Desmear and PTH process training

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1、導(dǎo)師–李波Aug,2011DesmearandPTHprocesstraining等離子機(jī)原理其工作原理是將硅片置于真空反應(yīng)系統(tǒng)中，通入少量氧氣，加１５００Ｖ高壓，由高頻信號(hào)發(fā)生器產(chǎn)生高頻信號(hào)，使石英管內(nèi)形成強(qiáng)的電磁場(chǎng)，使氧氣電離，形成氧離子、活化的氧原子、氧分子和電子等混合物的等離子體的輝光柱?；罨酰ɑ顫姷脑討B(tài)氧）可以迅速地將聚酰亞胺膜氧化成為可揮發(fā)性氣體，被機(jī)械泵抽走，這樣就把硅片上的聚酰亞胺膜去除了。等離子去膠的優(yōu)點(diǎn)是去膠操作簡(jiǎn)單、去膠效率高、表面干凈光潔、無(wú)劃痕、成本低、環(huán)保電介質(zhì)等離子體刻蝕設(shè)備一般使用電容耦

2、合等離子體平行板反應(yīng)器。在平行電極反應(yīng)器中，反應(yīng)離子刻蝕腔體采用了陰極面積小，陽(yáng)極面積大的不對(duì)稱(chēng)設(shè)計(jì)，被刻蝕物是被置于面積較小的電極上。在射頻電源所產(chǎn)生的熱運(yùn)動(dòng)作用下帶負(fù)電的自由電子因質(zhì)量小、運(yùn)動(dòng)速度快，很快到達(dá)陰極；而正離子則由于質(zhì)量大，速度慢不能在相同的時(shí)間內(nèi)到達(dá)陰極,從而使陰極附近形成了帶負(fù)電的鞘層。正離子在鞘層的加速下，垂直轟擊硅片表面，加快表面的化學(xué)反應(yīng)及反應(yīng)生成物的脫離，導(dǎo)致很高的刻蝕速率。離子轟擊也使各向異性刻蝕得以實(shí)現(xiàn)等離子體去膠的原理和等離子體刻蝕的原理是一致的。不同的是反應(yīng)氣體的種類(lèi)和等離子體的激發(fā)方式

3、。膨脹劑功能使孔壁上的膠渣得以軟化，膨松并滲入樹(shù)脂聚合后之交聯(lián)處，從而降低其鍵結(jié)的能量，使易于進(jìn)行樹(shù)脂的溶解。3303+NAOHDesmearProcess除膠渣目的清除孔壁上及內(nèi)層銅環(huán)上之鉆污，為隨后之制程作準(zhǔn)備，統(tǒng)稱(chēng)除膠渣（Desmear）。膠渣的由來(lái)鉆孔時(shí)，環(huán)氧樹(shù)脂與鉆嘴，在高速旋轉(zhuǎn)劇烈磨擦的過(guò)程中，局部溫度上升至200oC以上，超過(guò)樹(shù)脂的Tg值（130oC左右）。致使樹(shù)脂被軟化熔化成為膠糊狀而涂滿(mǎn)孔壁；冷卻后便成了膠渣（Smear).SmearICD鉆污沾在內(nèi)層的鉆污1.對(duì)多層板而言，內(nèi)層導(dǎo)通是靠平環(huán)與孔壁連接的，

4、鉆污的存在會(huì)阻止這種連接。內(nèi)層平環(huán)平環(huán)界面2.對(duì)雙面板而言，雖不存在內(nèi)層連接問(wèn)題，但孔壁銅層若建立在不堅(jiān)固的膠渣上，在熱沖擊或機(jī)械沖擊情況下，易出現(xiàn)拉離問(wèn)題。膠渣的危害ICD除鉆污劑功能作用：在高溫及強(qiáng)堿的條件下，與樹(shù)脂發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而分解溶去。電解再生器高錳酸鉀槽液1.結(jié)構(gòu)截面示意圖A(陰極)B(陽(yáng)極)O2MnO4-MnO4-2A:銅棒陰極B:316不銹鋼網(wǎng)陽(yáng)極2.電解再生器外觀圖：中芯（－）外殼（＋）鐵氟龍用清水沖洗掉中和劑殘留物用舊中和劑浸洗中和作用除膠速率的測(cè)定方法1.取去銅皮的FR-4板材10cmx10cm,并磨

