Výstupní hodnota globálního galvanického pokovování PCB průmysl představuje rychlý nárůst podílu na celkové výstupní hodnotě průmyslu elektronických součástek. Je to odvětví s největším podílem v průmyslu elektronických součástek a zaujímá jedinečné postavení. Roční výstupní hodnota galvanizovaného PCB je 60 miliard amerických dolarů. Objem elektronických produktů se stává lehčím, tenčím, kratším a menším a přímé skládání prokovů na slepé prokovy je konstrukční metodou k získání propojení s vysokou hustotou. Aby bylo možné dobře stohovat otvory, dno otvoru by mělo být ploché. Existuje několik způsobů, jak vytvořit typický plochý povrch otvoru, a proces galvanického plnění otvorů je jedním z reprezentativních. Kromě snížení potřeby dalšího vývoje procesu je proces galvanického pokovování a plnění také kompatibilní se současným procesním vybavením, což přispívá k získání dobré spolehlivosti.

Výplň otvorů pro galvanické pokovování má následující výhody:

(1) Přispívá k návrhu naskládaných otvorů (Stacked) a otvorů na disku (Via.on.Pad);

(2) Zlepšit elektrický výkon a pomoci vysokofrekvenčnímu návrhu;

(3) Přispívat k rozptylu tepla;

(4) Otvor pro zástrčku a elektrické propojení jsou dokončeny v jednom kroku;

(5) Slepé otvory jsou vyplněny galvanicky pokovenou mědí, která má vyšší spolehlivost a lepší vodivost než vodivé lepidlo.

Parametry fyzikálních vlivů

Fyzikální parametry, které je třeba studovat, jsou: typ anody, vzdálenost mezi anodou a katodou, hustota proudu, míchání, teplota, usměrňovač a tvar vlny atd.

(1) Typ anody. Pokud jde o typy anod, neexistuje nic jiného než rozpustné anody a nerozpustné anody. Rozpustnou anodou je obvykle fosforová měděná kulička, která snadno vytváří anodové bahno, kontaminuje pokovovací roztok a ovlivňuje výkon pokovovacího roztoku. Nerozpustné anody, také známé jako inertní anody, jsou obecně složeny z titanové sítě potažené směsnými oxidy tantalu a zirkonia. Nerozpustná anoda, dobrá stabilita, žádná údržba anody, žádné vytváření anodového kalu, pulzní nebo stejnosměrné galvanické pokovování je použitelné; spotřeba aditiv je však poměrně velká.

(2) Vzdálenost mezi katodou a anodou. Návrh vzdálenosti mezi katodou a anodou v procesu plnění otvorů pro galvanické pokovování je velmi důležitý a konstrukce různých typů zařízení není stejná. Je však třeba zdůraznit, že bez ohledu na to, jaký je design, by neměl porušovat první zákon Fara.

3) Míchání. Existuje mnoho typů míchání, včetně mechanického třepání, elektrického třepání, třepání vzduchem, míchání vzduchem a tryskání (Eductor).

Pro galvanické pokovování a plnění otvorů je obecně nakloněno zvětšit konstrukci trysek na základě konfigurace tradičního měděného válce. Ať už se však jedná o spodní nebo boční proud, jak uspořádat tryskovou trubici a trubici pro míchání vzduchu ve válci; jaký je proudový proud za hodinu; jaká je vzdálenost mezi tryskovou trubicí a katodou; pokud je použit boční proud, proud je na anodě Přední nebo zadní; pokud se použije spodní proud, způsobí to nerovnoměrné promíchání a pokovovací roztok bude promícháván slabě a silně dolů; počet, rozteč a úhel trysek na trubici trysky jsou všechny faktory, které je třeba vzít v úvahu při navrhování měděného válce. Je potřeba hodně experimentovat.

Kromě toho je nejideálnějším způsobem připojení každé tryskové trubice k průtokoměru, aby bylo dosaženo účelu sledování průtoku. Vzhledem k tomu, že proudění paprsku je velké, řešení snadno vytváří teplo, takže kontrola teploty je také velmi důležitá.

(4) Hustota proudu a teplota. Nízká proudová hustota a nízká teplota mohou snížit rychlost nanášení povrchové mědi a zároveň poskytnout dostatek Cu2 a zjasňovače do otvoru. Za těchto podmínek se zlepší schopnost vyplňování otvorů, ale zároveň se sníží účinnost pokovování.

