四、电镀 :
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高频板的基础知识及生产流程(下部分)
四、电镀 :
5.1.去毛刺:
A.前处理时、磨板磨痕宽度控制在5-10mm,不可重磨,防止材料变形拉伸;
B.沉铜前需要整孔剂处理10-20分钟,高压水洗轻磨处理,检查孔内不能有结晶物存在;
5.2.沉铜
A.依据不同的材料需要选用不同的处理方式:
a.PTFE材料选用高频整孔剂进行改性活化、沉铜;PTFE的混压采用多层板正常条件除胶后再选用高频整孔剂进行改性活化、沉铜。
b. 陶瓷填充类材料,如RO4350B R04003C、25FR、25N和ISOLA 680材料及其与FR4混压采用多层板正常条件除胶、沉铜。
c. 非PTFE材料高频材料可以整孔剂活化后沉铜。
B.沉铜前进行背光测试,要求≥9级。(采用普通板材测试),因材料本身问题,容易出现背光不足问题,量产时每批监控背光,不足时考虑重新沉铜一次,沉铜后对孔内无铜的项目进行重点监控。
C.活化强度至少95%以上。
D.化学沉铜的前处理二种方法(非PTFE材料不需以下二种方法):
方法一:化学法:高频板整孔剂(替代早期金属钠加荼四氢肤喃等溶液),高分子化合物使孔内聚四氟乙烯表层原子受到浸蚀达到改性的目的。这是经典成功的方法,效果良好,质量稳定,无毒性。
方法二:Plasma(等离子体)法:需要进口的专用设备,在抽真空的环境下,在二个高压电极之间注入四氟化碳(CF4)或氢气(H2)氮气(N2)、氧气(O2)气体,印制板放在二个电极之间,腔体内形成等离子体,从而把孔内钻污、脏物除掉、活化孔内,方便沉铜。这种方法可获得满意均匀一致的效果,批量生产可行。(进行Plasma后4小时内要进行沉铜加工), 经过孔处理之板不允许除胶渣处理,直接走正常工艺。
5.3.全板电镀
A.采用低电流长时间生产参数生产:
孔径比<6:1时,电流1.7-1.9A,20+/-5min
孔径比≥6:1时,电流1.2-1.5A,35+/-5min
参数依据实际产品要求作适当调整,对于军工及射频板,必须采用低电流长时间的作业方式生产。
B.电镀后,采用切片量测孔铜厚度,规格要求依据MI工单要求,每批一次
C.切片时,一同量测各介质层厚度,厚度超规格时及时反馈。
5.4图形电镀
A.高频板在图电夹板时需在两边夹边条分散电流, 孔铜厚度控制比客户要求的预补3um(后工序的微蚀的损耗),如客户要求孔铜最低25um,我司按28um控制。
B.蚀刻时,线路密集一面朝下放板,(单面线路的产品线路面必须朝下)。
C.蚀刻后采用线宽线距量测仪器量测线宽,量测方法同上酸性蚀刻。
D.板上的各条线路图形设计均是用来传递信息的,因此严格控制侧蚀、锯齿、缺口,线厚,线宽,用100倍放大镜检查。
E.蚀刻后线宽的公差不能低于客户的要求,10mil以下线宽客户要求±20%的产品,内部管控按±10%;10mil及以上线宽客户要求±2mil的,内部按±1.2mil 控制。
F.蚀刻后线路无残铜、缺口、毛刺、线路轮廓边缘光滑,1300X SEM测量 边缘轮廓毛刺≤3um或采用金相显微镜800-1000X测量毛刺≤3um。
5.5.电镀品质要求:
孔壁粗糙度 | ≤40um |
镀瘤 | 刚标 |
渗铜 | ≤40um |
孔铜厚度 | 刚标 |
镀铜层完整性 | 刚标 |
孔内锡厚 | 刚标 |
孔内镀锡层完整性 | 2级标准:无破洞或破洞满足下列条件: 面积的10%。 |
清洁度 | ≥0.4mm(孔环有开窗避让) |
镀铜的延展性 | 每个季度检测电镀铜的延展性,要求≥20%(行业标准≥12%)。 |
五、AOI :
6.1.AOI
A.AOI扫描时,天线板线宽设置公差+/-8%,射频板+/- 20um公差,扫描有异常的板件,重新使用线宽线距量测仪器量测,有异常时标识出,并通知高频板专项工程师负责处理。
B.敏感信号线不可有缺口,具体位置可参见MI工单。普通线路缺口不可超20%.
