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PCB電路板術語與線路板簡字詞典

  1、Acceleration速化反應(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  廣義指各種化學反應中,若添加某些加速劑后,使其反應得以加快之謂。狹義是指鍍通孔(PTH)制程中,經活化反應后在速化槽液中,以酸類(如硫酸或含氟之酸類等)剝去所吸附鈀膠體的外殼,使露出活性的鈀金屬再與銅離子直接接觸,而得到化學銅層之前處理反應。


  2、Accelerator加速劑,速化劑(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  指能促使化學反應加速進行之添加物而言,電路板用語有時可與Promotor互相通用。又待含浸的樹脂,其A-stage中也有某種加速劑的參與。另在PTH制程中,當錫鈀膠體著落在底材孔壁上后,需以酸類溶去外面的錫殼,使鈀直接與化學銅反應,這種剝殼的酸液也稱為"速化劑"。


  3、Activation活化(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  通常泛指化學反應之初所需出現之激動狀態。狹義則指PTH制程中鈀膠體著落在非導體孔壁上的過程,而這種槽液則稱為活化劑(Activator)。另有Activity之近似詞,是指"活性度"而言。


  4、Activator活化劑(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  在PCB工業中常指助焊劑中的活化成份,如無機的氯化鋅或氯化銨,及有機性氫鹵化胺類或有機酸類等,皆能在高溫中協助"松脂酸"對待焊金屬表面進行清潔的工作。此等添加劑皆稱為Activator。


  5、BackLight(BackLighting)背光法(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  是一種檢查鍍通孔銅壁完好與否的放大目測法。其做法是將孔壁外的基材,自某一方向小心予以磨薄逼近孔壁,再利用樹脂半透明的原理,自背后薄基材處射入光線。假若化學銅孔壁品質完好并無任何破洞或針孔時,則該銅層必能阻絕光線而在顯微中呈現黑暗。一旦銅壁有破洞時,則必定有光點出現而被觀察到,并可加以放大攝影存證,稱為"背光檢查法",亦稱之為ThroughLightMethod,但只能看到半個孔壁。


  6、Barrel孔壁,滾鍍(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  在電路板上常用以表示PTH的孔壁,如BarrelCrack即表銅孔壁的斷裂。但在電鍍制程中卻用以表示"滾鍍",是將許多待鍍的小零件,集體堆放在可轉動的滾鍍桶中,以互相碰觸搭接的方式,與藏在其內的軟性陰極導電桿連通。操作時可令各小件在垂直上下滾動中進行電鍍,這種滾鍍所用的電壓比正常電鍍約高出三倍。


  7、Catalyzing催化(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  "催化"是一般化學反應前,在各反應物中所額外加入的"介紹人",令所需的反應能順利展開。在電路板業中則是專指PTH制程中,其"氯化鈀"槽液對非導體板材進行的"活化催化",對化學銅鍍層先埋下成長的種子。不過此學術性的用語現已更通俗的說成"活化"(Activation)或"核化"(Nucleating),或下種"(Seeding)了。另有Catalyst,其正確譯名是"催化劑"。


  8、Chelate螯合(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  某些有機化合物中,其部份相鄰原子上,互有多余的"電子對",可與外來的二價金屬離子(例如Ni2+,Co2+,Cu2+等)共同組成環狀(Ring),類似螃蟹的兩支大螯般共同夾住外物一樣,稱之為螫合作用。具有這種功能的化合物者,稱為ChelatingAgent。如EDTA(乙二胺基四醋酸),ETA等都是常見的螯合劑。


  9、CircumferentialSeparation環狀斷孔(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  電路板的鍍通孔銅壁,有提供插焊及層間互相連通(Interconnection)的功能,其孔壁完整的重要性自不待言。環狀斷孔的成因可能有PTH的缺失,鍍錫鉛的不良造成孔中覆蓋不足,以致又被蝕斷等,此種整圈性孔壁的斷開稱為環狀斷孔,是一項品質上的嚴重缺點。


  10、Colloid膠體(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  是物質分類中的一種流體,如牛奶、泥水等即是膠體溶液。是由許多巨分子或小分子聚集在一起,在液中呈現懸浮狀態,與糖水鹽水等真溶液不同。PTH制程其活化槽液中的"鈀",在供貨商配制的初期是呈現真溶液,但經老化后到達現場操作時,卻另顯現出膠體溶液狀態,也唯有在膠體槽液中,板子才能完成活化化反應。


  11、DirectPlating直接電鍍,直接鍍板(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  這是近年來所興起的一種新制程,欲將傳統有害人體含甲醛的化學銅從PTH中排除,而對孔壁先做金屬化的準備工作(如黑孔法、導電高分子法、電鍍化學銅法等),再直接進行電鍍銅以完成孔壁,現已有多種商用制程正在推廣中。


