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微切片制作(二)

08-09 20:50:28 | http://www.5idzw.com | 电路板微切片 | 人气:257
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1.2           封胶后研磨  

在取得电路板试样后微切片制作过程,首先就是要进行封胶(其他板样)与填胶(针对通孔),目的是在研磨抛光的动态过程中,避免纤细的真像受到不当的伤害。尤其是后者还要尽量做到全孔填实,务求减少气泡的出现,以确保切样细部的真实与照相画面的美观。一旦孔内出现气泡时,再得来不易的珍贵试样,其制作结果虽不至成为泡影,但至少会在画面上出现重大瑕疵,美中不足无法挽救之余,不管是研究或研判用途其整个结果都难免蒙上阴影遗憾连连。封胶填胶最重的指标就是不能产生“气泡”。  

至于所选胶料以使用方便为宜,原则上如Buehler专业供应商之各种压克力透明胶粉最佳,但价格很贵,常用代用品多为Dexter Hysol的“Epoxi-Patch”,也就是俗称的AB胶,如小牙膏状双液型的配套,主成分为“Dielthylene Triamine”类。常用主剂树脂之剂膏为2.54oz,而硬化剂剂膏之容量0.81oz。其用胶量可按试样多寡而以3:1的方式调配,不但节省而且所形成的“样块”体积不大透明良好,硬度也够,观察保存都很适宜,是国内业者所发现的一项秘密武器。  

由上可知调胶不能产生“气体”,因而以烘烤加速硬化时不可太猛也是成败的转折点。调胶可在玻璃表面或抛弃型纸类或塑胶类上进行,先按比例剂胶再用牙签不断搅动,知道完全混合稀流如水毫无气泡的地步才可使用。小孔深孔的填胶十分不易,可采压迫式做法使液胶能单面完全进入,不宜双面涂抹以防孔内藏气。完成填胶封胶并停置几分钟后,即可送入低温烤箱(70℃)中加速其硬化。  

通孔研磨最重要的关卡就是:①达到截面圆心的“孔中央”。②截面上两条孔壁必须平行,不可出现喇叭孔。本手册前文“微切片制作”的“磨片”一节中,即有附图示如下。一定要磨到孔心。所观察到的画面才够正确,否则只是一“片”虚假自欺欺人而已。    

  

自动研磨并不方便,手动则需一片一片来,高速(2000rpm)转盘砂纸的削磨还要小量冲水,以减热及避免粉尘。至于所用砂纸可按个人喜好而定,如#220、#600、#800等,但最后须用#1200去掉画面上的砂痕再去抛光时,效果会较好。抛光布轮须稍加打湿,以白色1μ粒度的三氧化二铝抛光乳液协助轻抛,此时可利用小型10~20X放大镜不断观察切样的成效,以便采取改正行动,直到完全光亮为止,即表示剖面已十分平整,大功于焉告成。接着便可进行微蚀与观察。

      

图1.对深孔小孔而言,填胶与研磨都不很容易,唯有勤加练习才能做好。上左图为孔径9.8mil镀铜后从纵横比达7/1的深孔,经小心填胶研磨及抛光后所得几近完美的切片。右为暗视之另一良好深孔切片。从透明胶料中还可看透到背后半个孔壁,此二简易切样皆为台路公司黄过珍先生之作品。    

          

图2.此三图均为填胶有气泡十分碍眼的不良品,即使研磨抛光做得再好也是枉然。左上尚可见到轻微的喇叭状,上图则超过(或未到)孔心很多,使所见之孔壁粗糙也被夸张到失真的地步。    

      

图3.左为难度9/1的填锡深孔(原始钻孔径9.8mil,1mil孔铜后缩成8.0mil),不但填锡十分 完美,切片也制作精彩。右图填锡很差,上半截在无靠山支持下竟然将应磨掉的半个孔壁压入空腔中,是一种很糟糕的试样。  

        

图4.上左200X图之转动毡面抛光已近,若再以手动往复轻抛油膏布面数分钟,即可得右上之精美画面。左50X图为毡轮抛光粗手粗脚用力过大所呈现的不良结果,使得较软的树脂部分被削走,而留下突起的玻纤布,不但突兀难看而且失真颇多。  

      

图5.上二50X画面均为填胶与抛光都不错的孔样,只是左图之研磨稍呈上小下大的喇叭口,致使上端孔口铜壁有了明显的失真变厚。右图为同板的另一填锡孔样,由于研磨正确两壁上下平行,其同位置的铜厚也就更为正确了。  


      

图6.为了维持在削磨与抛光动作中的“真平”,其填胶的截面积要愈大愈好,常见矮圆柱形透明的封胶体,就是人见人爱的标准试样。然而这种正规封胶法不但进口耗材用量大,花费昂贵制作耗时,而且做占空间也颇多,以致保存不易。因而业者为了外国客户也偶尔做些标准柱状切样,上二图即为其代表画面。  

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