論文：新型塞孔樹脂在PCB板上的應(yīng)用

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1、新塞孔樹脂SKY-2000I-3在PCB板上的應(yīng)用摘要：采用新型塞孔樹脂（SKY-2000I-3）試用于HDI板內(nèi)層塞孔和外層噴錫板BGA過線孔塞孔。通過實驗，發(fā)現(xiàn)SKY-2000樹脂在保證耐熱性和結(jié)合力的條件下，其固化后具有低的硬度，明顯降低樹脂固化后的機械切削（鏟平）力度要求，提高鏟平后板面質(zhì)量。關(guān)鍵詞：塞孔樹脂油墨殘余1．前言在埋盲孔的板件中，當(dāng)芯板的厚度較厚（板厚≥0.4mm，孔徑≥0.25mm）時，一般RCC無法將孔填滿，從而需對其塞孔；在普通PCB外層塞孔是由于客戶需安裝IC，需對IC下的BGA過

2、線孔進(jìn)行塞孔，以保護(hù)IC在下游制程中免受化學(xué)藥品和水氣的侵蝕。目前已發(fā)展到對板面所有的過線孔進(jìn)行塞孔，此塞孔可以采用阻焊塞孔也可以采用樹脂塞孔，但由于客戶需單面或雙面開窗的需要，而整平（噴錫）后阻焊塞孔工藝卻難以控制，這樣樹脂塞孔為一個較佳的解決方案。。雖然，樹脂塞孔具有諸多優(yōu)點，但是所塞樹脂的性能往往直接會影響到樹脂固化后的機械削平加工。如果所塞的樹脂在固化后硬度高，就需要在鏟平時采用較大的力度，包括采用低目數(shù)的砂帶、加大砂帶轉(zhuǎn)數(shù)或增加鏟平時間。降低砂帶目數(shù)會明顯增加砂子在板面的劃傷，加大砂帶轉(zhuǎn)數(shù)或增加鏟平

3、時間容易導(dǎo)致孔口銅薄和砂帶對表面銅的切削量。本文主要討論采用新型樹脂后對鏟平制程的影響。2．實驗的相關(guān)材料及設(shè)備2.1塞孔樹脂：SKY-2000I-3PHP-900MB-12.2砂帶：400目600目2.3設(shè)備：半自動絲印機（臺灣東遠(yuǎn)），鏟平機（日本丸源），金相顯微鏡（瑞士LEICA）隧道烘箱（香港環(huán)球）3．試驗方法采用SKY-2000I-3PHP-900MB-1的油墨分別對HDI內(nèi)層和噴錫板的外層進(jìn)行塞孔。1．HDI板工藝流程：電鍍→塞孔[半自動絲印機（臺灣東遠(yuǎn)）]→固化[隧道烘箱（香港環(huán)球）]→鏟平[鏟平

4、機（日本丸源）]→外層圖形→棕化→層壓（→作切片熱沖擊）5噴錫板流程：電鍍→塞孔[半自動絲印機（臺灣東遠(yuǎn)）]→固化[隧道烘箱（香港環(huán)球）]鏟平[鏟平機（日本丸源）]→外層圖形→外檢→阻焊制作→噴錫→3M膠帶測試2．固化條件：120℃*30mins+150℃*30mins3．實驗方案：HDI板：按表1條件對固化后的板件進(jìn)行鏟平，對鏟平后的板面油墨殘余和銅面狀況進(jìn)行評價；噴錫板：按噴錫板流程制作后，對BGA過線孔處的阻焊油墨進(jìn)行結(jié)合力測試。表1.條件砂帶目數(shù)（目）砂帶轉(zhuǎn)數(shù)（轉(zhuǎn)/分鐘）走板速度（米/分鐘）條件140

5、05202.5條件24004202.5條件34004203.0條件46005202.5條件56004202.0條件66004202.5條件76004203.04．實驗結(jié)果4.1鉛筆硬度對塞孔后樹脂進(jìn)行硬度測試，PHP-900MB-1樹脂固化后硬度為8H，SKY-2000I-3型樹脂固化后硬度為1H。4.2兩種塞孔樹脂鏟平后油墨殘留情況和板面情況4.2.1在不同條件下的情況板面油墨殘余情況和銅面情況見表2。表2。采用條件（表1中）油墨殘余情況銅面情況條件1PHP-900無殘余，見圖1粗糙，平均溝槽寬度大于10u

6、m，見圖3SKY-2000條件2PHP-9005SKY-2000條件3PHP-900有殘余，見圖2SKY-2000無殘余條件4PHP-900有殘余光滑，平均溝槽寬度小于5um，見圖4SKY-2000無殘余條件5PHP-900有殘余SKY-2000無殘余條件6PHP-900有殘余SKY-2000無殘余條件7PHP-900有殘余SKY-2000有殘余圖1.圖2。50×50×5圖3.圖4.200×200×5.3耐熱性和結(jié)合力測試熱沖擊條件為260℃*10秒，5次；HDI板內(nèi)層塞孔為層壓后進(jìn)行熱沖擊，查看層間分離情況

7、和外層凹陷情況；外層噴錫板在噴錫后對板件對BGA處的過線孔處的阻焊油墨用3M膠帶撕，查看油墨脫落情況，具體見表3。表3。油墨種類板件類型熱沖擊情況PHP-900HDI內(nèi)層板無分層、無外層凹陷，切片見圖5外層噴錫板用3M膠帶撕，無阻焊油墨剝落SKY-2000HDI內(nèi)層板無分層、無外層凹陷，切片見圖6外層噴錫板用3M膠帶撕，無阻焊油墨剝落圖5圖6PHP-900型SKY-2000型5.4結(jié)果討論：5.4.1采用SKY-2000油墨，對鏟平的要求大大降低，采用600目砂帶*420轉(zhuǎn)/分鐘*2.5米5/分鐘的走板速度即

8、能將板面的油墨去除干凈，而PHP-900油墨只能在400目砂帶*420轉(zhuǎn)/分鐘*2.5米/分鐘的走板速度或更大的力度條件才能去除干凈。5.4.2采用600目砂帶鏟平的板件銅表面溝槽寬度和深度小于5um，而采用400砂帶鏟平.的板件，板件表面的溝槽深度和寬度平均在10um以上，其中有一部分其深度可寬度在15um以上。5.4.3兩種塞孔樹脂的無論是HDI內(nèi)層塞孔還是在噴錫板件中，均沒有出現(xiàn)內(nèi)層分層、外層