孔无铜缺陷判读及预防

铸件常见缺陷的产生原因及防止方法一、气孔（气泡、呛孔、气窝）特征：气孔是存在于铸件表面或内部的孔洞，呈圆形、椭圆形或不规则形，有时多个气孔组成一个气团，皮下一般呈梨形。

呛孔形状不规则，且表面粗糙，气窝是铸件表面凹进去一块，表面较平滑。

明孔外观检查就能发现，皮下气孔经机械加工后才能发现。

形成原因：1、模具预热温度太低，液体金属经过浇注系统时冷却太快。

2、模具排气设计不良，气体不能通畅排出。

3、涂料不好，本身排气性不佳，甚至本身挥发或分解出气体。

4、模具型腔表面有孔洞、凹坑，液体金属注入后孔洞、凹坑处气体迅速膨胀压缩液体金属，形成呛孔。

5、模具型腔表面锈蚀，且未清理干净。

6、原材料（砂芯）存放不当，使用前未经预热。

7、脱氧剂不佳，或用量不够或操作不当等。

防止方法：1、模具要充分预热，涂料（石墨）的粒度不宜太细，透气性要好。

2、使用倾斜浇注方式浇注。

3、原材料应存放在通风干燥处，使用时要预热。

4、选择脱氧效果较好的脱氧剂（镁）。

5、浇注温度不宜过高。

二、缩孔（缩松）特征：缩孔是铸件表面或内部存在的一种表面粗糙的孔，轻微缩孔是许多分散的小缩孔，即缩松，缩孔或缩松处晶粒粗大。

常发生在铸件内浇道附近、冒口根部、厚大部位，壁的厚薄转接处及具有大平面的厚薄处。

形成原因：1、模具工作温度控制未达到定向凝固要求。

2、涂料选择不当，不同部位涂料层厚度控制不好。

3、铸件在模具中的位置设计不当。

4、浇冒口设计未能达到起充分补缩的作用。

5、浇注温度过低或过高。

防治方法：1、提高磨具温度。

2、调整涂料层厚度，涂料喷洒要均匀，涂料脱落而补涂时不可形成局部涂料堆积现象。

3、对模具进行局部加热或用绝热材料局部保温。

4、热节处镶铜块，对局部进行激冷。

5、模具上设计散热片，或通过水等加速局部地区冷却速度，或在模具外喷水，喷雾。

6、用可拆缷激冷块，轮流安放在型腔内，避免连续生产时激冷块本身冷却不充分。

7、模具冒口上设计加压装置。

8、浇注系统设计要准确，选择适宜的浇注温度。

铸造缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施一、多肉类缺陷的防止措施总结1、飞翅缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征产生在分型面、分芯面、芯头、活块及型与芯结合面等处，通常垂直于铸件表面的厚度不均匀的薄片状金属凸起物，又称为飞边或披缝。

（2）鉴别方法肉眼外观检查。

飞翅出现在型—型、型—芯、芯—芯结合面上，成连片状，系结合面间隙过大所致。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施2、毛刺缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施3、冲砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施4、胀砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施5、抬型/抬箱缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因（4）防止方法①②③④⑤（5）补救措施①②6、外渗物/外渗豆缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③④⑤⑥（5）补救措施7、掉砂缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦（5）补救措施二、孔洞类1、反应气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③（5）补救措施2、卷入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法①②③④（5）补救措施①②③3、侵入气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④（4）防止方法①②③④（5）补救措施①②③4、析出气孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③（4）防止方法（5）补救措施①②③5、疏松（显微缩松）缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（5）补救措施①②③④6、缩孔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧（5）补救措施7、缩松缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（4）防止方法①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩（5）补救措施①②③④三、裂纹、冷隔类1、白点（发裂）缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法（3）形成原因①②（4）防止方法①②③④（5）补救措施2、冷隔缺陷的特征、鉴别方法、成因及防治措施（1）定义和特征（2）鉴别方法肉眼外观检查。

探讨铸造铜合金气孔缺陷的生成机理及对策铸造铜合金气孔缺陷的生成机理及对策铸造是一种常用的金属加工方法，它通过将液态金属注入模具中，待金属冷却凝固后得到所需的形状。

