孔无铜判定标准

孔无铜分析
一.造成孔无铜的原因很多，通常是干区与湿区两大制程造成；其次是镀铜过薄时，在工序经过的“微蚀”段过多、造成孔无铜（返工板最常见）。

二.沉铜气泡造成孔无铜:主要特征是二铜包一铜，断口铜是由薄变厚（沉铜时有气泡、孔内杂物、遥摆与振动幅度不够造成，主要是药水没有在孔内穿透、药水在孔内存在静置状态，板电时出现断续或连续断点现场，图电后形成二铜包一铜）。

孔粗及药水质量差也会造成此现象发生。

三.油墨入孔造成孔无铜：断口处的二铜没有将一铜包住，甚至有一铜底铜、无二铜；1印湿膜时，油墨在孔里严重堵塞、显影时无法全部显影掉，在图电时没有镀上铜造成，在后面的工序经过多个微蚀段的咬蚀、形成无孔铜，湿膜返工板最易造成油墨塞孔。

2或是干膜返工板，在片碱（NaOH)缸里的时间太久造成（片碱缸里存在大量的干膜碎与杂物质等，片碱缸长时间没有更换或干膜碎无清理）。

四.图电时孔内杂物或气泡造成孔无铜：孔铜断口处由薄变厚、但是距离短小，形成气泡弧形状，杂物规则不等，二铜无包住一铜。

主要体现是断口处的铜由薄变厚且距离短小（气泡或杂物下的一铜2-7UM，在生产过程中则会被微蚀工序咬蚀掉，返工板咬蚀的更多，孔铜断口处更长些）。

五.成品板客户投诉孔无铜：主要表现为过程镀铜偏薄、后工序生产时，微蚀过度或返工次数过多造成，通常是客户端上零件后，功能失效，原本有几个微米的铜，在上件后，经过大电流或强电流下，将薄的孔铜烧断开，造成过孔不通。

电子电路板最终查验尺度书
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电子电路板最终查验尺度书
1、目的：合理尺度我司质量查验尺度，便于品质办理。

2、范围：适合于我司成品的查验。

3、定义：
3.1、A级板：主要客户的PCB板其他客户之双面板、多层板。

3.2、B级板：非主要客户的单面松香板和单面增加工艺板。

4、参考文件：
4.1、IPC-A-600F
4.2、IPC-6012A
4.3、IPC-SM-840C
5、说明：本尺度与其它应用文件相违背时，按以下次序号为导向处置。

5.1、合同、订单。

5.2、适用的MI。

5.3、客户接收尺度。

备注：客户方有明确提出本身的接收尺度并有书面文件通知公司，经公司评审认为可接受的，依客户方的尺度；或经客供双方协议达成一致尺度的，依协议尺度；客户未主张其专用尺度，对公司内部品质尺度又不认同的，依照PCB行业IPC国际尺度，即IPC-A-600F尺度。

除胶渣工艺。

任何东西都会是个双刃剑，除胶渣也一样，合理适当的除胶渣工艺，可以大大增加孔比的结合力和内层连接的可靠性，但是除胶工艺的以及相关槽液之间的协调不良问题也会带来一些偶然的问题。

除胶渣不足，会造成孔壁微孔洞，内层结合不良，孔壁脱离，吹孔等质量隐患；除胶过度，也可能造成孔内玻璃纤维突出，孔内粗糙，玻璃纤维截点，渗铜，内层楔形孔破（半固化片基材区域内层黑化铜之间分离造成孔铜断裂或不连续或镀层皱褶镀层应力加大等状况。

另外除胶的几个槽液之间的协调控制问题也是非常重要的原因。

膨松/溶胀不足，可能会造成除胶渣不足；膨松/溶胀过渡而出较为能除尽已蓬松的树脂，则改出在沉铜时也会活化不良沉铜不上，即使沉上铜也可能在后工序出现树脂下陷，孔壁脱离等缺陷；对除胶槽来讲，新槽和较高的处理活性也可能会一些联结程度较低的单功能树脂双功能树脂和部分的三功能树脂出现过度除胶的现象，导致孔壁玻璃纤维突出，玻璃纤维较难活化且与化学铜的结合力较与树脂之间的更差，沉铜后因镀层在极度不平的基底上沉积，化学铜的应力会成倍的加大，严重的可以明显看到沉铜后孔壁化学铜一片片从孔壁上脱落，造成后续孔内无铜的产生。

