黑化线操作手册Word文件下载.docx
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NaPS
预浸剂
PB80B
黑氧化
PB80A，PB80B
后浸剂
PBOxideConverter
2.工艺目的
1.）AL-CHELATE：
除去铜表面上轻微的油脂、手印、干膜碎片等污染物，清洁
铜面。
2.）微蚀NaPS：
—提供微观粗糙的铜表面
—增强黑化膜的附着力
3.）预浸PB80B：
—将微蚀时的酸性铜面转变成碱性铜面，以利于PB80氧
化反应的进行和黑膜的生长。
—减少对黑化药水的污染
4.）黑化PB80：
特别为铜的化学氧化处理而制定的配方，用于增强多层印制
电路板的内层附着力。
5.）后浸：
PBOxideConverter：
—稳定PB80氧化膜
—在多层板制作中防止粉红圈现象的出现
3.配制槽液程序及用量
1.）配制槽液用量
工序
所用药品名称
开缸浓度
碱性清洁
6.3%（V/V）
微蚀
50%（V/V）H2SO4
90g/l
4%（V/V）
浸酸
10%（V/V）
预浸
5%（V/V）
黑化
PB80A
40%（V/V）
30%（V/V）
后浸
C/PZ
1.5%（V/V）
2.）配制槽液程序
A.碱性清洁剂AL-CHELATE
a.加入1/2缸体积纯水于槽中
b.加过滤芯于过滤泵中
c.开动过滤泵
d.加入所需的碱性清洁剂AL-CHELATE
e.补充水位至发热器之上
f.开动发热器直至加温到75±
3℃
B.微蚀剂NaPS
a.加入3/4缸体积纯水于槽中
b.加入所需的AR硫酸
c.搅拌，然后加入所需NaPS
d.开动打气，直至混合均匀。
e.补足水位
f.温度控制在32±
2℃
C.预浸
b.加入所需的PB80B，搅拌均匀。
c.开启循环过滤泵搅拌均匀
d.补充水位至发热器之上
e.开动发热器直至加温到40±
D.黑化
a.加入1/3缸体积纯水于槽中
c.加入所需的PB80A
d.用纯水补足水位至发热器之上
e.开启循环过滤泵，搅拌均匀。
f.开动发热器，直至加温到70±
2℃。
E.后浸
a.加入80%缸体积纯水于槽中
b.加入所需的PBOxideConverter，搅拌均匀。
c.加入所需的C/PZ溶液
f.开动发热器，直至加温到40±
4.控制条件
控制项目
控制范围
标准值及分析频率
碱性清洁剂
槽液当量浓度
0.3-0.45N
0.37N（1次/天）
微蚀
H2SO4
Cu
蚀刻速率
60-100g/l
1-3%
<
25g/l
1-2μm
90g/l（2次/天）
2%（2次/天）
25g/l（2次/天）
1.5μm（2次/天）
浸酸
H2SO4（ml/l）
90–110ml/l
100ml/l（1次/天）
预浸
PB80B碱当量
0.05–0.15N
0.10N（1次/天）
黑化
黑化膜厚度
拉力测试
TSC
36–44%
27-33%
0.2-0.6mg/cm2
>
4Lb/in
28%（W/W）
40%（2次/天）
30%（2次/天）
0.3mg/cm2（1次/天）
6Lb/in（1次/周）
25%（1次/周）
后浸
4-6%
1-2%
5%（W/W）
5%（2次/天）
1.5%（2次/天）
4%（1次/周）
热DI水洗
pH
6.0-8.0
7.0（2次/天）
*TSC=TotalSolubleSolidContent
5.生产线开工守则
1.）先开动所有过滤泵后，再开动所有加热器
2.）补足所有药品缸的水位，通知化验室分析调整药水含量，并根据分析结果补充化学品。