  12、EDTA乙胺四醋酸(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  是Ethylene-Diamine-Tetra-AceticAcid的縮寫,為一種重要的有機螫合劑,無色結晶稍溶于水。其分子式中的四個能解離的氫原子,可被鈉原子取代而成二鈉、三鈉或四鈉鹽,使水中溶度大為提高。其水解后空出兩個負端,可補捉水中的二價金屬離子,如螃蟹的兩把螯夾一般稱為"螯合"。EDTA用途極廣,如各種清潔劑、洗發精、化學銅及電鍍、抗氧化劑、重金屬解毒劑,及其它藥品類,是一種極重要的添加助劑。


  13、Electroless-deposition無電鍍(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  在能夠進行自我催化(Autocatalytic)而還原的金屬離子(如銅或鎳)槽液中,其中所設置負電性較強的金屬或非金屬表面,在無需外加電流下,即能連續不斷沉積出金屬的制程稱為"無電鍍"。電路板工業中以"無電銅"為主,另有同義字"化學銅",大陸業界則稱為"沉銅"。

PCB 剛性板

  14、FeedThroughHole導通孔(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  即PlatedThroughHole的另一說法。通孔原本目的有二,即插件及做為各層間的互連(Interconnect)通電,目前SMT比例增大,插裝零件很少。故通常為了節省板面的面積,這種不插件的通孔,其直徑很小(20mil以下),而且不一定是全板貫孔。各種Vias中凡全板貫通者稱為"貫通孔",局部貫通兩端無出口者,稱為埋通孔或埋孔(BuriedHole),局部貫通而有一端口者,稱為盲孔(BlindHole)。15、Holepreparation通孔準備(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  指完成鉆孔的裸材孔壁,在進行化學銅鍍著之前,先要對其非導體孔壁進行清潔,及使帶"正靜電"之處理,并完成隨后之微蝕處理與各站之水洗。使孔壁先能沉積上一層"帶負電"的鈀膠囊團,稱為"活化處理"。再續做"速化"處理,將鈀膠囊外圍的錫殼剝掉以便接受化學銅層的登陸。上述一系列槽液對底材孔壁的前處理,總稱之為"通孔準備"。


  16、Metallization金屬化(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  此字的用途極廣,施工法也種類眾多不一而足。在電路板上多指鍍通孔化學銅制程,使在非導體的孔壁上,先得到可導電的銅層,謂之"金屬化"。當然能夠派用在孔壁上做為金屬化目的者,并非僅只有銅層一項而已。例如德國著名電鍍品供貨商Schlotter之SLOTOPOSIT制程,即另以"化學鎳"來進行金屬化制程。目前所流行的"DirectPlating",更是以各種可導電的非金屬化學品,如碳粉、Pyrrole,或其它"導電性高分子"等。由是可知在科技的進步下,連原有的"金屬化"名詞也應改做"導電化"才更符合生產線上的實際情況。


  17、Nucleation,Nucleating核化(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  這是較老的術語,是指非導體的板材表面接受到鈀膠體的吸附,而能進一步使化學銅層得以牢固的附著,這種先期的預備動作,現在最常見的說法便是活化(Activation),早期亦另有Nucleating、Seeding,或Catalyzing等。


  18、Outgassing出氣,吹氣(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  電路板在進行鍍通孔制程時,若因鉆孔不良造成孔壁坑洞太多,而無法讓化學銅層均勻的鋪滿,以致存在著曝露底材的"破洞"(Voids)時,則可能自各濕制程吸藏水份,而在后來高溫焊接制程中形成水蒸氣向外噴出。吹入孔內尚處在高溫液態的焊錫中,將在后來冷卻固化的錫柱中便形成空洞。這種自底材銅壁破洞向外噴出水蒸氣的現象稱為"Out-gassing"。而發生"吹氣"的不良鍍通孔,則稱"吹孔"(BlowHole)。注意,若出氣量很多時,會常往板子"焊錫面"尚未固化的錫柱沖出并噴向板外,呈現如火山口般的噴口。故當板子完成焊接后,若欲檢查品質上是否有"吹孔"時,則可在板子的焊錫面去找,至于組件面因處于錫池的背面會提前冷卻,致使出現"噴口"的機會并不多。


  19、Palladium鈀(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  是白金的貴金屬之一,在電路板工業中是以氯化鈀的膠體離子團,做為PTH制程中的活化劑(Activator),當做化學銅層生長的前鋒部隊。數十年來一直居于無可取代的地位,連最新發展中"直接電鍍"(DirectPlating)法的佼佼者Crimson,也是以"硫化鈀"做為導電的基層。


