水平一次铜电镀线简介课件.ppt

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1、2022/12/5,峻新電腦公司,1,水平一次銅電鍍線簡介,指導人: 李棟成 協理報告人: 徐良信 王立中日 期: 90年4月25日,2022/12/5,峻新電腦公司,2,一.概論,水平電鍍線至從12月初進廠到今已將近半年的時間，經過整理協調及一連串的DOE實驗及廠內測試，將設備使用方式、藥水消耗量、藥水特性、生產條件及操作方式制定，以導入生產線量產時之初步規範及教育訓練。,2022/12/5,峻新電腦公司,3,二.水平電鍍線介紹,1.流程2.主要設備3.週邊設備4.使用藥水,2022/12/5,峻新電腦公司,4,1.流程,主線段,2022/12/5,峻新電腦公司,5,2022/12/5,峻新

2、電腦公司,6,2.主要設備,一般規格外型尺寸 長：12.53m 寬：4.5m 高：2.6m不含其 他週邊設備工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 厚：1.6mm 最小 長：400mm 寬：200mm 厚：0.2mm耗 水 量 400L/hr產 速 1.0M/MIN產 能 以1.0M/MIN來預估約4萬sf2/月 厚度1mil 1.0m/min0.4672m=2.14pnl/min 2.1460min/hr500hr/mon2sf2=13萬sf2/月,2022/12/5,峻新電腦公司,7,入料段外型尺寸 長：600mm 寬：1200mm 高：250mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610

3、mm 最小 長：400mm 寬：200mm出料段外型尺寸 長：600mm 寬：1200mm 高：250mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：200mm,2022/12/5,峻新電腦公司,8,酸洗段外型尺寸 長：600mm 寬：1750mm 高：1200mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：200mm循環幫浦 無軸式磁石驅動幫浦噴灑系統 噴嘴式 材質：RPVC 數量：8組 噴嘴壓力：1.00.2kg/cm2 噴嘴流量：2.20.2L/MIN過濾系統 卡網纏繞式濾芯儲槽容量 90L,2022/12/5,峻新電腦公司,9,水平鍍

4、銅段(三段)外型尺寸 長：2650mm 寬：1750mm 高：1200mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：200mm循環幫浦 無軸式磁石驅動幫浦噴灑系統 噴盒式 材質：PVC 數量：18組過濾系統 多層式發泡濾芯 密度5micro冷卻系統 外置式熱交換器儲槽容量 700L,2022/12/5,峻新電腦公司,10,陽極噴盒正面圖 陽極噴盒側面圖,2022/12/5,峻新電腦公司,11,三段水洗段外型尺寸 長：1300mm 寬：1750mm 高：1200mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：200mm循環幫浦 無軸式磁石驅動

5、幫浦噴灑系統 噴嘴式 材質：RPVC 數量：36組 噴嘴壓力：1.00.2kg/cm2 噴嘴流量：2.00.2L/MIN 過濾系統 卡網纏繞式濾芯儲槽容量 275L,2022/12/5,峻新電腦公司,12,吹乾段外型尺寸 長：600mm 寬：1650mm 高：1200mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：200mm吹乾系統 風刀式 材質：CPVC 數量：4組 送風系統 鼓風機2台,2022/12/5,峻新電腦公司,13,烘乾段外型尺寸 長：880mm 寬：1400mm 高：1200mm工作尺寸 最大 長：無限制 寬：610mm 最小 長：400mm 寬：20

6、0mm吹乾系統 風刀式 材質：CPVC 數量：4組 送風系統 鼓風機加熱系統 電力加熱器6組,2022/12/5,峻新電腦公司,14,3.週邊設備,光澤劑自動添加槽外型尺寸 長：700mm 寬：600mm 高：1200mm液位感知器 浮子式低液位感知器添加結構 計量幫浦 流量：最大4.0L/MIN 儲槽容量 250L,2022/12/5,峻新電腦公司,15,自動分析儀外型尺寸 長：720mm 寬：528mm 高：1220mm液位感知器 低液位警式Sensor試藥儲槽 NH4OH 25L EDTA-2Na 25L 純水容量 25L,2022/12/5,峻新電腦公司,16,外置式熱交換器外型尺寸

