实际生产中隔焊条脱落的成因及对策.doc

实际生产中隔焊条脱落的成因及对策 1. 前言
近年来电子产品趋向微小化,表面贴装已经是必须之工艺,采用之PCB随之越来越精细,在阻焊制作方面SMT
PAD之间的隔焊条解析度越来越细,通常要求为4mil,
部分精密板要求达到2mil,实际生产中隔焊条脱落是经常碰到的问题,本文较为详细地分析了造成隔焊条脱落的原因及提出其解决方法,供同行们参考。
,在PCB下游插件或贴装时起防止SMT
PAD间的锡短路,隔焊条脱落出现在显影后、化学镍金后,以及在最后检查时被检出,表现形式为SMT
PAD间的隔焊条脱落数条,严重者全部脱落,轻微者表现为隔焊条两侧发白严重,做3M胶纸测试隔焊条被扯掉,造成隔焊条脱落的原因很多,以下就各工序可能出现的各种原因分析如下:

丝印油墨太厚,曝光时底层的油墨光聚合反应未完全,显影时底层油墨受Na2CO3或K2CO3溶液的浸蚀,造成如图所示的状态,从图上可看出油墨厚度越大,则侧蚀越大,当侧蚀超过一定范围时隔焊条将脱落,故丝印时应根据实际需要调节油墨厚度,一般丝印在基材上的油墨厚度(湿膜)控制在35~45um,可用湿膜厚度规进行测量,后烘之后基材上的油墨厚度控制在20~30um,可打切片测量。

预烘工序是将油墨里面的溶剂初步蒸发掉,使后序曝光时不粘底片,预烘时间太短、温度太低都将造成undercut过大,因为时间太短及温度太低使底层油墨预固化程度不够,显影时造成隔焊条白化,undercut过大。
液态感光阻焊油墨(LPI)预烘参数范围大多一致,即预烘温度为75~80℃,时间为40~45分钟(双面钉床丝印),生产过程中应根据油墨特性通过试验找出预烘的最佳参数,值得注意的是预烘箱的温度均匀性及温差也对undercut
有一定的影响,因此至少一周需对烘箱进行一次测量,要求烘箱内部温度差异在±3℃以内,否则需进行调整。
曝光工序是油墨经过预烘后在紫外光照射下发生聚合交联反应,以至显影时不被冲掉,此过程中反应时间短,过程控制尤为重要,其造成阻焊条脱落的原因如下:
(1) 曝光能量太低
曝光能量太低造成油墨光聚合反应不完全,显影时底层油墨受Na2CO3或K2CO3溶液的攻击,造成阻焊脱落,一般液态感光阻焊油墨的曝光尺要求为9~14格(21格曝光尺),实际生产中应根据各种油墨特性,严格按供应商提供的参数进行作业,实际经验是在没有显影不净的情况下尽量提高曝光能量至上限,有利于精细阻焊条的制作.
(2) 底片透光量太低底片(Dazio
Film)即棕片是容易被忽视的一个环节,如果透光量太低,紫外光穿透能力降低,油墨吸收的紫外光能量随之降低,这也是造成阻焊条脱落的一个原因,通过光密度计可对底片的透光度严格进行监控,要求透光度Dmin<,遮光度Dmax>,每套底片曝光100次需测Dmin与Dmax,曝光次数达到300~500次后需停用.(也有部分厂家使用600~800次才废弃的)
(3) 曝光灯管过期
一般情况下,7KW曝光机使用之曝光灯管可使用时间达1000小时,但如果继续使用,将造成紫外线的发光强度受阻,故当曝光灯使用时间到期后应立即更换.
(4) 曝光灯及冷却石英管太脏
同样曝光灯及冷却