孔 内 无 铜 的分析 研 究

致：Cc：制定: 日期：批准：关于PCB槽孔无铜不良分析及改善报告一．问题描述：贵司反馈我司供应PCB板，型号为AB72-15PB，发现PTH槽孔无铜现象，不良数量为7PCS。

（不良图片见如下）二．原因分析：根据贵司反馈的问题，我司生产、品质、工艺共同分析原因如下：1、产生原因：1.1此板生产流程为：①开料→②钻孔（钻孔+锣槽孔）→③沉铜（PTH）→④外层图形→⑤二铜→⑥蚀刻→⑦中检AOI→⑧防焊→⑨文字→⑩沉金→⑾成型（锣边）→⑿V-CUT→⑿E-T→⒀FQC，造成槽孔无铜主要环节为成型时，将槽孔中的一次铜锣掉导致。

1.2经内部调查此板不良发生批次于8月3日订单，此板在钻孔（钻孔+锣槽孔）时，槽孔经图形电镀后已镀上成PTH孔，但在成型（锣边）时，由于CNC锣带异常，将3SET首件板上的PTH槽孔锣掉成NPTH 槽孔，故造成槽孔无铜不良之情形。

2、流出原因：2.1CNC操作员未将首件异常板，及时送至MRB报废处理，放置于作业现场，导致不良首件混入批量板中而流至下工序。

2.2经查此板测试架，发现测试架上的两个槽孔上、下测试针一个为尖角针，另外一个为圆形针，如果上、下治具合拢后，稍微有轻微偏移，尖角针就直接插入到槽孔中间，致使尖角针与圆形针接触在一起，形成回路状态，即短路，故导致槽孔无铜不良直接流至客户端。

（如下测试种针设计不合理图）三、改善对策：1.锣房及时纠正错误资料，由之前成型资料（锣槽孔+锣边），改正为锣边，无需锣槽孔，防止再次发生。

（8月5日已执行，改善前后对比如下）2. CNC首板制作：A.流程:单轴试机→初检→四轴wp首板成型→检板→量产。

B.锣板：首先模拟CNC程式路径，看是否有异常出现，然后在纸浆板上放1块待生产首件板，开动CNC单轴头进行锣板，经IPQC初检OK后，方可批量生产；若有不良，则要求重新制作锣板首件，同时，操作员必须将NG品送至MRB判定报废处理，不允许放置于现场，谨防混出。

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。

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。

PCB板孔无铜原因分析—深联电路作者：深圳市深联电路有限公司PCB板孔无铜是印制电路板厂普遍头痛的问题，此种不良属于功能性问题，是深联电路一直严格监控关键点，同时，把好每道工序的品质检验关，以防不良品流出。

下面印制电路板厂将对PCB板孔无铜的原因做简要分析。

一、鱼骨图分析孔无铜产生原因二、案例分析1、钻孔导致的孔无铜孔未钻穿造成的孔无铜，切片特征：孔口有底铜未钻穿有钻咀断在孔内导致的孔无铜，切片特征：孔内有明显的断钻咀孔内残留钻粉导致的孔无铜整体图沉铜气泡导致的孔无铜，切片特征：断铜较对称，且图电层比板电层长。

整体图特写图，板电气泡导致的孔无铜，切片特征：面铜及孔内铜层都偏薄，孔内板电层从孔口至断口处呈拉尖趋势，且断口处板电层被图电层包裹住；孔内板电铜薄孔无铜---面铜板电层正常，但孔壁板电层从孔口至断口处呈拉尖趋势，且断口处板电层被图电层包裹住在D/F的制作过程中，孔中塞有火山灰或膜渣等异物，图电时影响药水的贯孔性能而产生孔无铜，或孔壁上沾有膜类油状物等抗镀物质，在电镀时影响镀铜及镀锡，蚀刻后产生孔无铜，切片特征：孔口两段板电铜及图电铜断口整齐，图电层未将板电层包住；或孔口一端断口拉尖，另一端断口整齐，图电层未将板电层包住。