另外，中和液要加强控制和及时更换，在生产线的排布上有些自动线因为一些其他方面的原因没有正常的工艺流程排布，如在流程方向上按照中和---蓬松/溶胀---除胶或蓬松—中和---除胶来排布，侧要特别注意除胶液清洗不良可能对彭松/中和液的污染，继而影响槽液的处理效果，造成一些不必要的损失和问题，也会造成孔内粗糙，孔内镀瘤和孔内无铜的产生等，因此此处要加强对水洗的控制。

中和不足，造成氧化性锰的残留也会引起孔内无铜的产生。

当导通孔直径越来越小，厚径比越来越高时，要保证孔中的金属覆盖良好变得更加困难。

而保证孔中金属的均匀一致性，保护孔中金属在图形电镀及以后的掩膜及蚀刻过程中不被蚀刻掉，也变得极具挑战性。

本文列出了导致通孔铜层空洞的许多诱因，并对如何识别根本问题加以讨论，对生产工艺提出一些建议以避免这些问题。

过程检验规范一、目的：本文件的目的为生产过程的检验提供工作指引二、适用文件1．品质计划2．不合格品控制指示3．生产指示（MI）4．高汇PCB制作标准5．高汇内部（工艺）允收标准三、适用工序1．钻孔检查2．图形转移（执漏）3．图电＆蚀板检查（蚀检）三、钻孔工序：1．检测仪器/工具a．针规b．光台c．红胶片d．十倍镜2．检查项目及方法2．1 钻房QC对每台钻机的每个钻头之每手板的最底板实施全检a．根据所检板对应生产编号之生产指示上规定的孔径尺寸，使用相应的针规测量孔径，如针规刚好通过，则表示此孔径为针规标示直公式。

b．正常情况下只测量PNL板边的尾孔孔径，如对检验质量判定可疑，则可再测量一单元内的每种孔径。

2．2 偏孔、钻多少/少孔的检查a．用对应的生产型号之红胶片拍对实板，检查有无偏孔、多孔和少孔现象，检查PNL边的尾孔是否钻孔完整。

b．判定：偏孔检查只作为要求钻孔改善的依据，单元偏孔可到图形转移或成品后再作判定，多孔/少孔则作相应的返钻加工或报废处理。

2．3 钻孔未穿、披锋、塞孔和粗糙的检查a．将检查板置于光台，开启底灯用双手执板对着灯光观察孔内情形，检查有无钻孔未穿、披锋或孔粗糙等缺陷。

b．判定：钻孔未穿、塞孔必须进行返钻加工。

披锋、粗糙若影响后工序品质，同样退前工序返工。

2．4 板面检查a．在灯光下进行目视板面检查，具体项目见记录表。

b．判定：只作为要求前工序改善或返工的依据。

3．的检查和使用注意事项：c．用于检查生产板的红胶片，必须为QA确认合格的红胶片；d．红胶片使用前或使用过程中发现异常，必须即时反馈PE/QA负责人处理。

4．PQC对检查结果作相应记录，部门每日对检查结果作统计。

五．图形转移检查（执漏）：1．检查仪器/工具：a．放大镜b．光台c．手术刀d．百倍镜2．查范围及方法：2．1首板检查：对应每一款板均需作首板检查，首先需检查每款板之生产型号及版本是否和管制卡相符，其次按目视检查要求进行板面检查，最后如有必要可用放大镜加严检查板面状况。

孔无铜原因分析及改善对策一、原因分析：1、沉铜孔无铜；2、孔内有油造成孔无铜；3、微蚀过度造成孔无铜；4、电镀不良造成孔无铜；5、钻咀烧孔或粉尘堵孔造成孔无铜；二、改善对策：1、沉铜孔无铜：a、整孔剂造成的孔无铜：是因整孔剂的化学浓度不平衡或失效，整孔剂的作用是调整孔壁上绝缘基材的电性，以利于后续吸附钯离子，确保化学铜覆盖完全，如果整孔剂的化学浓度不平衡或失效，会导致孔无铜。

b、活化剂：主要成份是pd、有机酸、亚锡离子及氯化物。

孔壁要有金属钯均匀沉积上，就必须要控制好各方面的参数符合要求，以我们现用的活化剂为例：①、温度控制在35-44℃，温度低了造成钯沉积上去的密度不够，造成化学铜覆盖不完全；温度高了因反应过快，材料成本增加。