  20、PlatedThroughHole,PTH鍍通孔(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  是指雙面板以上,用以當成各層導體互連的管道,也是早期零件在板子上插裝焊接的基地,一般規范即要求銅孔壁之厚度至少應在1mil以上。近年來零件之表面黏裝盛行,PTH多數已不再用于插裝零件。因而為節省板面表面積起見,都盡量將其孔徑予以縮小(20mil以下),只做為"互連"(Interconnection)的用途,特稱為"導通孔"(ViaHole)。


  21、PullAway拉離(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  指鍍通孔制程之前處理清潔不足,致使后來在底材上所完成的銅孔壁(化學銅加電鍍銅)固著力欠佳,以致根基不穩容易脫離。例如當雙面板在進行PTH前,并未做過除膠渣(SmearRemoval)處理,其銅壁雖也能順利的生長,但當膠渣太多或遭遇到漂錫與焊接之強熱考驗時,其銅壁與底材之間將出現可能分離的現象,稱為"PullAway"。


  22、Seeding下種(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  即PTH之活化處理(Activation)制程;"下種"是早期不甚妥當的術語。

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  23、Sensitizing敏化(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  早期PTH的制程中,在進行化學銅處理之前,必須對非導體底材進行雙槽式的活化處理,并非如現行完善的單槽處理。昔時是先在氯化亞錫槽液中,令非導體表面先帶有"二價錫"的沉積物,再進入氯化鈀槽使"二價鈀"進行沉積(即Activation)。亦即讓其兩種金屬離子,在板面上或孔壁上進行相互間的氧化還原,使非導體表面上有金屬鈀附著及出現氫氣,以完成其初步之金屬化,并具有很強的還原性,吸引后來銅原子的積附。此種雙槽式處理前一槽的亞錫處理,稱為"敏化"。不過目前業界已將Sensitizing與Activation兩者視為同義字,且已統稱為"活化",敏化之定義已逐漸消失。


  24、SequesteringAgent螫合劑(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  若在水溶液中加入某些化學品(如磷酸鹽類),促使其能"捉住"該水溶液中的金屬離子,而將之轉變成為錯離子(ComplexIon),阻止其發生沉淀或其它反應。但其與金屬之間卻未發生化學變化,此種只呈現"捕捉"的作用稱為"Seauestering螫合"。具有此等性質且又能壓抑某些金屬離子在水中活性之化學品者,稱為"螫合劑SequesteringAgent"。Sequestering與Chelate二者雖皆為"螫合",但亦稍有不同。后者是一種配位(Coordination)化合物(以EDTA為例,見下圖之結構式),一旦與水溶液中某些金屬離子形成"雜環狀"化合物后,即不易再讓該金屬離子離開。此類螫合劑分子如有兩個位置可供結合者,稱為雙鉤物(Bidentate),如提供三個配位者則稱為三鉤物(Tridentate)。


  25、ThermalZone感熱區(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  指多層板的鍍通孔壁,及套接的各層孔環,其在板材Z軸所占據的區域,很容易感受到通孔傳來的高熱,故稱為"感熱區"。如鍍通孔在高溫中受強熱后(如焊接),其"感熱區"的受熱,遠比無通孔區更快也更多。其詳細內容請見附圖之說明。

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  26、Void破洞,空洞(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  此詞常用于電路板的通孔銅壁上,是指已見底的穿孔或局部銅厚低于允收下限的區域,皆謂之"破洞"。另在組裝焊接板上,若系插孔焊接的錫柱中(SolderPlug),局部發生"出氣"(Outgassing)而形成空洞;或表面黏裝錫膏接點的"填錫"(SolderFillets)中,因水份或溶劑的氣化而形成另一種空洞,此二種缺點皆稱為"空洞"。


  27、Wicking燈芯效應(鍍通孔、化學銅、直接電鍍)


  質地疏松的燈芯或燭心,對油液會發生抽吸的毛細現象,稱為Wicking。電路板之板材經鉆孔后,其玻璃紗束切斷處常呈現疏松狀,也會吸入PTH的各種槽液,以致造成一小段化學銅層存留其中,此種滲銅也稱為"燈芯效應"。這類Wicking在技術高明的垂直剖孔"微切片"上,幾乎是隨處可見。IPC-RB-276在3.9.1.1中規定,Class1的板級其滲銅深度不可超過5mil;Class2不可超過4mil;Class3更不可超過3mil。另外在銅絲編線或銅絲線束中,在沾錫時也會Wicking發生。PTHPlatedThroughHole;鍍通孔


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