淺談內(nèi)層411.6μm底銅制作工藝

劉庚新 熊厚友 張興望 李偉保

（勝華電子（惠陽）有限公司，廣東 惠州 516257）

1 前言

隨著電子技術(shù)的發(fā)展線路板上集成的電子元器件越來越多，對線路的電流導通能力和電流承載能力越來越高，在縮小線路線寬的同時又要提高線路電流的承載力，只能是相應的提高線路的銅厚，一般的內(nèi)外層的線路銅厚大于102.9 μm即稱為厚銅板，其主要特點：承載大電流，減少熱應變和散熱，主要應用于高端電源線路板及大功率設備電路板，本文主要通過試驗介紹一種內(nèi)層411.6 μm（12 oz）高厚底銅的生產(chǎn)作業(yè)方式，確認411.6 μm銅厚內(nèi)層蝕刻的線路補償以及制作能力。

2 試驗設置

（1）選擇銅厚為411.6 μm的基材2PNL；

（2）對原稿設計不同三組補償0.2 mm、0.25 mm、0.3 mm制作不同原稿的對應試驗底片。如表1。

3 實驗步驟

表1 設計的線寬/線距及補償后線寬/線間 單位：mm

（1）做1PNL正常內(nèi)層前處理和壓膜，曝光能量9格，正常顯影。

（2）蝕刻速度首先102.9 μm速度兩次，然后68.6 μm速度和34.3 μm速度各一次，壓力溫度等正常條件。此條件失敗，0.2 mm的補償太小，蝕刻后百倍鏡測試出現(xiàn)線間距小于0.25 mm的情況，需要加大蝕刻量，故將補償0.2 mm修改為0.33 mm重新試做，線路的試驗補償為25.4 mm、0.3 mm、0.33 mm。

（3）第2PNL在第1PNL基礎(chǔ)上調(diào)整蝕刻速度為首先102.9 μm速度2次，然后68.6 μm一次，最后34.3 μm速度兩次。具體的試驗后線路線寬數(shù)據(jù)表2。

表2 線寬/線間數(shù)據(jù)分析（線寬間距按原稿±20%管控；變異量是指底片設計值和實際測試值的差異）單位：mm

4 數(shù)據(jù)分析

4.1 線寬數(shù)據(jù)

（1）目前補償無法滿足上線寬達到原稿20%的要求，上線寬比設計小0.51 mm。（2）求單邊線寬和間距管控，只能生產(chǎn)原稿在0.76 mm以上線路，且補償0.25 mm合理。（3）如果按下線寬管控,線路可以作到0.69 mm以下，補償0.2 mm即可以達到線寬間距要求中值。

4.2 蝕刻因子和位置對比

蝕刻因子小于3，說明蝕刻條件不夠合理，還可以增加蝕刻量。

5 線路品質(zhì)分析（圖1）

圖1 對不同補償?shù)木€路的殘足切片及分析圖

分析：（1）殘足的厚度和長度與原稿和補償沒有明顯關(guān)系；（2）厚度平均為0.22 mm，R值0.064 mm。長度平均0.16 mm，R值0.064 mm。

6 壓合疊構(gòu)及可靠性分析

（1）對第1PNL采用10張1067 RC75%壓合（圖2）；（2）壓合后可靠性分析（圖3）：

7 總結(jié)

目前酸性蝕刻0.4 mm銅厚線路補償及最小線寬間距要求如表4。

圖2 目前壓合疊構(gòu)

圖3 對不同線路部分做288℃，10s，3次做熱沖擊實驗分析

表3 線路殘足的厚度與長度數(shù)據(jù)（長度代表一邊殘足的長，厚度代表殘足最厚的值）單位：mm

（1）客戶要求上線寬，廠設計最小補償為0.38 mm，且最小原稿線寬間距要求為0.89 mm/0.89 mm。

（2）客戶要求單邊線寬，廠設計補償為0.25 mm，且最小原稿線寬間距要求為0.76 mm/0.76 mm。

（3）客戶要求下線寬，廠設計補償為0.20 mm，且最小原稿線寬間距要求為0.68 mm/0.68 mm。

（4）壓合后熱沖擊實驗OK，填膠檢查及外觀均無異常，說明壓合品質(zhì)正常?？紤]到板厚均勻性和離子遷移，建議以后量產(chǎn)用較厚的PP或者先填膠后壓合。