7、長：1462mm 寬：730mm 高：1735mm熱交換板 SUS#316 厚度：0.3mm 數量：10片墊 片 EPDM 厚度：2mm 數量：11片控 制 閥 機械式PID控制 (冷水溫度2530),2022/12/5,峻新電腦公司,17,4.藥水使用,南波特化光澤劑PC-626系列,2022/12/5,峻新電腦公司,18,三.製程能力及操作控制,1.水平電鍍原理將供電方式由傳統DC直流改成“定時反脈衝”的做法，也就在正常被鍍件陰極的負電供應中，定時插入為時其短但電流密度確刻意加大的電流正電流，使原本高電流密度已鍍得太厚的銅層，又被反向電流咬掉一些。如正鍍電流負電流以一倍大小維持30MS後，

8、立既改成3倍大的反咬電流正電流但僅維持1MS，如此將可在整體鍍程中獲得85%的正鍍電量與15%的反咬電量。,2022/12/5,峻新電腦公司,19,定時反脈衝(Pulse Reverse)電流與時間關係圖,正負電流強度與工作時間兩者之關係,2022/12/5,峻新電腦公司,20,左為直流電鍍銅所呈現孔銅厚度不均，右為反脈衝孔銅之均鍍情形。,2022/12/5,峻新電腦公司,21,鍍銅厚度計算方法,2022/12/5,峻新電腦公司,22,2.DOE實驗測試,第一階段實驗設計田口式非直交表,2022/12/5,峻新電腦公司,23,通孔DOE-L12表之結果,2022/12/5,峻新電腦公司,24,

9、DOE-L12之初步結果與分析,主要因子為ASF.626C.T.Rev.,2022/12/5,峻新電腦公司,25,結 論,1.L12之DOE初步已完成，對72mil.之板厚及11.8mil.及For Shadow之孔徑其A/R=6.1，Min.T/P=73%。2.L12表之DOE為開兩極端之條件，其主要之目的為用最少的、最有效的實驗組數在最短之時間內，找出影響T/P最主要的因子。而目前所找出的主要因子有626C & ASF & T.Rev. 三個，實驗結果顯示三者均為非線性因子，接下來的實驗是以最佳值組為基準做L-8或L-16表之DOE。3. Elongation 不論在室溫或高溫其結果均佳(

10、21.3%22.6%)，均遠大於IPC之6%，或業界要求之12%。4.同一條件做比較時，鑽孔較佳者之T/P與鑽孔較差者比較要高15%左右。5.在鑽孔情況良好時則For Shadow與For PTH之T/P表現接近，反之則For PTH 的T/P表現比For Shadow 的較佳。7.盲孔在孔徑=3mil. 4mil. A/R=1之下，某些條件T/P等於或大於100%。8.T/P較佳之通孔或盲孔其Thermal Stress (漂錫6次)均沒問題。,2022/12/5,峻新電腦公司,26,No.S1 T/P=0.49,No.S3 T/P=0.52,No.S2 T/P=0.63,No.S2 T/P

11、=0.69,Good drilling,Bad drilling,四組操作條件都是中值複製組,2022/12/5,峻新電腦公司,27,四組操作條件(中值複製組)都一樣,由以上之四組數據顯示：1.在鑽孔情況良好時 (如S2) 則For Shadow與For PTH之T/P接近。2.反之，則 For PTH 的 T/P 比 For Shadow 的T/P較佳。,孔內為PTH及Shadow之T/P比較,2022/12/5,峻新電腦公司,28,No.4,No.6,No.7,No.9,S2,No.11,孔徑為4mil. A/R=1 T/P=100%或大於100%,孔徑為3mil. A/R=1 均大於10

12、0%,2022/12/5,峻新電腦公司,29,第二階段實驗,2022/12/5,峻新電腦公司,30,孔徑為11.8mil,孔徑為14mil,孔徑為16mil,中值組不同孔徑切片,2022/12/5,峻新電腦公司,31,孔徑為11.8mil,孔徑為14mil,孔徑為16mil,中值組漂錫(Thermal Stress)六次OK切片,2022/12/5,峻新電腦公司,32,結 論,1.此次在第二階段之結果，在一般量產板之厚度64mil. & 最小 孔徑11.8mil. 得到一個更佳之操作條件(即中值操作條件)， T/P(Min.)=82%96%而T/P(IPC)=101%105%，而業界一般宣稱

