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微切片制作（二十一） 1.21 铜瘤非同瘤 ??? 孔口或孔壁上经常会出现各种不同类型的镀铜瘤粒。其来源各自不同，必须小心从正确的切片上，找出真正原因之所在，问题才能得到解决。这当然要从证据上著手，所谓有几分证据说几分话，万万不可存有官大学问大，或资格老就一定懂得多的心态，否则不误导才怪呢！ ??? 常见的铜瘤约可分两大类，其一是来自电镀铜制程，其二是来自PTH流程。前者多为实心瘤且板面与孔壁都会出现；后者每呈空心或内藏有机物之瘤，一般常出现在孔壁上，至于板面上几乎不会发生，现分别说明如后。 1.源自于电镀铜制程的瘤结 ??? 1.1 固体粒子造成 ?????? ??? 此种大部分之实心铜瘤在板面或孔壁上都会长出，原因可能是固体粒子的浮游，并在带有微正电荷被阴极所吸附。或因局部电流密度太大超过极限电流密度Linited Current Density)而结瘤。前者多肇因于外来的沙粒或固体粒子，或因阳极袋破损而有阳极黑膜（一价铜粒子）脱落游出，甚至还会呈现叠罗汉的现象堆积在孔口，不过瘤体却很小，也会被后续镀铜层所层层包裹，而变得须经切片后才能看清真像。 ??? ???? 后者可能是整流器异常电流过大，或未挂板子只镀挂架的夹点，致使电流太大而在阴极板上形成瘤状组织，此种瘤体非常大并呈膨胀状的层次。正常酸性铜之镀层结晶为良好之无定形结晶，若所见之瘤体结晶出现肿胀式组织时，应该是出自电流密度太大与夹杂物所共同造成的铜瘤。 ?? ? ? 此等固体粒子所形成的铜瘤，可从更换阳极袋杜绝黑膜或漏出而得以改善，或减少前制程与环境所带入，以及加强循环过滤而使之逐渐消失。此等结瘤现象不但在镀铜制程会产生，有时连镀纯锡也会生成许多瘤粒。因酸性镀锡也是用硫与硫酸亚锡做为基本配方，其沉积方式与硫酸铜电镀十分相似，故也有镀瘤产生，当然因其只当成阻剂而影响不大，没有人注意罢了。 ??? 1.2 刷磨孔口所造成 ??? 钻孔后以机械刷磨法消除孔口之铜层毛头时，时常只将毛头压入孔中并未真正剥除。此种位于高电流区的毛头，当然会经电镀铜的额外增厚，终至形成孔口的塞孔铜瘤。此种毛头若出现在非插装用途的孔口，只要不断落造成可能短路的危机时，其实并不算是太严重的问题。 但对插孔装配的通孔而言，较大的孔塞将会造成困扰。用切片的手法来判断孔口的毛头时，不但要小心抛光而且还要仔细微蚀，才能分辨出毛头的来源何在，不能一律视为钻孔铜箔残屑的压入。 注意右200X老样上还有树脂缩陷的缺点 左上图为放大100倍之喷锡孔，可清楚看到是镀铜过程中有固体粒子附著，而再被铜层所加厚造成的瘤粒，与钻孔并无关系。下左中二图放大200倍之镀锡铅孔，即确定为铜箔所造成的孔瘤，中图甚至还出现一条大尾巴，明显的是由铜箔延伸出所造成的。至于第三图放大200倍的漂锡填锡孔，也很清楚看到是一次铜出了问题（延伸一薄片入孔），造成二次铜的包覆，并扩大形成的特殊铜瘤，明显看出也与钻孔的毛头无关。 ? ?? 通常只要通孔切片上出现毛头甚至造成孔塞情形时，现场工程与品管人员皆归类为钻孔的缺点，其中极大多数确有冤枉成分。 2 源自于PTH的铜瘤 ??? 主要是PTH整孔剂（Conditioner)之槽液出了问题，产生了如同果冻般的浮游粒子，并以静电吸附的方式著落在孔壁上（尤其在玻璃束处的渗入而抓得更紧）。之后经过钯活化与化学铜的沉积，在孔壁形成结实累累的导电表面，又经电镀铜后即成为不规则的铜膜空心肿囊。当其中之有机物干燥后即呈内部萎缩而只有表层的空心铜瓜。此种铜瓜之特点如下： ? 空心铜瘤 孔壁因整孔剂有不溶的果冻而附著孔壁 右下小肿瘤放大500倍 因Conditioner而挂上的铜瘤以玻织束上较多，树脂面反不多见 ??? 一、只长在孔壁基材上，各种铜面上却不会有 ??? 因钻过孔的板子经PTH流程之整孔处理时，全板都吸附满了表面润湿剂的偶极（Bipolar)分子层，此等分子将以其带负电的疏水端吸著在孔壁与板面铜箔上。但经过微蚀处理后，板面铜箔与孔壁铜环上的润湿剂分子均被除去，只剩下孔壁与板边侧面等基材上，才仍会保有被刻意整成的正电性，以便让带负钯胶体的著落活化进而完成化学铜层的导电使命。由此可知这种空心铜胞应不会发生在板面与孔壁铜环上，而只牢挂在孔壁与板边侧缘的底材上。 ??? 二、一律为孔心铜胞 ??? 因胞内只有果冻状之有机物，故此等干固后的铜瘤都是空心胞，并非实体的铜渣，与前述源自镀铜槽液的粒子并不相同。 ??? 三、改善方法 ??? 更换掉整孔剂槽液后，此等瓜状铜瘤将立刻消失，其解决问题的成效比电镀铜槽液的固体粒子还要彰显很多。 因玻织束突出及外来粒子形成的铜瘤 因外来粒子形成的铜瘤 此二图皆为镀铜肿瘤放大500X之明视与暗视夸张情形。右图更可明确看出中空铜瘤只被挤扁并未磨掉之真像。也就是说内