②、浓度比色控制在80%--100%，如果浓度低了造成钯沉积上去的密度不够，化学铜覆盖不完全；浓度高了因反应过快，材料成本增加。

③、在生产过程中要维护好活化剂的溶液，如果污染程度较严重，会造成孔壁沉积的钯不致密，导致后续化学铜覆盖不完全。

c、加速剂：主要成份是有机酸，是用以去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物，露出后续反应的催化金属钯。

我们现在用的加速剂，化学浓度控制在0.35-0.50N，如果浓度高了把金属钯都去掉了，导致后续化学铜覆盖不完全。

如果浓度低了，去除孔壁吸附的亚锡和氯离子化合物效果不良，导致后续化学铜覆盖不完全。

d、化学铜参数的控制是关系到化学铜覆盖好坏的关键，以我司目前所使用的药水参数为例：①、温度控制在25--32℃，温度低了药液活性不好，造成孔无铜；如果温度超过38℃时，因药液反应快，铜离子释出也快，造成板面铜粒而返工甚至报废，这样沉铜药液要立即进行过滤，否则药液有可能造成报废。

②、Cu2+控制在1.5—3.0g/L，Cu2+含量低了药液活性不好，造成孔化不良；如果浓度超过3.5g/L时，因药液反应快，铜离子释出也快，造成板面铜粒而返工甚至报废，这样沉铜药液要立即进行过滤，否则药液有可能造成报废。

1、详述除胶渣、PTH工序流程（包括几级水洗）以及各药水缸的作用，列出各缸的化学反应方程式。

流程：膨松→二级水系→除胶渣→预中和→二级水洗→中和→二级水洗→除油→三级水洗→微蚀→二级水洗→预浸→活化→二级水洗→加速→二级水洗→沉铜→三级水洗。

各药水缸作用及化学反应方程式：膨胀：因基材树脂为高分子化合物，分子间结合力很强，为了使钻污树脂被有效地除去，通过膨胀处理使其膨松软化，从而便于MnO4-离子的浸入，使长碳链裂解而达到除胶的目的。

除胶：使孔壁环氧树脂表面产生微观上的粗糙，以提高孔壁与化学铜之间的接合力，并可提高孔壁对活化液的吸附量，其原理是利用KMnO4在碱性环境中强氧化性的特性将孔壁表面树脂氧化分解。

反应机理：4MnO4-+C（树脂）+4OH-→MnO42- +CO2↑+2H2O 副反应：2MnO4-+2OH-→2MnO42 -+1/2O2+H2O MnO4-+H2O→MnO2↓+2OH-+1/2O2 再生机理为：MnO42-+e→MnO4-。

中和：经碱性KMnO4处理后的板，在板面及孔内带有大量的MnO4-、MnO42-、MnO2等药水残留物，因MnO4-本身具有极强的氧化性，对后工序的除油剂及活化性是一种毒物，故除胶后的板必须经中和处理将MnO4-进行还原，以消除它的强氧化性。

还原中和常用H2O2-H2SO4还原体等或其它还原剂的酸性溶液： MnO4-+H2O2+H+→MnO42-+O2↑+H2O MnO4-+R+H+→MnO42-+H2O 除油：化学镀铜时，在孔壁和铜箔表面同时发生化学镀铜反应，若孔壁和铜箔表面有油污、指纹或氧化物则会影响化学铜与基铜之间的结合力；同时直接影响到微蚀效果，随之而来的是化学铜与基铜的结合差，甚至沉积不上铜，所以必须进行除油处理，调整处理是为了调整孔壁基材表面因钻孔而附着的负电荷，由于此负电荷的存在，会影响对催化剂胶体钯的吸附，生产中通常用阳离子型表面活性剂作为调整剂。

浅谈孔壁镀层空洞的成因及对策[作者：pcbsmt] 2008-4-25 23:11:23 本文被阅读2684次关键词：化学沉铜、孔壁镀层空洞、图形电镀、全板电镀摘要：化学沉铜是印制电路板孔金属化过程中，一个非常重要的步骤，其目的是在孔壁以及铜面上，形成极薄的导电铜层，为后面的电镀做准备。

