PCB 기술 - PCB 생산 과정 중 구리 표면의 산화를 방지하다

이 글은 주로 PCB 생산 과정에서 구리 표면의 산화를 방지하는 조치를 논의하고 새로운 구리 표면 항산화제의 사용을 논의했다.

현재 양면과 다층 인쇄판 생산 과정에서 침동에서 도금 후 전판 이전 도안의 조작 주기 중 판 표면과 구멍 (소공에서 시작) 의 동층 산화는 도안 이전과 도안의 도금 생산 품질에 심각한 영향을 미친다;또한 내부 플레이트의 산화로 인해 AOI 스캔의 가짜 점 수가 AOI의 테스트 효율성 등에 심각한 영향을 미쳤습니다.이러한 사건은 업계에서 줄곧 비교되어 왔으며, 현재 이 문제의 해결 방법과 전문적인 구리 표면 항산화제의 사용에 대해 약간의 검토를 하고 있다.

1. PCB 생산 중 구리 표면 산화의 방법 및 현황

1.1 도금 후 전판 침동 항산화

일반적으로 침동과 전기도금을 거친 판재는 전반 판재가 겪게 된다.

(1) 1-3% 희황산 처리;

(2) 섭씨 75-85도의 고온 건조;

(3) 그런 다음 스탠드나 스택판을 삽입하여 건막을 붙이거나 습막을 인쇄하여 도형을 전사할 때까지 기다린다.

(4) 이 과정에서 널빤지는 최소 2-3일, 최대 5~7일 방치해야 한다.

(5) 이때 판 표면과 구멍의 구리층은 이미"검은색"으로 산화되였다.

도형을 전사하는 예처리에서는 일반적으로"3% 희황산+브러시"방식으로 판표면의 동층을 처리한다.그러나 구멍의 내부는 산세척을 통해서만 처리할수 있어 작은 구멍은 이전의 건조과정에서 예기한 효과를 거두기 어려웠다.그러므로 작은 구멍은 흔히 완전히 건조되지 않고 물이 함유되여있으며 산화정도도 더욱 높다.판재의 표면은 더욱 심각해서 산세척은 완고한 산화층에 의존해서는 안 된다.이로 인해 판은 도금과 식각 후 구멍에 구리가 없기 때문에 폐기될 수 있습니다.

1.2 다층판 내부의 항산화

보통 내부 회로가 완성되면 이를 현상, 식각, 박리하고 3% 희황산으로 처리한다.그런 다음 박막을 통해 저장하고 운송하며 AOI 스캔과 테스트를 기다립니다.이 과정에서 조작과 운송이 매우 조심스럽고 조심스럽지만 판재 표면에는 여전히 지문, 얼룩, 산화 반점 등 결함이 불가피하다.AOI 스캔 과정에서 많은 가짜 점이 생성되고 AOI 테스트는 스캔된 데이터를 기반으로 수행됩니다. 즉, 모든 스캔 점 (가짜 점 포함) AOI가 테스트해야 하므로 AOI 테스트의 효율성이 매우 낮습니다.

2. 구리 표면에 항산화제 도입에 대한 논의

현재 많은 PCB 공급업체가 서로 다른 구리 표면 항산화제를 도입하여 생산하고 있습니다.주요 작동 원리는 유기산과 구리 원자를 이용하여 공가 키와 배위 키를 형성하여 서로 대체하여 체인 모양의 중합물을 형성하는 것이다.구리 표면에 다층 보호막을 형성해 구리 표면에 산화환원반응이 일어나지 않고 수소가 발생하지 않도록 항산화 작용을 한다.우리가 실제 생산에서 사용하고 이해한 바에 의하면, 구리 표면 항산화제는 일반적으로 다음과 같은 장점을 가지고 있다.

a. 공예가 간단하고 적용 범위가 넓으며 조작과 유지 보수가 편리하다.

b. 수용성 기술은 할로겐화물과 크롬산염을 함유하지 않아 환경 보호에 유리하다.

c. 제작된 항산화보호막은 제거가 간단하며 일반적인"산세척 + 브러시"공법만 있으면 된다.

d. 생성된 항산화 보호막은 구리층의 용접 성능에 영향을 주지 않고 접촉 저항도 거의 바꾸지 않는다.

2.1 전판 구리 도금 후 항산화 응용

전체 판의 침동 도금 과정 중,"희황산"을 전문적인"동 표면 항산화제"로 변경하고, 기타 조작 방법, 예를 들면 건조, 후속 삽입 또는 쌓기 등은 모두 변하지 않는다;이 과정에서 판의 표면과 구멍의 동층에 얇고 균일한 항산화보호막을 형성하여 동층의 표면을 공기와 완전히 격리시켜 공기중의 황화물이 동표면에 접촉하는것을 방지하고 동층을 산화시키고 개변시킬수 있다.블랙정상적인 상황에서 항산화보호막의 유효저장기간은 6~8일에 달해 일반공장의 운행주기를 충분히 만족시킬수 있다.

패턴 이전의 사전 처리에서 일반적인"3% 희황산 + 브러시"방법만 사용하면 후속 공정에 아무런 영향도 주지 않고 판면과 구멍의 항산화 보호막을 신속하고 철저하게 제거할 수 있다.

2.2 항산화가 다층판 내층에서의 응용

절차는 일반 처리와 동일하며, 수평 생산라인의'3% 희황산'을 전문적인'동 표면 항산화제'로 바꾸기만 하면 된다.건조, 저장 및 운송 등 기타 조작은 변하지 않는다;이런 처리를 거쳐 판의 표면에도 얇고 균일한 항산화보호막을 형성하여 동층의 표면을 공기와 완전히 격리시켜 판의 표면이 산화되지 않도록 한다.이와 동시에 지문과 얼룩이 직접 판표면에 접촉하는것을 방지하고 AOI 스캔과정에서의 가점을 감소시켜 AOI 테스트의 효률을 제고시켰다.

3. 희황산과 구리 표면 항산화제로 처리된 내층 압판의 AOI 스캔 및 테스트 비교

다음은 희황산과 구리 표면 항산화제로 처리된 동일한 모델과 로트 번호의 내부 압판의 AOI 스캔과 테스트 결과를 비교한 것이다.

참고: 위의 테스트 데이터를 보면 다음과 같습니다.

a. 구리 표면 항산화제 처리된 내층판 AOI 스캔 가점은 희황산 처리된 내층지 AOI 스캔 가점의 9% 미만;

b. 구리 표면의 항산화제 처리를 거친 내층판 AOI 테스트 산화점 수: 0;또한 희황산으로 처리된 내층판의 AOI 테스트 산화점의 수량은 90이다.

4. 요약

총적으로 회로판업종의 발전에 따라 제품의 등급이 다소 제고되였다.PCB 생산 과정에서 산화로 인한 소공과 AOI 테스트 효율의 내층과 외층 무동 테스트 효율이 낮은 문제를 대대적으로 해결해야 한다;산화제의 출현과 응용은 이런 문제들을 해결하는데 아주 좋은 도움을 주었다.미래의 PCB 생산 과정에서 구리 표면 항산화제의 사용이 점점 더 보편화될 것으로 믿는다.