pcb微切片制作及不良分析.doc

微切片制作〔一〕
一、概述
电路板品质的好坏、问题的发生与解决、制程改良的评估，在都需要微切片做为客观检查、研究与判断的根据(Microsectioning此字才是名词，一般人常说的Microsection是动词，当成名词并不正确)。微之优点，并可在体外柱面上书写文字记录。其他简易做法尚有：
(1) 在锯短的铝管壁涂以脱模剂，另将样片用胶带直立在玻璃板上，再把铝管套在样片周围，务必使得下缘管口与玻璃板的外表密合，不让胶液漏出。待所填之封胶硬化后即可将圆柱取出，或改用稍呈漏斗斜壁形的模具而更容易脱模。
(2) 或用胶粉在热压模具中将切样填满，再以渐增之压力挤紧胶粉并赶出空气，使通孔能完全填实，随后置于高温中进展硬化而成为透明实体。*些透明材质图章所封入的各种形象即采此法。在各种切片封体中，其外形与显微画面均以此种最为美观。
(3) 将多个切样以钢梢串妥，在于特殊的模具中将此多片同时灌胶而成柱体，称之Nelson-Zimmer法。可同时研磨九个柱样，而每个柱样中又可封入五六个切片，是一种标准切样的大量做法。
(4) 购置现成的压克力方形小模具，将样片逐一插妥再灌入封胶即可。还可将其置入真空箱进展减少气泡的处理。
(5) 最简单的做法，是将双液型的AB胶按比例挤涂在PE薄模上，小心用牙签调匀至无气泡全透明的液态，再使切样上的各通孔缓缓的刮过胶面，强迫液胶挤入孔。或用牙签将胶液小心填入通孔与板面的封包。然后倒插在有槽缝的垫板上，集中送入烤箱缓缓烤硬。
此简易法不但好做，而且切削抛光也非常省时。不过因微视状态下之真平性不佳，高倍时聚焦回出现局部模糊的画面，常不为客户所承受，只能做部研究之用。此简易法的画面效果与手法好坏关系极大，须多加练习。笔者之切样绝大局部都是采用本法。
3、磨片(Crinding)
在高速转盘上利用砂纸的切削力，将切样磨到通孔正中央的剖面，亦即圆心所座落的平面上，以便正确观察孔壁之截面情况。此旋转磨盘的制备法，是将有背胶的砂纸平贴在盘面上，或将一般圆形砂纸反面打湿平贴在之后再套合上箍环。在高速转动的离心力与湿贴附著力双重拉紧下，盘面砂纸上即可进展压迫削磨。至于少量简单的切样，只要手执试样在一般砂纸上来回平磨即可，连转盘也可省掉。以上所用的砂纸番号与顺序如下：
(1) 先以220号粗磨到通孔的两行平行孔壁即将出现为止，注意应适量冲水以方便减热与滑润。
(2) 改用600号再磨到“孔中央〞所预设“指示线〞的出现，并伺机修平改正已磨歪磨斜的外表〔如图6如示〕。
(3) 改用1200号与2400号细砂纸，尽量小心消除切面上的伤痕，以减少抛光的时间与增加真平的效果。
(EETIV原品名为Nelson Zemmer)，其试样夹具(有9个样位)可自转及公转。

夹具，共有9个样位每位可放置3~5个柱形切样(用钢梢串起)，可多样同时磨抛光。右为另一专业供给商Strvers的机种,不过此等自动机只能制作板边固定的常规切片，很难做板的故障分析与制程研究切片。
4、抛光(Poish)
要看清切片的真相必须仔细抛光，以消除砂纸的刮痕。多量切样之快速抛光法，是在转盘打湿的毛毡上，另加氧化铝白色悬浮液当作抛光助剂，随后进展轻微接触之快速摩擦抛光。注意切样在抛光时要时常改变方向，使产生更均匀的效果，知道砂痕完全消失切面光亮为止。
少量切样可改用一般棉质布类，以擦铜油膏当成助剂即可进展更细腻的抛光。此法亦应时常改变抛光方向，手艺功夫到家时其效果要比高速转盘抛光更为清晰，也更能呈现板材的真相，但却很费时。抛光时所加的压力要轻，往复次数要多，效果才好，而且油性抛光所得的真相要比水性抛光要好。
5、微蚀(Microetch)
将抛光面洗净擦干后即可进展微蚀，以界分出金属之各层面与其结晶状况。此种微简单，但要看到清楚细腻的真相却很不容易，不是每次都会成功的。效果不好时只有抛掉不良铜面重做微蚀。微蚀液配方如下：
“5~10cc 氨水+45cc 纯水+2~3滴双氧水〞
混合均匀后即可用棉花棒沾着蚀液，在切片外表轻擦约2~3秒锺，注意铜层外表发生气泡的现象。2~3秒后立即用卫生纸擦干，勿使铜面继续变色氧化，否则100*显微下会出现暗棕色及粗糙不堪的铜面。良好的微蚀将呈现鲜红铜色，且结晶分界清楚层次区隔井然的精彩画面。此时须立即摄影保存，以免逐渐氧化变丑。不过当微蚀仍未能显现
“秋毫〞时还需再来过。
*画面之抛光成绩非常良好，可惜未做微蚀看不见铜层的组织。右200*正片法者微蚀良好，各种缺失一目了然。
注意上述微蚀液至多只能维持