13、T/P=100%乃為T/P(IPC量測法)，目前我們測試結果又再一次達 到此一標準，同時也通過嚴格的信賴度考驗(可通過6次)。2.目前626P在Pulse Reverse水平電鍍設備上之消耗量約為 13 ml / Amp.hr，而626C為0.2 ml / Amp.hr 。3.由數據觀察面銅之電鍍厚度在超過1mil甚至到1.6mil左右，其 T/P變化不大，可視為相同結果。,2022/12/5,峻新電腦公司,33,水平電鍍線操作範圍,1.以上控制範圍為板厚10mil以上64mil以內2.板厚4mil10mil條件不變,C.Ratio 2:1,Flow Rate 40Hz,2022/12/5,峻

14、新電腦公司,34,3.廠內雙面板150小量產,第一階段料號:T4718-002C試走三片切片測量孔內T/P值及銅面厚度請品保切片確認及作Thermal Strees比對第二階段直接走剩餘之量產板請品保切片確認及作Thermal Strees比對最終結果之良率為何,2022/12/5,峻新電腦公司,35,設定條件及參數,1.理論值:走1pass面銅可鍍到0.4mil，實際值0.36mil。 走2pass面銅可鍍到0.8mil，實際值0.72mil。2.626P之auto dosing均為設定為每Amp/hr添加4ml。3.626P之auto dosing設定為每Amp/hr添加0.2ml。4.C

15、uO之auto dosing設定每1000Amp/hr添加1.6Kg(500g/min),2022/12/5,峻新電腦公司,36,第一階段切片測量數據,品保切片測量數據,自行切片測量數據,2022/12/5,峻新電腦公司,37,第一階段孔內切片,第一階段Thermal Stress切片,2022/12/5,峻新電腦公司,38,第二階段切片測量數據,品保切片測量數據,2022/12/5,峻新電腦公司,39,第二階段孔內切片,第二階段Thermal Stress切片,2022/12/5,峻新電腦公司,40,2022/12/5,峻新電腦公司,41,T4718-002C測試良率,線細600PNL續流程

16、至下一站,2022/12/5,峻新電腦公司,42,與電鍍有關僅有線細問題共600PNL，經切片確實發現線寬部分偏細，未來將提供內層正確銅厚資料。,2022/12/5,峻新電腦公司,43,4.現階段電鍍線比較,1.一次銅電鍍線 板厚64mil孔徑14mil T/P值85%2.一次銅電鍍二線 板厚64mil孔徑14mil T/P值90%3.水平一次銅電鍍線 板厚64mil孔徑14mil T/P值102%,2022/12/5,峻新電腦公司,44,四.量產方式,1.適合板厚64mil4mil以內 板厚64mil孔徑11.8mil縱橫比5.5 T/P(min.)82%以上(IPC)101%上2.最小尺寸

17、20CM40CM(需比陽極噴盒寬) 最大尺寸61CM無限制3.線速0.65M/min 1pass銅厚0.36mil 線速0.8M/min 1pass銅厚0.29mil 線速1.0M/min 1pass銅厚0.23mil,2022/12/5,峻新電腦公司,45,4.一次銅二線成本約 NT.1.55元/SQFT 水平一次銅成本約 NT.8.2959元/SQFT5.提供內層報廢板及數據，以便找出最 佳蝕刻條件。6.適用於SHADOW加上0.4mil一次銅，但成 本會提高。,2022/12/5,峻新電腦公司,46,五.結論,1.水平電鍍測試結果64mil板厚0.3mm孔徑T/P(min.) 8296%，而T/P(IPC)101% 105%均比廠內電鍍線效 果較好優於生產，若板厚越薄則T/P越好。2.盲孔電鍍其孔徑3mil、4mil.A/R=1之下，T/P等於或 大於100%，漂錫6次也無問題。3.面銅之Distribution平均在4%左右。4.建議購買一台放板機，以利現場操作人員巡線。5.將提供TECN臨時操作規範、設備操作手冊及現場教 育訓練導入生產線。6.南波特化人員將陸續測試80mil以上板厚及盲孔，另 外更改設備減低孔破之產生。,