一種提升樹脂、阻焊塞孔良率新工藝方法應(yīng)用推廣

歐植夫

深圳市崇達(dá)電路技術(shù)股份有限公司

1 前言

樹脂塞孔的工藝近年來在PCB產(chǎn)業(yè)里面的應(yīng)用越來越廣泛，PCB廠家希望使用樹脂塞孔能解決一系列使用阻焊油墨塞孔或者壓合填樹脂所不能解決的問題。隨著越來越多客戶要求采用Via in pad工藝，樹脂塞孔凹餡問題在制作上是一個(gè)非常讓人頭疼的問題，一旦產(chǎn)生樹脂凹陷，直接影響客戶SMT貼片并遭到投訴，目前雖然有關(guān)于改善樹脂凹陷的文獻(xiàn)，但大多局限于理論分析及綜述。本文提出一種可以提高樹脂、阻焊塞孔良率新工藝方法，使用0.25 mm（不含銅）基板蝕刻銅皮制作塞孔網(wǎng)版替代鋁片塞孔，可以大幅提升塞孔厚徑比10:1樹脂塞孔良率96%以上，此工藝方法簡單、非常實(shí)用。

圖1 樹脂凹陷圖

2 使用傳統(tǒng)鋁片網(wǎng)版與環(huán)氧基材塞孔網(wǎng)版對比分析

影響樹脂、阻焊塞孔不良的因素有很多，但其中塞孔工具對產(chǎn)生塞孔不良的影響因素最大，俗話說，磨刀不誤砍柴工，工具與產(chǎn)品質(zhì)量緊密相連，息息相關(guān)。目前因成本因素考慮，絕大多數(shù)PCB廠普遍采用絲網(wǎng)加鋁片樹脂、阻焊塞孔，其主要有如下特點(diǎn)：

2.1 鋁片網(wǎng)版優(yōu)點(diǎn)

（1）不需使用菲林，網(wǎng)版制作成本低，制作過程簡單；

（2）下油量良好；

（3）張力穩(wěn)定。

2.2 鋁片網(wǎng)版劣勢

（1）鋁片鉆孔后易出現(xiàn)孔口批鋒無法改善；

（2）再次使用時(shí)鋁片易出現(xiàn)折痕現(xiàn)象，影響塞孔；

（3）使用一次鋁片報(bào)廢，使用壽命較短；

（4）使用鋁片一次合格率在70%～80%左右，良率提升空間非常有限。

2.3 基板網(wǎng)版塞孔優(yōu)點(diǎn)

（1）因使用0.25 mm厚基板，厚度比普通鋁片厚0.1 mm，可避免打折問題；（2）環(huán)氧基材鉆孔后蝕刻銅箔，孔口位置光滑，無批鋒現(xiàn)象；

（3）網(wǎng)版制作方法同制作鋁片方法類似，操作簡便；

（4）可多次重復(fù)使用，使用壽命比鋁片長；

（5）制作網(wǎng)版成本比鋁片網(wǎng)版紙高出2～3倍；

（6）塞孔良率可保證96%以上。

3 評(píng)估過程及結(jié)果

3.1 塞孔效果對比

3.1.1 評(píng)估方法

選擇同一型號(hào)使用新鋁片網(wǎng)版及基板網(wǎng)版（蝕刻掉表銅）進(jìn)行塞孔，然后對比塞孔品質(zhì)

3.1.2 塞孔參數(shù)

（1）阻焊塞孔機(jī)型：景暉CH-5070BD，刮膠厚度：10 mm，刮膠硬度：75°。

（2）樹脂塞孔機(jī)型：東遠(yuǎn)ATMAPC 67，刮膠厚度：20 mm，刮膠硬度：75°。

（3）塞孔速度：（0.4～0.6）m/min，壓力：0.4 MPa ～ 0.6 MPa。

3.1.3 接收標(biāo)準(zhǔn)：無塞孔發(fā)紅、樹脂空洞

3.1.4 測試結(jié)果

（1）各生產(chǎn)25PNL，采用基板網(wǎng)版的檢查無塞孔凹陷空洞問題，使用鋁片網(wǎng)版的出現(xiàn)20%樹脂空洞現(xiàn)象；（2）使用新鋁片網(wǎng)版、基板網(wǎng)進(jìn)行阻焊塞孔均無塞孔發(fā)紅現(xiàn)象，塞孔品質(zhì)符合要求。

3.1.5 塞孔效果圖示

同等條件下使用新鋁片網(wǎng)版及基板網(wǎng)版進(jìn)行阻焊及樹脂塞孔，結(jié)果表明：（1）使用新鋁片網(wǎng)版及基板網(wǎng)版進(jìn)行阻焊塞孔效果相當(dāng)；（2）使用鋁片塞孔會(huì)出現(xiàn)約20%樹脂空洞，基板網(wǎng)樹脂塞孔效果優(yōu)于鋁片塞孔。

3.2 鋁片與基板網(wǎng)重復(fù)使用后塞孔效果對比

環(huán)氧基材網(wǎng)版與鋁片網(wǎng)版兩者在重復(fù)使用效果對比，環(huán)氧基材網(wǎng)優(yōu)于鋁片；并且由于基板網(wǎng)無打折現(xiàn)象，可改善阻焊聚油、塞孔不飽滿現(xiàn)象，滿足阻焊塞孔品質(zhì)需求。

3.3 鋁片網(wǎng)版與基板網(wǎng)版生產(chǎn)良率對比

3.3.1 樹脂塞孔良率對比

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3.3.2 阻焊塞孔良率對比

備注：以上數(shù)據(jù)由作者單位提供。

4 總結(jié)

通過大量生產(chǎn)實(shí)踐證明，使用基板制作塞孔網(wǎng)版作為一種全新塞孔工藝，徹底解決了鋁片批鋒、打折問題，從而替代了傳統(tǒng)使用鋁片網(wǎng)版塞孔工藝。通過此種新工藝方法應(yīng)用，可大幅提高樹脂塞孔一次合格率96%以上，同時(shí)亦提升阻焊塞孔良率。隨著客戶對塞孔品質(zhì)要求越來越嚴(yán)，希望絲網(wǎng)加基板的塞孔新工藝方法能在PCB塞孔制作中得到全面推廣應(yīng)用。