然而，在铸造过程中，气孔缺陷往往是一个严重的问题，它会严重影响产品的质量和性能。

因此，深入探讨铸造铜合金气孔缺陷的生成机理，寻找相应的对策措施，对于提高铸造品质具有重要意义。

一、气孔缺陷的生成机理1.金属液体中的气体存在：金属液体在熔融状态下，会溶解一部分气体，如氧、氢、氮等。

当液体冷却凝固时，溶解在金属中的气体会析出形成气泡，从而导致气孔缺陷的生成。

2.气泡形成与壁流：在铸造过程中，金属液体流动速度较快，存在壁流现象。

当液体中气体被带入壁流区域时，由于流动速度减小，气体会析出形成气泡。

3.气泡的聚集与浮力：由于气泡比金属密度小，所以在凝固过程中，气泡会逐渐上浮并聚集在金属表面，形成大型气孔缺陷。

二、对策措施1.提高金属液体质量：采用优质铜合金原料，控制金属液体中杂质和气体的含量，能够降低气孔缺陷的生成。

2.控制冷速：通过调整冷却速度，可以减少气体在凝固过程中的析出，从而减少气孔缺陷的形成。

3.改善浇注系统：合理设计浇注系统，减少金属液体流动的速度和压力，能够减少壁流现象，降低气孔缺陷的发生。

4.气体除去：采用真空铸造或使用气体除去装置，能够有效地去除金属液体中的气体，从而减少气孔缺陷的生成。

5.合理的温度控制：在铸造过程中，合理控制金属液体的温度，能够减缓气泡形成的速度，有效降低气孔缺陷的发生。

总结起来，铸造铜合金气孔缺陷的生成机理是由金属液体中的气体存在、气泡形成与壁流以及气泡的聚集与浮力等因素共同作用导致的。

因此，为了减少气孔缺陷的发生，可以从提高金属液体质量、控制冷速、改善浇注系统、气体除去以及合理的温度控制等方面入手，采取相应的对策措施。

这些措施的实施可以有效地降低气孔缺陷的生成率，提高铸造品质，为相关行业的发展做出贡献。

通过对铸造铜合金气孔缺陷生成机理的探讨以及相应的对策措施的提出，我们可以更好地识别、预防和解决气孔缺陷的问题，提高铸造铜合金产品的质量和性能，满足市场的需求和要求。

铜铸造常见缺陷和原因
铜铸造是一种广泛应用的金属加工工艺，但在生产过程中，难免会出现一些缺陷，如何避免和解决这些缺陷，是铜铸造的关键问题之一。

本文将介绍铜铸造常见的缺陷和原因，供读者参考。

1. 气孔：气孔是铜铸造中常见的缺陷之一，通常由于铜液中存
在气体或铜液冷却过程中产生气体导致。

解决方法包括提高铜液温度、加强铜液搅拌、采用真空铸造等方法。

2. 灰尘：铜液中的杂质和灰尘可能导致铸件表面产生黑斑和孔
洞等缺陷，解决方法包括提高铜液过滤、加强净化设备等方法。

3. 翘曲：铜铸造过程中，铜液冷却收缩可能导致铸件变形或翘曲，解决方法包括加强铜液温度控制、采用二次加热等方法。

4. 粘铸：铜液在铸模中流动不畅，可能导致铜液黏附在铸模上，从而产生粘铸现象，解决方法包括提高铜液流动性、加强铸模涂层等方法。

5. 疏松：铜铸造过程中，铸件中可能存在气体、夹杂物等杂质，从而导致铸件疏松、脆弱等缺陷，解决方法包括加强铜液搅拌、提高铜液温度、采用真空铸造等方法。

6. 热裂纹：铜液冷却收缩过程中，可能导致铸件出现热裂纹，
解决方法包括采用合适的结构设计、加强冷却设备等方法。

以上是铜铸造常见的缺陷和原因，希望对读者有所帮助。

在铜铸造过程中，应该严格控制加工参数和操作流程，从而保证铸件质量。

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金属化孔常见缺陷及预防周仲承;王克军;符飞燕;余金;王龙彪【摘要】The plated through hole in the printed circuit boards has to endure more challenges and thermal shocks with the higher integration scale of PCB and the full implementation of “Lead-free” policy. So defects are more prone to occur. In this paper, the common defects are classified and the factors which cause the defects are analyzed. The improvement measures are given from the view of production process and the control of chemical solution.%随着印电路板集成化程度越来越高以及无铅化”全面实施金属化孔需要承受挑战和冲击也越来越多比过去更容易出现各种缺陷中对最常见缺陷进行分类和原因解析从生产工艺和药水控方面给出改善措施。

【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2015(000)010【总页数】5页(P49-53)【关键词】印制电路板;孔金属化;常见缺陷;预防措施;改善【作者】周仲承;王克军;符飞燕;余金;王龙彪【作者单位】中南电子化学材料所，湖北武汉 430070;中南电子化学材料所，湖北武汉 430070;中南电子化学材料所，湖北武汉 430070;中南电子化学材料所，湖北武汉 430070;中南电子化学材料所，湖北武汉 430070【正文语种】中文【中图分类】TN41印制电路板（PCB）上的各种连通孔起着连接不同层间电路的作用，其金属化（Plated Through Hole，PTH）是PCB制造中极为重要的一道工序。

微孔无铜原因分析与改善周毅;崔青鹏;陈雯【摘要】文章主要分析了PCB制造过程中微孔出现孔无铜的各类原因以及改善预防措施,并且详细介绍了对于火山灰堵孔造成的微孔孔无铜的原因分析。