C.线路不合格,有偏小或缺口报废时,打完报废后再下行。
6.2.VRS
A.内层线路缺口超20%可以补线,但对于关键的信号线不可补,补线时需要经高频板专项工程师确认,对于开路板不可以补线。
六、防焊:
7.1.前处理:
A.PTFE材料前处理采用化学清洗(微蚀或超粗化)的前处理作业的方式,(严禁磨板和喷砂)。
B.陶瓷板,可以采用机械磨刷和化学清洗(酸洗或微蚀)两种作业方式,优先选择化学清洗,特殊情况不能走化学清洗时可采用机械磨刷,但磨痕控制在0.6-1.0mm以内。同量避免过板次数太多,影响铜面的平整性。
7.2.印刷:
A.前处理后,手不可触摸成型区内,戴手套也不可以。
B.采用附着力较好的油墨,印刷后静置30分钟后再预烤。沉锡产品需要采用PSR-4000 SN10油墨。
C.防焊印刷采用36T印刷一次,线顶和基材油墨厚度控制10-40um,线角位阻焊厚度≥5um。
7.3.曝光
A.曝光对位完成时,每一片都需要用10倍放大镜检查其对准度,不可有对偏问题。
B.曝光能量比普通油墨要高,控制在11-13格盖膜,避免能量低导致沉锡掉油。
7.4.显影、目检、烘烤。
A.绿油后固化:所有高频板必须分段后烤:第一段:80C°30分钟;第二段:110C°30分钟;第三段:150C°45分钟。
七、文字 :
8.1.文字印刷依据正常作业标准作业。(允许绿油在文字印刷后一同烘烤,但需要采用绿油的烘烤条件)。
8.2.对于文字在铜面上的字符,需要过酸洗处理完成后再印字符,如锡面上印字符,油墨不允许添加开油水。
八.表面处理:
9.1喷锡:
A.喷锡前烘板135°C*30分钟,烘烤完成后4小时内完成喷锡,在锡炉里滞留的时间不超过2秒。
B.对于高频板一般不建议走喷锡工艺,特别是PTFE材料,不建议走喷锡工艺。
9.2.沉锡:
A.铜面字符在沉锡时容易脱落,建议客户一般制作蚀刻字或做防焊字或依据公司能力加宽(但注意沉锡返工时脱离)。
B.沉锡厚度依据客户要求,(华为客户产品锡厚按照0.8-1.2um控制)。
C.对于有盲槽设计的板,沉锡后必须加烤120℃X20分钟。
D.沉锡后孔壁无破洞或破洞满足下列条件:
a.孔壁破洞未超过3个,且破洞的面积未超过孔面积的10%。
b.有破洞的孔数未超过孔总数的5%。
c.横向≤900;纵向≤板厚的5%。
九、成型:
10.1.选用高频板专用的锣板参数进行锣板,参数如下:
刀径 (mm) | 转速 (krpm) | 下刀速 (m/min) | 起刀速(m/min) | XY进给 (mm/sec) | 外形补偿值 (首件)mm | 寿命 (m) |
0.8~1.2 | 32~45 | 1~3 | 3~10 | 7~10 | 刀径+0.05 | ≤10 |
1.3~1.6 | 28~36 | 2~5 | 5~15 | 10~18 | 刀径+0.1 | ≤10 |
1.8~2.5 | 26~34 | 5~8 | 5~15 | 18 | 刀径+0.1 | ≤10 |
2.6~3.175 | 22~32 | 0.5~1.5 | 3~15 | 18~22 | 刀径+0.15 | ≤10 |
10.2.下刀点不可与PCS边相交或相切,需要有一定的距离,外围空旷区域下刀,在转角位置切入,注意添加下刀预钻孔(大小与锣刀差异+/-50UM内,尽量选择与板内孔直径相同,减少换刀次数),防止PTFE材料下刀断刀。
10.3.氟树脂柔软,普通铣刀铣外形毛刺非常多,不平整,需要以合适的特种铣刀铣外形。锣板边有许毛边,需用手术刀细心修刮。冲外形要用高档的模具,冲板时做好板面及模具的清洁,严防压伤,擦花与污染。
10.4.在产品允许的情况下,考虑:加绿油蚀刻前锣、加盖板、优化锣刀参数减少毛刺。
10.5外型锣槽板边及槽边发白距离≤2.5mm。
十、电测:
11.1 .内控PIM≤-115dbm (客户标准 PIM≤-113dbm)
十一、包装:
12.1.内包装需要加垫板,防止板角撞伤。
12.2.外包装向四周需要放白色泡沫垫,防止产品撞伤。
十二、工序间运输:
13.1.PTFE材料拼版尺寸大于350X450mm时,不能垂直立放,只能隔纸平放筐内
13.2.全过程不得用手指触摸板内线路图形。
13.3.全过程防止擦花、刮伤,线路的划伤、针孔、压痕、凹点都会影响信号传输,板子会拒收。
13.4由于PTFE材料较软,拿板时一定要双手,避免弯曲材料涨缩变形等问题,对于薄的陶瓷板也需要用双手拿板,避免弯曲折断等问题,影响成品信赖性。
13.5.因产品软,因此拿板、放板、搬运时需要特别注意,各制程详细的操作要求详见其规范。
十三、信赖性:
14.1重点监控项目:油墨厚度、孔铜、蚀刻因子、热冲击、可焊性
14.2新产品开发及小批量生产时,出货报告中,注意收集相关产品特性的数据,如:尺寸、厚度、孔径大小、油墨、表面处理厚度等。
十四、管理:
15.1公司建立高频材料的资料库,为产品设计提供依据。
15.2.对于新材料新产品开发后,研发部、工艺部需要根据实际作业参数,临时作业方法的内容,实验测试后不断完善此规范,确保说写做一致。