传统的盘中孔制作大多采用油墨或树脂塞孔再沉铜电镀的工艺生产,此工艺总是面临塞孔不饱满/黑孔/结合力不足等缺陷,给后续焊接带来极大的品质隐患。本文主要针对盘中孔黑孔及结合力不足进行了验证分析,并通过工艺优化进行了有效改善,大大提高了生产品质及一次性良率。     

超粗化工艺的优势及其实际应用所面临的挑战及解决

超粗化作为一种提高铜面粗糙度的工艺,常用于阻焊油墨前处理,可提高铜面与阻焊油墨的结合力,以防止表面处理后出现掉阻焊油墨现象。随着线路精细化要求越来越高,对铜面与干膜的结合力提出更高要求,超粗化工艺逐渐被引入线路制作前处理。本文简要介绍了超粗化应用于线路制作前处理在结合力等方面的优势,在生产实践中,透过干膜前处理引入超粗化工艺后出现的问题,探讨其根源,并提出改善措施,为后续厂商引入该工艺提供借鉴。     

新产品与新技术（87）

半加成法中化学镀铜介质表面低粗化度处理 安美特日本公司介绍高密度PCB制作中采用半加成法（SAP）时,以一种“Initiator”化学液处理绝缘介质表面,得到的表面粗糙度低而与化学镀铜层结合力高。用Initiator化学液的表面处理过程：向基板喷淋Initiator化学液,浸透绝缘层树脂,促使后续使绝缘层均匀蚀刻;烘干基板,去除板面化学液的溶剂成分,并促进化学液与绝缘层的反应;经过高锰酸盐溶液,氧化反应去除环氧玷污;再经高锰酸盐溶液,去除二氧化锰层。     

铝合金可焊性镀膜工艺设计

铝合金表面在大气中、水中马上生成氧化膜,氧化膜的存在严重影响镀层的结合力,成为铝合金镀膜的难点.通过铝合金镀膜原理分析和现有工艺方法的对比,认为采取二次浸锌、化学镀、电镀复合工艺技术可以克服氧化膜的影响,是较为简单的工艺路线.实验证明,采用该方法获得的镀膜层通过300℃热震试验不起皮、不鼓泡,并具有良好的低温可焊性.     

信号传输高频化和高速数字化对PCB的挑战（1）——对导线表面微粗糙度的要求

文章概述了信号传输的声频化和高速数字化的发展,趋肤效应越来越严重地影响着电气性能。因此PCB导体的粗糙度必须越来越小,常规的表面氧化技术是越来越不能采用了,必须采用物理化学方法来提高界面的结合力．     

均匀设计法在优化挠性双面板快压覆盖膜工艺参数中的应用

利用均匀设计法采用U13(1312)的均匀设计表研究了压合温度,预压时间,成型时间,压力4因素对挠性双面板覆盖膜结合力的影响。采用二次多项式逐步回归法处理数据,建立了覆盖膜结合力和4因素之间的回归模型。分析表明,在最佳工艺参数压合温度194℃,预压时间5 s,成型时间104 s,压力5.88 MPa下,可获得覆盖膜最大结合力为5.31 N/cm,经过实验证明,该方法获得的最优化工艺参数在实际生产中可获得良好的覆盖膜结合力。     

偶联剂处理PZT压电陶瓷效果研究

研究了硅烷偶联剂和钛酸酯偶联剂对PZT压电陶瓷的表面处理,通过红外光谱和扫描电镜照片对比了不同偶联剂的处理效果,同时与未经偶联剂处理的陶瓷进行对比。进一步研究了偶联剂处理前、后陶瓷与高分子树脂之间的结合力,经硅烷偶联剂KH-550处理后,陶瓷与高分子树脂间互相浸润、渗透,增加了二者的结合力。     

以石墨为导电基质的黑孔化新技术

介绍了以石墨作为导电基质,进行印刷电路板孔金属化直接电镀的黑孔新技术,探讨了以石墨分散液在孔壁成膜的过程与导电原理。介绍了黑孔处理的工艺流程,以及黑孔质量与黑孔液稳定性的检测方法。通过孔横截面的金相显微照片确认了通孔与盲孔经过以石墨为导电基质的黑孔液处理后,均能获得完整的电镀铜层。     

激光毛化对电子标签粘接性能的影响

利用纳秒脉冲激光器对316不锈钢表面进行激光毛化处理,研究激光毛化后材料表面形貌对电子标签粘接性能的影响。通过微机控制万能试验机对粘接结合力进行测量,研究激光毛化对材料表面形貌及粘接性能的影响规律,确定最佳激光毛化工艺参数。激光毛化可有效地提高材料表面粗糙度及接触面积,在最佳激光毛化工艺(激光功率200 W,扫描速度4 050 mm/s,重复频率50 kHz,脉冲宽度270 ns,填充线间距0.081 mm)下,激光毛化后材料表面的粗糙度较未处理前的0.024μm提升到2.406μm;激光毛化后粘接结合力为48.5 N,较未处理的粘接结合力18.2 N提高了166%。     

先进封装表面金属化研究

先进封装是半导体行业未来发展的重要一环,是超越摩尔定律的关键技术。本文通过对不同封装材料进行表面金属化处理,发现粗糙度和镀层应力对镀层结合力均有显著影响。选择合适的粗化方法及低应力电镀铜镀液可以在不显著增加封装材料表面粗糙度的情况下提高镀层结合力（剥离强度>0.53 N/mm）,从而有利于制作精细线路（线宽/线距=15μm/15μm）。