%Specially in Micro-hole,void in hole is a big trouble that bother PCB manufactures.With the development of Electric-production,hole in the PCB becomes smaller and smaller.So it is necessary to find the root cause and sum up the experience of the solution method in this field.By analyzing every possible cause in the PCB production,especially in front-process,this paper explained some key-points in process which are overlooked in manufacturing.【期刊名称】《印制电路信息》【年(卷),期】2012(000)009【总页数】4页(P33-36)【关键词】微孔;孔无铜;高纵横比产品【作者】周毅;崔青鹏;陈雯【作者单位】深圳崇达多层线路板有限公司,广东深圳518132;深圳崇达多层线路板有限公司,广东深圳518132;深圳崇达多层线路板有限公司,广东深圳518132【正文语种】中文【中图分类】TN411 前言随着电子行业的不断发展，印制线路板亦越来越精细，不仅表现在线宽/线距更细、更密集，层数更高，同时导通孔的孔径也越来越小，即厚径比越来越高，这不仅对钻孔工艺和设备提出了更高的要求，也对与导通相关的其他工艺如沉铜、线路、电镀等亦提出了更高的要求，由于孔径过小，很多钻孔后制程都可能对孔导通产生重要的影响。

客户投诉孔铜残缺分析报告目录一、客户投诉状况二、原因分析三、模拟试验四、模拟测试结果五、现状调查六结果分析七、结论八改善措施附件客诉图片Techwise2一、客户投诉状况1、投诉比例使用数量孔无铜 (含有电阻值) 比例6000 set1240 set20.7%不良品比例20.7%，不良品板涉及周期为20、22、23周；Techwise3一、客户投诉状况2、投诉典型切片图项目图片1 图片2不良品(open)不良品(阻值偏高)Techwise4二、原因分析1、制板基本信息a、板厚59.5±5mil，最小钻咀0.3mm，纵横比5：1，尺寸17inch×24.05inch×16set，孔壁铜厚(MIN)0.8mil；b、板料KB6160A，普通Tg；c、孔无铜问题孔径为0.3mm钻咀所钻。

Techwise5二、原因分析2、客户从投诉至今，回厂不良品数量共计8 set (分布为：20周2 set、22周4 set、23周2 set )，其中7 set切片显示为图电铜被咬蚀，1 set显示类似镀锡气泡(图片见附页)，此次投诉主要问题为图电铜被咬蚀，目前怀疑有两方面：a、镀锡不良或锡面受损，蚀刻时咬铜； b、OSP孔内藏微蚀药水导致咬铜；Techwise6三、模拟试验1、镀锡不良： 1.1 38189板镀锡9.5ASF×8.5MIN(正常13ASF×8.5MIN) →蚀刻→切片； 1.2 40459假板(双面板)镀锡11ASF×8.5MIN(正常四层板条件) →蚀刻→切片2、锡面受损： 2.1 2.2 38189板镀锡13ASF×8.5MIN →KOH退膜3次→蚀刻→切片；40459假板(双面板)镀锡11ASF×8.5MIN (正常四层板条件) →KOH退膜5次(PAD面已露铜)→蚀刻→切片 3. 40459正常生产板，绿油显影后取板测试孔铜厚(未过OSP) ，对孔铜＜0.9mil 板取板微切片分析；4、OSP微蚀蚀检后报废铜板(0.3mm Via孔) →双面空白网盖绿油塞孔→ OSP→回流焊→切片Techwise7四、模拟试验结果试验项目 1.1 镀锡不良 39189板试验数量 1PNL 结果无咬蚀图片图片1.2镀锡不良 40459板1PNL无咬蚀2.1 锡面受损 39189板2PNL无咬蚀Techwise8四、模拟试验结果试验项目试验数量 1PNL 2.2 锡面受损 40459板有咬蚀结果图片图片3..32周正常板40459(未做 OSP)4.OSP报废板 40201 (放置15天)Techwise2PNL 无咬蚀1PNL有咬蚀9五、现状调查■ 1.镀锡厚度：■ 在生产线上取生产板测锡后如下:生产型号镀锡密度关位铜皮锡厚独立位锡厚4045913ASF×8.5min0.21mil0.26mil锡厚正常,可达到0.21MIL(供应商要求大于0.2MIL才能保护铜面不受损伤), 2.退膜次数蚀刻退膜有返退膜1次现象,总退膜次数2次,不会达到5次,故可排除退膜多次导致的孔铜咬蚀Techwise10五、现状调查3、绿油塞孔状态：绿油塞孔时使用铝片，但未垫底板，塞孔时刮刀压力调整未将油墨塞过底,塞孔状态为孔两端有绿油，孔中间部分无绿油，如下图：Techwise11六、结果分析从模拟试验结果看：1、锡面受损严重会导致孔内咬蚀，但这是非正常生产条件下（退膜3次）模拟出来的，其产生此次孔无铜的机率是微小的；2、绿油塞孔不良，OSP后藏微蚀药水导致孔内咬蚀是此次孔无铜的主要原因.Techwise12七、结论■ 绿油塞孔不良,OSP时藏微蚀药水导致孔铜被咬蚀是本次孔无铜的主要原因.Techwise13八、改善措施1、绿油塞孔使用铝片，加垫底板，塞孔时刮刀压力调整使非塞孔面绿油冒出；改善后图片如下:2、正常OSP后，增加超声波水洗； 3Techwise14电镀后待蚀刻板使用风扇吹板,防止锡面因潮湿溶锡.客诉图片Techwise15客诉图片Techwise16客诉图片Techwise17客诉图片Techwise18客诉图片Techwise19。