3.）检查药水缸温度
a.碱性清洁剂：
75±
b.微蚀缸：
32±
c.预浸缸：
40±
d.黑化缸：
70±
e.后浸缸：
f.热DI水缸：
30±
5℃
4.）检查所有过滤泵功能，并定时更换滤芯（1次/周）
如发现过滤泵流量不足时，应立即更换滤芯。
5.）检查洗水缸的流量及打气，检查各储液桶的液位是否足够。
6.）完成以上工作后便可生产。
6.生产线停工守则
1.）关掉所有药水槽中的加热器
2.）关掉洗水缸的入水掣及打气掣
3.）将挂篮手动吊至相应的水洗缸
4.）关闭行车电掣
7.生产线之停电或机械故障处理方法
1.）当遇到停电或机械故障的时候，把正浸在药水缸中的板取出待重做。
2.）如停电及机械故障超过10分钟，需把所有板从水缸取出重做。
重做板方法：
1.）将需重做板放入微蚀缸处理20秒后，取出。
2.）按正常板程序从碱性清洁剂开始重新进行处理。
8.生产线之保养事项及程序
保养事项
频率
程序
洗水缸
更换新鲜清洁的水及清洗槽边及槽底
每周1-2次
a.打开缸底闸掣
b.将水缸内所有水排出,用抹
布清洁干净并用水冲洗
c.关上缸底闸掣
d.放入清水
Al-Chelate
更换滤芯
a.用60℃以上的热DI水浸泡
过滤芯2小时以上，取出。
b.再用DI水浸泡4小时以
上，取出。
c.用DI水清洗过滤芯及过滤泵
d.将过滤芯装入过滤泵中使用
预浸PB80B
黑化PB80
9.品质检定方法及标准
1）微蚀速率的测定
a.取2"
×
2"
敷铜板（已经过磨板的）;
b.充分干燥;
c.称重W1g（精确到0.0001g）;
d.将试片按生产板同样程序,由除油缸到微蚀后水洗缸,洗净后取出;
e.充分干燥;
f.称重W2g（精确到0.0001g）;
g.计算
微蚀速率=（W1-W2）×
871=T微寸（μ"
）
h.控制范围为40-80μ"
（最佳值为60μ"
2）黑化膜厚度
a.取3"
3"
敷铜板（已经过磨板的）,按生产板相同程序,由除油缸到黑化缸后
水洗缸,洗净后取出充分干燥;
b.称重W1g（精确到0.0001g）;
c.将试片浸泡于10%HCl溶液中5min;
d.取出洗净,充分干燥;
e.称重W2g（精确到0.0001g）;
f.计算
黑化膜厚度（mg/cm2）=
（W1-W2）（g）
1000
试板面积（cm2）
g.控制范围为0.2-0.4mg/cm2（最佳值为0.25mg/cm2）。
3）耐酸性测试
经过磨板的敷铜板;
b.按生产板相同程序处理试板至干板出炉;
c.将试板浸泡于10%HCl溶液中;
d.观察板面氧化膜在15分钟时,仍残留50%以上,即为耐酸性合格;
注意:
测试中10%HCl溶液,测试过3Pnls试片后,即需废弃。
4）总可溶性固体含量（TSC）的测定
a.称量一个干净的50ml烧杯并记录其重量为W1;
b.移取5.0mlPB80槽液或PBOxideConverter槽液到此已称重的烧杯中;
c.称量含有5.0ml槽液的烧杯的重量,并记录其重量为W2;
d.放置含有5.0ml槽液的烧杯到烘箱中,在100-120℃下将溶液干燥,大约3小时直至烧杯中的盐呈干燥;
e.冷却含有已干燥固体的烧杯并称重,记录其重量为W3;
TSC%=
W3-W1
100%
W2-W1
g.控制范围
新开缸PB80槽液的TSC%为18-20%,当旧槽液TSC%>
28%,需废弃槽液
PBOxideConverter槽液的TSC%控制低于5%
5）拉力测试
a.用1000#砂纸稍作打磨待测试之铜膜;
b.置铜膜于生产线上,按正常生产板同样程序处理铜膜至干板出炉;
