El valor de sortida de la galvanoplastia global PCB la indústria representa un ràpid augment de la proporció del valor de producció total de la indústria dels components electrònics. És la indústria amb major proporció en la indústria de components electrònics i ocupa una posició única. El valor de producció anual del PCB galvanitzat és de 60 milions de dòlars EUA. El volum de productes electrònics és cada cop més lleuger, més prim, més curt i més petit, i l’apilament directe de vies en vies cegues és un mètode de disseny per obtenir una interconnexió d’alta densitat. Per fer un bon treball d’apilament de forats, la part inferior del forat ha de ser plana. Hi ha diverses maneres de fer una superfície de forat plana típica, i el procés d’ompliment de forats de galvanoplastia és un dels més representatius. A més de reduir la necessitat de desenvolupament de processos addicionals, el procés de galvanoplastia i ompliment també és compatible amb els equips de procés actuals, la qual cosa afavoreix l’obtenció d’una bona fiabilitat.

L’ompliment de forats de galvanoplastia té els següents avantatges:

(1) Afavoreix el disseny de forats apilats (Stacked) i forats en disc (Via.on.Pad);

(2) Millorar el rendiment elèctric i ajudar al disseny d’alta freqüència;

(3) Contribuir a la dissipació de la calor;

(4) El forat de l’endoll i la interconnexió elèctrica es completen en un sol pas;

(5) Els forats cecs estan plens de coure galvanitzat, que té una major fiabilitat i una millor conductivitat que la cola conductora.

Paràmetres d’influència física

Els paràmetres físics que cal estudiar són: tipus d’ànode, espai ànode-càtode, densitat de corrent, agitació, temperatura, rectificador i forma d’ona, etc.

(1) Tipus d’ànode. Quan es tracta de tipus d’ànodes, no hi ha res més que ànodes solubles i ànodes insolubles. L’ànode soluble sol ser una bola de coure fòsfor, que és fàcil de produir fang d’ànode, contaminar la solució de revestiment i afectar el rendiment de la solució de revestiment. Els ànodes insolubles, també coneguts com ànodes inerts, es componen generalment de malla de titani recoberta d’òxids mixts de tàntal i zirconi. Ànode insoluble, bona estabilitat, sense manteniment de l’ànode, sense generació de fang d’ànode, pols o galvanoplastia DC; tanmateix, el consum d’additius és relativament gran.

(2) La distància entre el càtode i l’ànode. El disseny de l’espai entre el càtode i l’ànode en el procés d’ompliment de forats de galvanoplastia és molt important, i el disseny dels diferents tipus d’equips no és el mateix. No obstant això, cal assenyalar que no importa com sigui el disseny, no hauria de violar la primera llei de Fara.

3) Remenar. Hi ha molts tipus d’agitació, incloent agitació mecànica, agitació elèctrica, agitació d’aire, agitació d’aire i raig (Eductor).

Per a la galvanoplastia i l’ompliment de forats, generalment s’inclina a augmentar el disseny del raig en funció de la configuració del cilindre de coure tradicional. Tanmateix, tant si es tracta d’un doll inferior com d’un doll lateral, com organitzar el tub de raig i el tub d’agitació d’aire al cilindre; quin és el cabal del raig per hora; quina és la distància entre el tub de raig i el càtode; si s’utilitza el doll lateral, el doll es troba a l’ànode davant o posterior; si s’utilitza el doll inferior, provocarà una barreja desigual i la solució de revestiment s’agitarà feblement i fortament; el nombre, l’espaiat i l’angle dels dolls del tub de raig són factors que s’han de tenir en compte a l’hora de dissenyar el cilindre de coure. Es requereix molta experimentació.

A més, la manera més ideal és connectar cada tub de raig a un mesurador de cabal, per tal d’aconseguir el propòsit de controlar el cabal. Com que el flux del raig és gran, la solució és fàcil de generar calor, de manera que el control de la temperatura també és molt important.

(4) Densitat i temperatura de corrent. La baixa densitat de corrent i la baixa temperatura poden reduir la taxa de deposició de coure superficial, alhora que proporcionen prou Cu2 i brillantor al forat. En aquesta condició, es millora la capacitat d’ompliment del forat, però al mateix temps es redueix l’eficiència del revestiment.

(5) Rectificador. El rectificador és un enllaç important en el procés de galvanoplastia. Actualment, la investigació sobre l’ompliment de forats de galvanoplastia es limita principalment a la galvanització de plaques completes. Si es considera el patró d’ompliment del forat de galvanoplastia, l’àrea del càtode es farà molt petita. En aquest moment, es proposen requisits molt elevats per a la precisió de sortida del rectificador.