而孔壁镀层的空洞是印制电路板孔金属化常见的缺陷之一，也是易引起印制电路板批量报废的项目之一，因此解决印制电路板镀层空洞问题是印制板厂家重点控制的一项内容，但由于造成其缺陷的原因多种多样，只有准确的判断其缺陷的特征才能有效的找出解决的方案。

1、PTH造成的孔壁镀层空洞PTH造成的孔壁镀层空洞主要是点状的或环状的空洞，具体产生的原因如下：（1）沉铜缸铜含量、氢氧化钠与甲醛的浓度铜缸的溶液浓度是首先要考虑的。

一般来说，铜含量、氢氧化钠与甲醛的浓度是成比例的，当其中的任何一种含量低于标准数值的10%时都会破坏化学反应的平衡，造成化学铜沉积不良，出现点状的空洞。

所以优先考虑调整铜缸的各药水参数。

（2）槽液的温度槽液的温度对溶液的活性也存在着重要的影响。

在各溶液中一般都会有温度的要求，其中有些是要严格控制的。

所以对槽液的温度也要随时关注。

（3）活化液的控制二价锡离子偏低会造成胶体钯的分解，影响钯的吸附，但只要对活化液定时的进行添加补充，不会造成大的问题。

活化液控制的重点是不能用空气搅拌，空气中的氧会氧化二价锡离子，同时也不能有水进入，会造成SnCl2的水解。

（4）清洗的温度清洗的温度常常被人忽视，清洗的最佳温度是在20℃以上，若低于15℃就会影响清洗的效果。

在冬季的时候，水温会变的很低，尤其是在北方。

由于水洗的温度低，板子在清洗后的温度也会变的很低，在进入铜缸后板子的温度不能立刻升上来，会因为错过了铜沉积的黄金时间而影响沉积的效果。

所以在环境温度较低的地方，也要注意清洗水的温度。

（5）整孔剂的使用温度、浓度与时间药液的温度有着较严格的要求，过高的温度会造成整孔剂的分解，使整孔剂的浓度变低，影响整孔的效果，其明显的特征是在孔内的玻璃纤维布处出现点状空洞。

检验制程控制方法与标准培训一、目的：PCB行业设为广大顾客的要求，公司为了品质的情况下，设该工序为制程检验（也就是半成品）1．1检验范围铜板、线路、蚀刻、阻焊、金手指1．2检验方法与标准二、○1沉铜板的检验内容孔内无铜、塞孔、沉铜粗糙、沉铜水印、烧板、铜粒、划伤、铜面胶渍、沉铜起泡○2图形检验内容曝不不良、显影不净、显影过度、线粗、线细、线路缺口、开路、短路、板面露铜、阻流块缺、靶孔偏、靶孔缺、图形偏移、板面胶渍、杂物、板面氧化、对偏、对反、油墨入孔、印油不够边，关于正片和负片之分，正片图形出来时，铜面蚀刻后，就是线路，如果是负片，图形出来时，是线路，多钻孔、飞孔、漏钻孔、孔损。

○3蚀刻检验内容线宽、线距、线幼、据齿狗牙、过蚀、蚀刻不净、退膜不净、退锡不净、孔内无铜、金面氧化、金面发红、铜粒、白点、残铜、板材厚度、布纹、粗糙各工序检验标准及处理方法一、沉铜板1.孔无铜、过线孔、插件孔、金属化安装孔、必须保证有孔，孔内发黑无铜，是露基材。