(5) Usměrňovač. Usměrňovač je důležitým článkem v procesu galvanizace. V současné době se výzkum galvanického plnění otvorů většinou omezuje na galvanické pokovování. Pokud se uvažuje o vyplnění otvoru pro galvanické pokovování, bude plocha katody velmi malá. V této době jsou kladeny velmi vysoké požadavky na výstupní přesnost usměrňovače.

Výstupní přesnost usměrňovače by měla být zvolena podle produktové řady a velikosti prokovu. Čím tenčí čáry a menší otvory, tím vyšší jsou požadavky na přesnost usměrňovače. Obecně by měl být vybrán usměrňovač s výstupní přesností menší než 5 %. Vysoká přesnost zvoleného usměrňovače zvýší investice do zařízení. Pro kabeláž výstupního kabelu usměrňovače umístěte nejprve usměrňovač co nejvíce na stranu pokovovací nádrže, aby bylo možné zkrátit délku výstupního kabelu a zkrátit dobu náběhu pulzního proudu. Výběr specifikací výstupního kabelu usměrňovače by měl splňovat, že úbytek síťového napětí výstupního kabelu je v rozmezí 0.6 V, když je maximální výstupní proud 80 %. Potřebný průřez kabelu se obvykle vypočítává podle proudové zatížitelnosti 2.5A/mm:. Pokud je průřez kabelu příliš malý nebo délka kabelu příliš dlouhá a úbytek síťového napětí příliš velký, přenosový proud nedosáhne aktuální hodnoty potřebné pro výrobu.

U pokovovacích nádrží s šířkou drážky větší než 1.6 m by měl být zvážen způsob oboustranného napájení a délka oboustranných kabelů by měla být stejná. Tímto způsobem lze zajistit, že oboustranná proudová chyba je řízena v určitém rozsahu. Usměrňovač by měl být připojen na každou stranu každého flybaru pokovovací nádrže, aby bylo možné samostatně nastavit proud na obou stranách kusu.

(6) Waveform. At present, from the perspective of waveforms, there are two types of electroplating hole filling: pulse electroplating and DC electroplating. Both of these two methods of electroplating and filling holes have been studied. The direct current electroplating hole filling adopts the traditional rectifier, which is easy to operate, but if the plate is thicker, there is nothing that can be done. Pulse electroplating hole filling uses PPR rectifier, which has many operation steps, but has strong processing ability for thicker in-process boards.

Vliv substrátu

Vliv substrátu na galvanicky pokovenou výplň otvorů také nelze ignorovat. Obecně existují faktory, jako je materiál dielektrické vrstvy, tvar otvoru, poměr tloušťky k průměru a chemické pokovování mědí.

(1) Materiál dielektrické vrstvy. Materiál dielektrické vrstvy má vliv na výplň otvoru. Ve srovnání s materiály vyztuženými skelnými vlákny se u materiálů nevyztužených skelným vláknem snáze vyplňují otvory. Za zmínku stojí, že výčnělky ze skleněných vláken v otvoru mají nepříznivý vliv na chemickou měď. V tomto případě je obtížnost galvanického pokovování výplně otvorů spíše ve zlepšení adheze zárodečné vrstvy vrstvy bezproudového pokovování, než ve vlastním procesu plnění otvoru.

Ve skutečnosti bylo ve skutečné výrobě použito galvanické pokovování a vyplňování otvorů na substrátech vyztužených skleněnými vlákny.

(2) Poměr tloušťky k průměru. V současné době přikládají výrobci i vývojáři velký význam technologii plnění otvorů různých tvarů a velikostí. Schopnost vyplnění otvoru je značně ovlivněna poměrem tloušťky otvoru k průměru. Relativně řečeno, DC systémy se používají spíše komerčně. Ve výrobě bude rozsah velikosti otvoru užší, obecně průměr 80pm – 120Bm, hloubka 40Bm – 8OBm a poměr tloušťky k průměru by neměl překročit 1:1.

(3) Bezproudově měděná pokovovací vrstva. Tloušťka a rovnoměrnost bezproudové měděné vrstvy a doba umístění po bezproudovém měděném pokovení ovlivňují výkon při vyplňování otvorů. Bezproudová měď je příliš tenká nebo nestejnoměrná a její účinek při vyplňování otvorů je špatný. Obecně se doporučuje vyplnit otvor, když je tloušťka chemické mědi > 0.3 pm. Kromě toho má oxidace chemické mědi také negativní dopad na účinek vyplňování otvorů.