热处理法改善PCB内铜镀层间裂纹缺陷问题

摘要

[目的]随着通信产品向高频化、高速化和高密度方向发展，填孔覆盖电镀(VIPPO)工艺在印制电路板(PCB)制造中得到广泛应用。但这类PCB在无铅焊接时，其盖孔Cu镀层与底层Cu镀层之间易产生开裂，导致产品失效。本文拟通过热处理来解决这一问题。[方法]PCB塞孔树脂和板材树脂经预处理后于120℃下热处理，然后通过260℃的回流处理来模拟高温焊接。检测了不同条件热处理及回流不同次数后两种树脂的热膨胀系数(CET)及玻璃化转变温度(Tg)，分析了热处理不同时间后PCB样品的质量损失，并采用扫描电镜观察了回流处理后不同Cu镀层之间的裂纹情况。[结果]热处理能有效降低塞孔树脂和板材树脂的热膨胀系数，优化它们的玻璃化转变温度。经热处理的PCB样品在经历6次回流处理后，微盲孔拐角处盖孔Cu镀层与底层Cu镀层之间无开裂现象。[结论]在PCB样品完成树脂塞孔及盖孔电镀后分别进行热处理可有效改善因Cu镀层间开裂而导致的失效问题。

关键词

印制电路板 / 填孔覆盖电镀 / 铜镀层 / 开裂 / 树脂 / 热处理

基金资助

国家自然科学基金项目（22478034）; 广东省基础与应用基础研究项目（2024A1515010859）; 北京理工大学珠海学院科产教融合教学实践基地建设项目（2023001ZLGC）