微切片28.docVIP

微切片制作（二十八） 1.28 凿壁不借光 ??? IPC-6012对孔壁镀铜层破洞称之为Plating Void，并明白指出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。事实虽然如此，不过一旦客户偶而发现孔破时，绝不会轻易的善罢甘休，惊弓之鸟的电路板业者也莫不把孔破当成重要事件来处理。 ??? 孔壁铜层发生见底之破口原因很多，如： ??? 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，亦另以专文详述之。 ??? 除了环状孔破可从电性连通测试（Continuity Test,即俗称之Open-Short Pest)中逮到外，其余大小孔破均需以九孔镜或微切片做目视检查。通常业者内部管理的工程与品管人员，每天都严格把关，希望尽早发现问题所在，及时解决烦恼故障，以免落到客户手中才东窗事发则噬脐莫及也。 ??? 图1 左为50X之八层板在镀完锡铅尚未剥干膜时所做的切片，可清楚见到同平面的孔破是出自钻孔的问题。右100X切片是出自钯系直接电镀，其孔破是肇因于树脂表面活化不足导电不良所致。 ?? ?? ? ?? 图2 上图左与图中之100X画面其见底破洞是被不良钻针所挖破造成，上右图亦出现200X很深的破洞，幸被精采镀铜渗入。下右图为200X正片法厚铜之补破情形，下左100X水平切片中也可看到三个穿底的破洞。 ? 图3 左为早年以一张双面内层板，与两张单面外层板所压合的MLB，镀完一次铜后切片所发现的破洞。很明显是由于PTH或化学铜不良所造成。右为钯系直接电镀后故意镀薄铜切片，以监视DP的品质，果然破洞颇多（另见图6）。 ? 图4 上左为直接电镀与一次铜后所做的切片，可见到孔壁树脂部份有一小块镀不上铜。明显看出是由DP活化不良所形成的破洞，这种不导电的破洞从右图可知即使镀铜很厚仍无法补破（注意，切片封胶烘烤时被水气吹成的空泡）。 ?? 图5 上50X二图为环状孔破之明显与暗视对比图，左明视图只能见到表面两条中断的铜孔壁，右暗视图却可深入透明封胶而见到所剩半个孔的断壁全景。 ?? 图6 左为50X直接电镀与薄镀铜后见到的支离破碎的孔壁。右图为100X之全板镀厚铜后，已将各小型破洞挤满镀合的情形，不过根部空洞仍在。