2.孔壁结瘤毛刺不影响孔径允许3.塞孔、独立孔不允许有塞孔，群孔5个孔允许有2个塞孔，电源板每PCS不超过5个塞孔。

4.沉铜粗糙、表面粗糙严重应退回前工序处理，轻微用沙纸打磨处理后OK。

5.沉铜水印，返工或报废。

6.烧板严重报废。

7.铜粒返工或报废。

8.铜面划伤，轻微划伤不露基材允许，严重的切角标示后序判定。

9.铜面胶渍，用橡皮擦擦去或有洗网水、刀刮处理后OK。

10.沉铜起泡返工后OK。

11.批锋，轻微允许，严重报废。

12.漏钻孔、未穿孔，批量大的补钻或少数报废。

二、图形检验1.曝光不良线幼±20%允许2.显影不净返显影或返工重做。

3.显影过度有狗牙据齿现象或露铜点返工。

4.线粗、线细在±20%允许。

5．线路缺口不超过原线宽的1/3允许。

6．开路横跨不能超过2条线，开路不超过原线亮度。

7．短路轻微修理，严重返工重做。

8．对偏过线孔允许破坏焊接孔偏移≤0.05%9．对反返工重做。

1．目的为确保IPQC正确抽检EQC半成品，使之符合产品品质要求。

2．范围电镀蚀刻后所有半成品（包括外协加工）。

3．抽样标准3．1测试板按MI--STD--605E(Ⅱ)、AQL≤1.0(次要缺陷）、AQL:0.65(严重缺陷）即每架抽5块，（注：每架数量度1—30块，不足5块全检），非不测试板及多层板内层每批按50%比率抽检，有任何缺陷均作退货处理。

4．定义4．1致命缺陷（CR：Critical Defect）：使用会带来危害或不安全因素或影响功能发挥的缺陷。

4.2主要缺陷（MA：Major Defect）：指与规格对比有根本性错位或会导致功能降低的外观缺陷。

4.3次要缺陷(MI:Minor Defect):对成品的有效使用性能或操作不会有大的影响的外观缺陷.5. 流程图EQC全检YesIPQC抽检NO YesIPQC 划线作标记Yes转下工序生产注：EQC全检蚀刻后的板，合格后放到待抽检的指定区域，IPQC抽检合格划记号，填卡通知EQC出下工序，不合格刚退回EQC重新全检，全检后重新抽查，至合格方可转下工序。

6、抽检标准序号缺陷名称判定标准检验方法缺陷等级1 偏/崩孔插件孔单边焊盘至少保持0.05MM以上，导电孔不允许断颈，允许破环180°但需保留线宽的80%以上。

目视MA12 多孔、少孔不允许任何的多孔、少孔目视MA3 退膜不净不接收目视CR4 蚀板过度线宽仍有原稿菲林的80%以上，IC位、邦定位、金手指应保留原稿菲林的90%以上目视+百倍镜MA5 蚀板不净蚀板不净残铜位不影响最小线宽/线隙可接收目视MA6 铜面粗糙经一次性磨板无法处理的板面粗糙（铜板），不接收目视MI7 露布纹/织物非线路区域，一级、二级板可接收，但不跨过二条导线，超出标准目视MI8 孔内无铜环状孔无铜不接收；空洞面积不超过孔壁总面积10%，长度不超过孔环的10%可接受目视+九棱镜CR9 胶渍板面任何区域的胶渍都不接收目视MA10 板面污染污染可以用化学方法除去目视MI11 焊盘损坏包括手指位焊盘穿孔、插件孔焊盘损坏不能接受目视MA12 金面不良不接收目视MA13 氧化氧化程度用化学方法能除去目视MA14 甩镀层任何镀层脱落或起泡都不允许接收目视+3M胶纸MA15 烧板板面有严重瘤粒，线路变粗糙发黑一次性幼磨无法处理，不接收目视MA16 渗镀未出现短路问题，影响线宽/线隙在公差20%范围内可接收目视+百倍镜MA17 线路缺口/狗牙/突出非IC、手指位线路缺口或突出已造成线宽，线隙超公差20%不接收目视+百倍镜MA18 孔壁粗糙不影响孔径可接收目视+针规MA19 线幼/线粗已超过原稿线宽的±20%，不可接收目视+百倍镜MA20 电镀针孔针孔大小≤0.5mm 目视+百倍镜MA21 分层/起泡缺陷跨距大于导线之间隔的25%，不能接收目视MA22 非电镀孔有铜不接收目视MI23 退锡不净不接收目视MA24 擦花A、金面擦花不伤及镍面，长度小于10mm，每单元不超过3条可接收B、铜面轻微擦花可接受（以手指轻触摸板面无阻碍感为准），深度太大不接收目视+百倍镜A、MAB、MI25 开/短路不接受目视CR27、反馈7、1抽查结果记录在《QA巡检报表》上，每天早上9：00前交部门主管审核。