La precisió de sortida del rectificador s’ha de seleccionar segons la línia de producte i la mida de la via. Com més fines siguin les línies i més petits siguin els forats, majors són els requisits de precisió del rectificador. En general, s’ha de seleccionar un rectificador amb una precisió de sortida inferior al 5%. L’alta precisió del rectificador seleccionat augmentarà la inversió en equip. Per al cablejat del cable de sortida del rectificador, primer col·loqueu el rectificador al costat del dipòsit de revestiment tant com sigui possible, de manera que es pugui reduir la longitud del cable de sortida i es pot reduir el temps d’augment del corrent de pols. La selecció de les especificacions del cable de sortida del rectificador ha de satisfer que la caiguda de tensió de línia del cable de sortida estigui dins de 0.6 V quan el corrent de sortida màxim és del 80%. L’àrea de la secció transversal del cable necessària es calcula normalment segons la capacitat de transport de corrent de 2.5 A/mm:. Si l’àrea de la secció transversal del cable és massa petita o la longitud del cable és massa llarga i la caiguda de tensió de la línia és massa gran, el corrent de transmissió no arribarà al valor actual necessari per a la producció.

Per a tancs de revestiment amb una amplada de ranura superior a 1.6 m, s’ha de considerar el mètode d’alimentació de doble cara i la longitud dels cables de doble cara ha de ser igual. D’aquesta manera, es pot assegurar que l’error de corrent bilateral es controla dins d’un determinat rang. S’ha de connectar un rectificador a cada costat de cada flybar del dipòsit de revestiment, de manera que el corrent als dos costats de la peça es pugui ajustar per separat.

(6) Forma d’ona. Actualment, des de la perspectiva de les formes d’ona, hi ha dos tipus d’ompliment de forats de galvanoplastia: galvanoplastia per pols i galvanoplastia de CC. S’han estudiat tant els mètodes de galvanoplastia com d’ompliment. L’ompliment de forats de galvanoplastia de corrent continu adopta el rectificador tradicional, que és fàcil d’operar, però si la placa és més gruixuda, no es pot fer res. L’ompliment de forats de galvanoplastia per pols utilitza un rectificador PPR, que té molts passos de funcionament, però té una gran capacitat de processament per a taulers més gruixuts en procés.

La influència del substrat

Tampoc s’ha de ignorar la influència del substrat en l’ompliment del forat galvanitzat. En general, hi ha factors com el material de la capa dielèctrica, la forma del forat, la relació gruix-diàmetre i el recobriment de coure químic.

(1) Material de la capa dielèctrica. El material de la capa dielèctrica té un efecte sobre l’ompliment del forat. En comparació amb els materials reforçats amb fibra de vidre, els materials no reforçats amb vidre són més fàcils d’omplir els forats. Val la pena assenyalar que les protuberàncies de fibra de vidre al forat tenen un efecte advers sobre el coure químic. En aquest cas, la dificultat de galvanoplastia l’ompliment del forat és millorar l’adhesió de la capa de llavors de la capa de revestiment electroless, en lloc del propi procés d’ompliment del forat.

De fet, la galvanoplastia i l’ompliment de forats sobre substrats reforçats amb fibra de vidre s’han utilitzat en la producció real.

(2) Relació entre gruix i diàmetre. Actualment, tant els fabricants com els desenvolupadors donen molta importància a la tecnologia d’ompliment per a forats de diferents formes i mides. La capacitat d’ompliment del forat es veu molt afectada per la relació entre el gruix del forat i el diàmetre. Relativament parlant, els sistemes de corrent continu s’utilitzen més comercialment. En producció, el rang de mida del forat serà més estret, generalment de 80pm ~ 120Bm de diàmetre, 40Bm ~ 8OBm de profunditat i la relació entre gruix i diàmetre no hauria de superar 1:1.

(3) Capa de coure electroless. El gruix i la uniformitat de la capa de coure electroless i el temps de col·locació després del recobriment de coure electroless afecten el rendiment d’ompliment del forat. El coure electroless és massa prim o desigual de gruix, i el seu efecte d’ompliment de forats és pobre. En general, es recomana omplir el forat quan el gruix del coure químic és superior a 0.3 p.m. A més, l’oxidació del coure químic també té un impacte negatiu en l’efecte d’ompliment del forat.