5、平四邊。2.置烘爐焗1小時(shí)(溫度100oC),取出后放在干燥皿冷卻至室溫，取出稱(chēng)重為W1mg。3.放入Desmear生產(chǎn)線，至中和劑后面小洗缸。取出。4.再放入烘爐焗1小時(shí)(溫度100oC)。并置于干燥皿冷卻至室溫，取出稱(chēng)其重W2mg。5.計(jì)算：(W1–W2)mg(10x10x2)cm26.標(biāo)準(zhǔn)：通常使用的除膠量為:0.4~0.6mg/cm2(普通Tg)0.2~0.4mg/cm2(高Tg)中和劑功能硫酸+中和劑；能將殘存在板面或孔壁死角處的二氧化錳除去；錳殘留物調(diào)整劑作用能有效地除去線路板表面輕微氧化物及輕微污漬(如手指印

6、等)。整孔功能:對(duì)環(huán)氧樹(shù)脂及玻璃界面活性調(diào)整有極好的效果。表面活化劑分子層工作液親水端，帶正電性;疏水端，帶負(fù)電性;調(diào)整劑的生產(chǎn)控制銅含量-銅含量隨生產(chǎn)的進(jìn)行而升高.當(dāng)銅含量達(dá)到預(yù)定值時(shí)（1.5g/l）,槽液需作更換；產(chǎn)能-根據(jù)生產(chǎn)量當(dāng)產(chǎn)能達(dá)到預(yù)定值時(shí),槽液需作更換；溫度-溫度必須控制在規(guī)定范圍內(nèi)，如果溫度太低,將降低清潔--調(diào)整劑的效果；微蝕劑作用A.除去板子銅面上的氧化物及其它雜質(zhì);B.粗化銅表面，增強(qiáng)銅面與電解銅的齒結(jié)能力。作用：微蝕前后的銅面狀況微蝕前微蝕后PTH制程目的使孔壁上之非導(dǎo)體板材沉積上一層化學(xué)銅或其它導(dǎo)

7、電膜，為后來(lái)之電銅制程提供導(dǎo)電層，統(tǒng)稱(chēng)化學(xué)沉銅(PTH)。微蝕中可能出現(xiàn)的問(wèn)題微蝕不足微蝕不足將導(dǎo)致基銅與銅鍍層附著力不良.微蝕過(guò)度微蝕過(guò)度將導(dǎo)致在通孔出現(xiàn)反常形狀(見(jiàn)左圖點(diǎn)A和點(diǎn)B).這種情況將導(dǎo)致化學(xué)銅的額外沉積并出現(xiàn)角裂.槽液污染有機(jī)物殘?jiān)膸霑?huì)降低蝕銅量.清潔--調(diào)整劑后需保證良好的清洗.微蝕過(guò)度通孔剖切圖銅箔內(nèi)層銅箔鍍銅層基材AB微蝕的生產(chǎn)控制H2SO4含量:通過(guò)分析控制NPS含量:通過(guò)分析控制Cu含量：當(dāng)銅含量達(dá)到預(yù)定值時(shí)(20g/l),槽液需做更換.溫度：溫度上升越高,蝕銅量增加越大.蝕銅量:定時(shí)檢測(cè).預(yù)浸

8、劑作用1.作用：a.防止板子帶雜質(zhì)污物進(jìn)入昂貴的鈀槽。b.防止板面太多的水量帶入鈀槽而導(dǎo)致局部水解。?；罨瘎┳饔煤?jiǎn)介：2.活化工序就是讓Pd附著在孔壁表面活化后的孔壁活化液中可能出現(xiàn)的問(wèn)題水的帶入膠體Pd由額外的氯離子和Sn2+維持穩(wěn)定.如果有水的帶入,將會(huì)導(dǎo)致膠體Pd的分解.活化液的比重通過(guò)404溶液