c.冷却后将黑化铜膜之黑化面,以正常的压板程序压于正常厚度的树脂纤维布;
d.经DF将标准拉力图形转移至步骤（3）之板上;
e.将不要的铜蚀掉;
f.记录剩作铜条之宽度,W（in）;
g.用拉力机将余下的铜条拉起,记录拉力机所显示数据,X（lb）;
h.计算
拉力,PeelStrength（lb/in）=
X
W
i.控制范围:
拉力>
4lb/in（最佳值为6lb/in）
10.安全规则
1）安全设备
洗眼器:
操作人员不慎溅到化学药水时使用
手套:
戴细棉手套用于搬板子或检验板子时
耐酸碱手套:
操作人员操作化学药品时使用
药水添加时必须戴防护面罩及手套
2）机械操作安全规定
a.机械设备之抽风每日需检查畅通无阻,否则请维修人员协助排除问题。
b.每日保养由操作人员执行,设备外观清洁及槽内液位检查或更换药水,并检查连线管路要求完整,各项指示灯操作开关要求正常驱动,否则即须反应,通知维修。
c.现场操作时须检查各阀门开关是否定位,换槽时,须先关掉加热器,以免损坏。
d.每班须检视自动添加桶药水液位,不得低于标示点。
e.每周测量自动添加DosingPump之流量。
11.问题分析程序及原因
1）问题分析程序
a.检查化学品槽液的温度
b.检查所有化学品控制条件是否在控制范围
c.检查水洗缸内的水是否清澈及流量是否足够
d.检查经粗化后的板面是否亮粉红色,及是否均匀
e.检查所有过滤泵是否运作中
f.检查自动加药系统是否操作正常
g.检查自动加药泵能否泵出药品及其比例是否正常
h.作黑化液及PBOxideConverter槽液TSC测试,检查药液是否需更换。
i.作黑化膜厚度测试
j.作黑化膜耐酸性测试
k.在正常生产板中,抽取样本检查及记录问题板数量。
2）黑氧化层表面不均匀
原因
改善方法
1.抗蚀剂剥除未尽,留有透明残膜.
加强黑化前之处理清洁工作
2.黑化前之铜面局部出现严重之钝化皮膜甚至发生变色现象
加强黑化前的微蚀处理。
检查微蚀速率是否在正常范围（40-80μ"
3.板面出现大区域性色差,可能因处理中两薄板互相贴在一起。
采用Teflon拉线式的分隔挂篮装载薄板
4.黑化表面有白点白斑附着,是因高温槽液内有碳酸钠粒子的累积而附着。
避免使用吹气搅拌,以减少槽液中Na2CO3的生成，并加强过滤以除去固体粒子。
3）黑化后处理之铜面色泽不均
1.经后处理之黑化膜色泽不均,可
能是水洗不良与槽液失控,处理
能力不足所致。
黑化后清洗水洗不足,加强后清洗之水质与操作。
分析后处理槽液是否仍在控制范围内,检讨作业条件是否正确。
2.后处理槽液消耗太快,可能因带
入的氧化槽液太多,或黑化原皮
膜太厚所致。
另行配制新槽液,并改善进槽前之水洗.
降低黑氧化处理层的厚度。
3.共用抽风罩造成各种化学品结晶
又落回槽液中造成污染而致铜面
异常色差。
将每个槽站单独装抽风罩避免相互污染
4）铜面之黑化膜层呈现不均匀之斑驳状
1.黑化之槽液浓度不足
试行增加浓度约10%,以观察情况是否改善,否则即考虑换槽。
2.后洗水不足
检查与改善水流量情形,以及水管是否堵塞。
3.后洗水遭到污染
检查并改善之
4.抽风系统有结晶化学品落入槽中
将各槽站之抽风加以分离
5）多层板爆板分层发生在黑化层之界面处
1.后清洗不足造成板面尚有残碱而影响附着力
改善后清洗,其最后水洗槽之水样（或板面流下水样）之PH值不可超过9.0。
2.黑化表面可能残留有氯酸盐或其他杂质
加强后清洗之流量,水质与管理。
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