먼저 알아둘 용어
양의 에치백(etchback) — 홀 안의 내층 동박 주변 절연재가 물러나 동박 끝이 드러나는 형상입니다. 후속 도금이 동박의 위·끝·아래쪽과 접속하는 구조를 검토하며 백드릴(backdrill)과는 다른 공정입니다.
마이크로섹션(microsection) — 시료를 절단·고정·연마하여 내부 단면을 현미경으로 관찰하는 검사입니다. 위치와 연마면이 달라지면 평가할 접합부를 제대로 지나지 않을 수 있습니다.
목표 접속 형상과 요구의 근거를 정합니다
내층 동박 주변 절연재 제거와 후속 도금의 접속 관계를 단면으로 표시합니다. 제거된 절연재만 보이는지, 필요한 도금 접속이 실제로 형성되는지 구분합니다. 특정 돌출량이나 등급 설명을 모든 기판에 자동 적용하지 않고 사용 규격 판본과 제조·검사 문서의 요구를 맞춥니다.
백드릴은 남은 비아(via) 스텁(stub) 등을 기계적으로 제거하는 작업이므로 에치백과 목적·위치가 다릅니다. 이름이 비슷하다는 이유로 검사 항목을 섞지 않습니다.
단면 의뢰는 배율보다 대상 위치부터 지정합니다
관심 홀·내층 접합부와 치수·계면을 지정합니다. 평가 대상을 포함하는 시료를 선택하여 기판에 수직인 절단 방향과 관찰 위치를 정하고 지지체에 고정한 뒤 필요한 면까지 연마합니다. 홀 중심을 향한 연마와 평탄한 관찰면을 확보해야 하며 필요하면 여러 단면을 사용합니다.
균열·충전 상태·보이드(void)·도금·절연재 제거·마스크(mask) 두께 중 무엇을 판정할지 구분합니다. 에치백 공정 자체가 보이드를 검출하는 것은 아닙니다.
목표면 가까이에서는 조금씩 연마하고 다시 관찰합니다
시료를 수지에 매립해 고정한 뒤, 재료에 맞는 연마재로 목표면까지 접근합니다. 거친 자국을 더 미세한 연마 단계에서 제거하되 한 번에 계속 갈지 않습니다. 중간마다 시료를 꺼내 관찰하여 원하는 홀 중심과 내층 접속부에 도달했는지 확인합니다. 지나치게 연마하면 확인하려던 위치 자체가 사라집니다.
구리·수지·유리섬유는 연마되는 속도가 다릅니다. 단면에 긁힘이나 높이 차가 남으면 실제 균열·박리처럼 보이거나 얇은 층의 경계를 가릴 수 있습니다. 검사하려는 구조를 보존하면서 평탄한 면을 만듭니다. 모든 시료에 같은 입도·힘·시간을 적용하지 않습니다.
드릴 작업으로 생긴 수지 스미어(resin smear)는 내층 구리 접속면 등에 남은 수지 잔사입니다. 도금 접속을 방해할 수 있어 대상 계면을 확인합니다. 층간 위치 어긋남, 홀 벽 균열과 도금 공극도 위치를 지정해 기록합니다. 연마 중 끌려 나온 금속이나 손상을 원래 제조 결함으로 오인하지 않도록 시료 준비 상태를 함께 검토합니다.
사진에 시료 번호와 관찰층, 치수 측정 위치를 표시합니다
시료 식별자, 관찰층과 위치, 사용 방법과 치수 기준을 확대 사진에 대응시킵니다. 동박이 튀어나와 보인다고 해서 충분한 접속이나 수명이 보장되지는 않습니다. 실제 내층–도금 접합과 결함·치수를 판정하고 필요한 신뢰성 시험은 별도 요구로 남깁니다. 검사 형상만 보고 미확인 화학 처리 조건을 추정하지 않습니다.
같은 사진에 22.56 µm와 73.82 µm 같은 값이 표시되어 있어도, 하나가 홀 벽이고 다른 하나가 표면 구리라면 서로 바꿔 비교할 수 없습니다. µm(마이크로미터)는 0.001 mm입니다. 눈금 교정, 측정 방향과 시작·끝 경계를 확인하고, 한 지점의 측정값과 여러 지점의 최소·평균값을 구분합니다. 사진 속 수치를 해당 제품의 합격 기준으로 그대로 옮기지 않습니다.
리플로 뒤 부풀음은 벌어진 계면부터 특정합니다
기판 표면이 부풀었다고 해서 곧바로 흡습이나 얇은 동박을 원인으로 정하지 않습니다. 박리(delamination)는 붙어 있어야 할 층이나 재료의 경계가 벌어진 상태입니다. 외층 동박과 프리프레그 사이인지, 다른 내층 경계인지에 따라 조사할 공정이 달라집니다.
외관 사진에 부풀음 위치를 표시하고 그 부위를 지나는 단면을 정합니다. 떨어진 경계를 찾은 뒤 주변 건전부와 비교하고, 구리 두께를 재려면 같은 층의 여러 위치에서 경계와 측정 방향을 맞춥니다. 한 지점에서 얇은 구리와 박리가 함께 보였다고 해서 인과관계가 입증되지는 않습니다. 보관·적층·가열 이력과 추가 시료를 대조해 원인 후보를 좁힙니다.
작업 순서를 다시 확인합니다
결함 위치와 PCB 계면 이력을 함께 봅니다
거친 도금 가장자리·돌출, 홀 단면의 불연속, 접점의 잔류물은 위치가 다르므로 같은 이름의 불량으로 합치지 않습니다. 표제가 배선 도금이라고 하더라도 사진의 실제 관측 위치가 홀 단면인지 확인되지 않았다면 위치부터 미확정으로 남깁니다. 사진 한 장으로 원인이나 전기적 고장을 확정하지 않습니다.
| 위치 | 확인할 질문 |
|---|---|
| 패턴 가장자리·돌출 | 치수·도체 간격과 절연 여유가 요구를 만족하는가 |
| 홀벽·내층 접속부 | 목표 위치 단면에서 도금과 접속이 연속적인가 |
| 접촉면의 잔류물 | 입자의 정체·접촉 상태와 제품별 접촉 검사가 일치하는가 |
PCB 계면에 갇힌 기체나 흡수된 수분은 가열 중 압력 증가와 박리에 기여할 수 있는 후보입니다. 부품 패키지의 수분 설명을 이 PCB의 실제 원인으로 이전하지 않습니다. 해당 시편의 단면, 보관·적층·가열 이력과 재료별 조건을 비교해야 합니다. BAE Systems의 기판 수분 연구는 수분 흡수·방출이 재료뿐 아니라 두께·구리 분포·제작 조건에 따라 달라진다고 설명합니다. 이 문단은 조건부 메커니즘이며 시편 분석 결과가 아닙니다.