5、图电孔无铜整体图1特写图1整体图2特写图2图电镀锡不良导致的孔无铜，切片特征：断铜较对称或板电与图电层断口较整齐，图电层未将板电层包住，即板电层比图电层长。

下面红色字体是赠送的精美网络散文欣赏，不需要的朋友可以下载后编辑删除！！谢谢！！！一一条猎狗将兔子赶出了窝，一直追赶他，追了很久仍没有捉到。

牧羊看到此种情景，讥笑猎狗说‘你们两个之间小的反而跑得快得多。

‘猎狗回答说：‘你不知道我们两个的跑是完全不同的！我仅仅为了一顿饭而跑，他却是为了性命而跑呀！目标二这话被猎人听到了，猎人想:猎狗说的对啊，那我要想得到更多的猎物，得想个好法子.于是，猎人又买来几条猎狗，凡是能够在打猎中捉到兔子的，就可以得到几根骨头，捉不到的就没有饭吃.这一招果然有用，猎狗们纷纷去努力追兔子，因为谁都不愿意看着别人有骨头吃，自已没的吃.就这样过了一段时间，问题又出现了.大兔子非常难捉到，小兔子好捉.但捉到大兔子得到的奖赏和捉到小兔子得到的骨头差不多，猎狗们善于观察发现了这个窍门，专门去捉小兔子.慢慢的，大家都发现了这个窍门.猎人对猎狗说:最近你们捉的兔子越来越小了，为什么?猎狗们说:反正没有什么大的区别，为什么费那么大的劲去捉那些大的呢?动力三猎人经过思考后，决定不将分得骨头的数量与是否捉到兔子挂钩，而是采用每过一段时间，就统计一次猎狗捉到兔子的总重量.按照重量来评价猎狗，决定一段时间内的待遇.于是猎狗们捉到兔子的数量和重量都增加了.猎人很开心.但是过了一段时间，猎人发现，猎狗们捉兔子的数量又少了，而且越有经验的猎狗，捉兔子的数量下降的就越利害.于是猎人又去问猎狗.猎狗说‘我们把最好的时间都奉献给了您，主人，但是我们随着时间的推移会老，当我们捉不到兔子的时候，您还会给我们骨头吃吗?‘四猎人做了论功行赏的决定.分析与汇总了所有猎狗捉到兔子的数量与重量，规定如果捉到的兔子超过了一定的数量后，即使捉不到兔子，每顿饭也可以得到一定数量的骨头.猎狗们都很高兴，大家都努力去达到猎人规定的数量.一段时间过后，终于有一些猎狗达到了猎人规定的数量.这时，其中有一只猎狗说:我们这么努力，只得到几根骨头，而我们捉的猎物远远超过了这几根骨头.我们为什么不能给自己捉兔子呢?‘于是，有些猎狗离开了猎人，自己捉兔子去了骨头与肉兼而有之……五猎人意识到猎狗正在流失，并且那些流失的猎狗像野狗一般和自己的猎狗抢兔子。

To ：正天伟/朱副总Cc ：冉总Fm ：正天伟客服/唐永生Date ：2012-1-9APP ：NO ：HY120101SUB ：孔无铜原因分析及跟进报告一、 目的为贵司找出孔无铜的根本原因，提高品质合格率。

增加与贵司良好的合作关系。

二、问题描述据贵司反馈近段时间生产板孔无铜的问题比较频繁。

三、现场了解情况2012 年 1 月 6 日下午赶到贵司首先查看孔无铜板的具体状况。

经了解，主要有D28010、D26931、D26485 三个料号产生孔无铜。

经观察，孔径为 0.4mm 的小孔孔无铜比例占 90%,孔径为 1.0 以上的大孔孔无铜比例占 10%。

平均 1PCS 上孔无铜达 2-5 个孔数。

见下表生产料号 生产数量 （PNL ）生产数量 （PCS ）孔无铜数量（PCS ） 孔破率D28010 173 2076 336 16% D26931 202 606 30 4.9% D26485大批量(无祥细数据)25不明确四、切片分析原因1、取 D28010 料号做 4 个切片，图片如下：（孔径：0.4mm ）切片特征描述：孔口到孔中间铜厚足渐变薄，最后断裂。

根据以上图片分析孔无铜的孔内残留油墨磨板过度导致孔口无铜钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达钻孔粗糙度达蓝色为孔内残留油蓝色为孔内残留油原因为镀铜深镀不良或显影不净。

