1. Micro via Crack이란?
Micro via는 PCB(Printed Circuit Board)에서 층간 연결을 위해 형성되는 작은 구멍입니다. 하지만 특정 조건에서 균열(Crack)이 발생할 수 있으며, 이는 신호 연결 문제나 전기적 불량을 초래할 수 있습니다.
🔹 주요 원인
- Smear Residue(잔여물)
- Misregistration(위치 정렬 불량)
- Soft Etching 부족
- 무전해동(Copper Plating)이 너무 두꺼운 경우
- 레이저 가공이 과다하여 바닥 패드(Wedge)가 손상된 경우
- 무전해동에 발생한 Nano Void(미세한 기공)
2. Micro via Crack 발생 메커니즘
Micro via 균열이 발생하는 주요 원인은 **PCB의 열팽창(Z-Axis Expansion)**입니다. 온도 변화에 따라 물질이 팽창하면서 기계적 응력이 증가하여 Crack이 발생할 수 있습니다.
🔹 균열을 유발하는 주요 요인
- 솔더링(Soldering) 시 PCB의 열팽창 → Blind Via의 Capture Pad에 응력 발생
- Buried Via에서의 팽창 → 상층 구조에 충격을 줌
- 주변 PCB Delamination(박리)로 인한 응력 전달
3. Micro via Crack이 위험한 이유
- PCB에서 가장 흔하게 발생하는 불량 유형 중 하나입니다.
- 제조 공정 중 검출이 어렵습니다. 특히 SMT 공정에서 ICT(In-Circuit Test)만으로 완벽하게 선별되지 않을 수 있습니다.
- 시간이 지나면서 점진적으로 악화되는 **진행성 불량(Latent Defect)**으로, 필드(Field)에서 사용 중 문제가 발생할 가능성이 있습니다.
- 필드에서 불량이 발생하면 대량 리콜로 이어질 위험이 있어 치명적인 손실을 초래할 수 있습니다.
4. Micro via Crack 발생 위치
Micro via Crack은 다양한 위치에서 발생할 수 있으며, 주요 발생 위치는 다음과 같습니다.
- CCL~무전해동 경계
- 무전해동~무전해동 계면 (Cu Bulk Crack)
- 무전해동~전기동 계면
- 전기동과 Interface(1µm 이내에서 Crack 발생)
5. Micro via Crack의 주요 원인 및 해결책
원인 설명 해결책
| Laser Ablation 불량 | 레이저 에너지가 과다하여 Target Pad 외곽에 미세한 Delamination 발생 | 레이저 에너지 최적화 |
| Desmear 불량 | Smear 잔여물로 인해 도금층 접착력 저하 | Desmear 공정 최적화 |
| Soft Etching 부족 | 표면 산화막 제거 부족으로 도금층 접착력 저하 | 적절한 Soft Etching 적용 |
| 무전해동 두께 과다 | 내부 응력 증가로 인해 균열 발생 | 적정 도금 두께 유지 |
| 과도한 열충격 | 솔더링 및 Thermal Cycle 중 Z축 팽창으로 균열 발생 | 솔더링 온도 조절, 흡습 방지 |
6. Micro via Crack 검사 방법
Micro via Crack은 PCB 생산과 SMT 공정에서 매우 중요한 불량 요소이며, 적절한 공정 관리가 필수적입니다.
📌 적절한 레이저 가공, Soft Etching, 도금 두께 조절, 열충격 관리 등을 통해 균열을 예방할 수 있습니다.
