微切片讲解.ppt

后天意外?? 镀的好好的孔铜由于金属阻剂差劲（如太薄或支离破碎），罩不住蚀刻液之下又被冤枉的咬断。此等断口会呈现下陷缩回式的“内弧”或“凹弧”，或平直与稍斜的截面。上图可看到阻剂不良而局部孔壁被咬，尚未被咬斷的情形 如何分辨化学铜通孔与DP通孔？ 玻璃纱束有“灯芯效应”（Wicking)者一定是化学铜孔，灯芯效应较少甚至完全不出现的就是DP。黑孔法与黑影法就几乎全无燈芯效應 各種孔破圖片 上列四图可见到等通孔之所以未能导通，是由于直接电度对孔壁先天金属化的不够彻底，造成孔腔中央部份的孔壁基材导电不良，以致后续在硫酸铜镀液中，只能将铜层镀在两端 由上五图孔壁之整圈性环状孔断，可清楚看出其铜壁是出于后天意外被咬断, （正式名称为Continuity/Isolation Testing;一般俗称的Open/Short Test并不太正确），孔口铜壁转角处有被探针强力压迫而变形的痕迹。 孔壁镀铜层破洞 (孔破) IPC-6012对“孔壁镀铜层破洞”称之为Plating Void并指出Class 2的板类，在每个试样切片中“只允许出现一个破洞”，且还须符合规定，即：?? ?一、不管镀层破洞的长度或大小，每个切样上只许出现一个。??? 二、所出现的破洞不可大于板厚的5％。??? 三、孔壁与各内环交接处不可出现镀层破洞。? ?四、不许出现环状孔破（Circumferantial Void,俗称Ring Void).一旦出现破洞者，还需自同批板中另外加做切片，当后者完全不再出现孔破时，上述有孔破的试样才能允收。IPC-6012在此种规格中似乎不够严格，当杯状的孔铜壁有破洞时，可能会对插焊的填锡喷气，而推开液锡造成吹孔（Blow Hole)。但此等孔破对通孔另一种功能的互连导通影响并不大。 發生孔破的原因主要有: 一、钻孔粗糙挖破玻织布，以致深陷处不易完成金属化及电镀铜层。?? 二、PTH前处理不良，以致局部化学铜层或直接电镀层等，无法有效建立导电的基地，电镀铜自然也不易进入。?? 三、直接电镀处理不良，或事后又出现脱落，此时通孔中间常出现环状孔破。?? 四、楔形孔破（Wedge Void)或称“连续点状孔破”，将另阅专文讨论。??? 五、镀铜孔壁原本良好，但事后又被其他制程（如锡铅层不良）所弄破甚至咬断者， 因鑽孔不良導致的孔破 树脂表面活化不足导电不良造成的孔破 因由于PTH或化学铜不良導致的孔破 由直接電鍍活化不良所形成的破洞 50X 100X 200X 1000X 孔口被咬断圖片 由1000X倍圖片可以看到断口（渗口）呈现阻剂逐渐消失而扩大蚀透之圆滑截面，并也能看到一铜与二铜之间蚀入的楔形缺口。使得镀上的孔壁又被后续所咬破或咬断。此种被咬破咬断的孔铜壁，不但会造成插焊时的吹孔，严重时还会造成组装某些孔铜的全断，以至无法完成“互连” 而报废 . 因金属阻剂不良而造成的孔破原因可能是在孔中央处銅镀不上去或镀层太薄，致使蚀刻中挡不住药水的攻击而造成咬断。其斜坡式的断口与板面线路的侧壁完全相同，故可明确的指出是后来被咬断的 绿 漆 绿漆的两大任务是防焊与护线，后者正如具有绝缘皮膜所披覆的漆包线一般呈现护线功能,令导线不致被外界污染物所侵害 . ? 绿漆厚度于IPC-SM-840B规范中曾有明文规定，对Class 3 高可靠级的板类要求起码厚度为0.7mil，对Class 2 的商用板类(如电脑与电脑周边产品)，其下限厚度定为0.4mil。但当840从B版修订成C版时(1996.6)，却反而将原来厚度规格取消了。?但针对较大电流而线宽又较粗的电源线时，线路两肩处的厚度仍应要求到0.4mil，以免在不良环境与通电工作中的加速腐蚀笔者对此一取消的看法，应该是为了讯号传输速度增快的考量。根据Maxwell公式，电磁波的传播速度与光速(C)成正比，与波动传播时所处介质之介质常数的开方值成反比(Dieleatric constant；又称为相对介质透电率Relative Permitivity)，即： 而空气与真空的相对透电率εr最低，均定为1，故在空气中电波的速度等于光速。一般绿漆的εr约在3.0(在1Mz频率下所测得的数据)，故绿漆愈薄时(可接近空气)，方波讯号(也是电磁波的一种)的传输也愈快。 电源线经组装成品半年后透过厚度不足的绿漆，被恶劣外界环境中的异物咬断 绿漆太薄造成铜线遭腐蚀 组装后原线顶熔锡层再次流动造成绿漆起翘 胶 渣 由于FR-4环氧树脂的Tg约在1300C左右，而钻孔时钻针与板材强力摩擦所产生的温度甚高，又因玻纤树脂与碳化钨（Tungsten Carbide）均为不良导体，故累积的热量常使得孔壁瞬间温度高达200°C以上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，