但把图片放大400 倍后观察孔内状况，各孔内均有钻孔粗糙度过大的问题。

2、取D26931 料号做4 个切片，图下如下：根据以上图片分析孔无铜的原因有油墨入孔，蚀刻后磨板过度，钻孔粗糙度过大导致沉不上铜而最终产生孔无铜。

3、取D26485 料号做8 个切片，图片如下：切片特征描述：断裂位在于孔中间或孔口处，且孔铜呈对称平行状断裂现象。

根据以上图片分析孔无铜主要因油墨入孔所致，且部份切片用肉眼可明显看到有油墨在孔内残留。

另在现场跟进过程中，发现此料号显影后的板孔内也有大量油墨在孔内残留。

PCB线路板孔沉铜内无铜的原因分析然而，在一些情况下，我们可能会遇到孔沉铜内无铜的问题。

孔沉铜内无铜的原因可以有多种，下面我们将对其中几个常见的原因进行分析。

1.设计不合理：孔沉铜内无铜的一个常见原因是设计不合理。

在设计PCB线路板时，孔和导线之间的间距需要足够大，以确保碰撞和短路的几率最小。

如果孔和导线之间的间距设计得过小，那么在孔的周围可能会出现无铜的情况，导致孔沉铜内无铜。

2.孔铜剥离：孔沉铜内无铜的另一个常见原因是孔铜层与基板之间的粘附问题。

如果孔铜层不够牢固，就有可能在制造和使用过程中剥离。

一旦孔铜层剥离，就会导致孔沉铜内无铜的现象。

3.沉铜过程不完整：制造PCB线路板时，通常会采用沉铜的方法来形成铜层。

如果沉铜的过程不完整，即未能将足够的铜层沉积到孔内，就会导致孔沉铜内无铜的问题。

4.材料问题：线路板制造中使用的材料也可能是孔沉铜内无铜的原因之一、如果所用的材料质量不佳或不适合制造PCB线路板，那么材料本身就可能导致孔沉铜内无铜的问题。

如何解决孔沉铜内无铜的问题呢？
首先，我们需要保证PCB的设计合理。

要遵循规范和标准，确保孔和导线之间的足够间距，以减少碰撞和短路的几率。

其次，在制造过程中，要选择合适的材料并严格控制质量，确保孔铜层与基板之间的牢固粘附。

此外，在沉铜过程中，需要确保沉积到孔内的铜层足够厚，以防止孔沉铜内无铜的问题发生。

总之，孔沉铜内无铜的原因可能有多种，包括设计不合理、孔铜剥离、沉铜不完整和材料问题等。

解决这个问题需要我们在设计和制造过程中保
持高度的注意和谨慎，并且选择合适的材料和方法来制造PCB线路板。

如下建议：
1如果你现在用的是碱性除油，你可在后面加一道酸性除油，这样双重处理，对孔无洞会有质的改善。

2你公司的活化液是采用的什么分析方法，如果是比色的分析方法，我可以告诉你这样的分析方法不是很精确（存在很大的人为因素），另外应严格规定分析频率进行药水分析或者是缩短分析时间，如由每150m2分析一次，改为100m2等（只是假如）
３必须要做好首板确认，避免批量孔无铜出现，这是谁都不愿意看到的。

孔无铜将有以下几个原因造成：1）钻孔参数不正确造成孔内残胶过多，后续除不掉；
2）除油效果不显著。

一般FPC厂采用两种除油（先碱后酸），
碱除油主要的一个作用是除掉孔内的残胶。

3）活化浓度低；
4）沉铜药水不稳定；
5）沉铜层太薄，后工序浸酸后造成孔无铜；
6）镀铜层太薄；
提醒一下；你是化学沉铜；请注意速率最好控制在PCB同类制程参数的70-80%；有一种情况沉积过快会导致破孔；一般现象为经过电镀后靠近板面的铜较孔中间的铜厚出不少；孔中间有时候会无铜；不建议采用碱性除油；因为PI不耐碱。

实在不行走电浆
我在此建议一下1关注一下钻孔后有没有拉料可以做切片看该种状况2留意一下各个药水缸的药水成份是否在控制范围内 3 检查一下药水缸的清洁度和更换频率是否到更换时间4尤其是活化和沉铜缸5贵司的操作时间是否合理可问一下药水供应商请以上同仁参考一下。