Globaalse galvaniseerimise väljundväärtus PCB tööstuse osakaal elektroonikakomponentide tööstuse kogutoodangu väärtuses kasvab kiiresti. See on elektroonikakomponentide tööstuses suurima osakaaluga tööstusharu, millel on ainulaadne positsioon. Galvaniseeritud PCB aastane toodangu väärtus on 60 miljardit USA dollarit. Elektroonikatoodete maht muutub üha kergemaks, õhemaks, lühemaks ja väiksemaks ning läbiviikude otsene virnastamine pimedatele avadele on disainimeetod suure tihedusega ühenduse saamiseks. Aukude korralikuks virnastamiseks peab augu põhi olema tasane. Tüüpilise tasase avapinna valmistamiseks on mitu võimalust ja üks esinduslikest on galvaniseerimisavade täitmise protsess. Lisaks protsessi täiendava arendamise vajaduse vähendamisele ühildub galvaniseerimis- ja täitmisprotsess ka praeguste protsessiseadmetega, mis aitab kaasa hea töökindluse saavutamisele.

Aukude galvaniseerimisel on järgmised eelised:

(1) Soodustab virnastatud aukude (Stacked) ja kettal asuvate aukude (Via.on.Pad) kujundamist;

(2) parandada elektrilist jõudlust ja aidata kõrgsageduslikul projekteerimisel;

(3) soodustada soojuse hajumist;

(4) Pistiku auk ja elektriline ühendamine valmivad ühes etapis;

(5) Pimedad augud on täidetud galvaniseeritud vasega, millel on suurem töökindlus ja parem juhtivus kui juhtival liimil.

Füüsilise mõju parameetrid

Füüsikalised parameetrid, mida tuleb uurida, on järgmised: anoodi tüüp, anoodi-katoodi vahekaugus, voolutihedus, segamine, temperatuur, alaldi ja lainekuju jne.

(1) Anoodi tüüp. Kui rääkida anooditüüpidest, siis pole midagi muud kui lahustuvad anoodid ja lahustumatud anoodid. Lahustuv anood on tavaliselt fosfori vaskpall, millest on lihtne toota anoodimuda, saastada plaatimislahust ja mõjutada plaadistuslahuse jõudlust. Lahustumatud anoodid, tuntud ka kui inertsed anoodid, koosnevad tavaliselt titaanvõrgust, mis on kaetud tantaali ja tsirkooniumi segaoksiididega. Lahustumatu anood, hea stabiilsus, anoodi hooldus puudub, anoodimuda tekitamine, impulss- või alalisvoolu galvaniseerimine pole rakendatav; lisaainete tarbimine on aga suhteliselt suur.

(2) Katoodi ja anoodi vaheline kaugus. Katoodi ja anoodi vahelise kauguse kujundus galvaniseerimisava täitmise protsessis on väga oluline ning erinevat tüüpi seadmete disain ei ole sama. Siiski tuleb märkida, et olenemata disainist ei tohiks see rikkuda Fara esimest seadust.

3) Segamine. Segamist on mitut tüüpi, sealhulgas mehaaniline loksutamine, elektriline loksutamine, õhuga loksutamine, õhuga segamine ja joa (Eductor).

Aukude galvaniseerimiseks ja täitmiseks kaldutakse üldiselt suurendama joa konstruktsiooni traditsioonilise vasesilindri konfiguratsiooni alusel. Siiski, kas tegemist on põhja- või külgjoaga, kuidas korraldada jugatoru ja õhusegamistoru silindris; milline on joa vool tunnis; milline on jugatoru ja katoodi vaheline kaugus; kui kasutatakse külgjoa, on joa anoodil Ees või taga; kui kasutatakse põhjajoa, kas see põhjustab ebaühtlast segunemist ja plaadistuslahust segatakse nõrgalt ja tugevalt alla; jugatoru düüside arv, vahekaugus ja nurk on kõik tegurid, mida tuleb vasest silindri projekteerimisel arvesse võtta. Vaja on palju katsetamist.

Lisaks on kõige ideaalsem viis ühendada iga joatoru voolumõõturiga, et saavutada voolukiiruse jälgimise eesmärk. Kuna joa vool on suur, on lahenduses lihtne soojust tekitada, mistõttu on temperatuuri reguleerimine samuti väga oluline.

(4) Voolu tihedus ja temperatuur. Madal voolutihedus ja madal temperatuur võivad vähendada pinna vase sadestumiskiirust, pakkudes samal ajal auku piisavalt Cu2 ja valgendit. Sellises olukorras paraneb aukude täitmise võime, kuid samal ajal väheneb plaadistuse efektiivsus.

(5) Alaldi. Alaldi on galvaniseerimise protsessis oluline lüli. Praegu piirduvad galvaniseerimisavade täitmise uuringud enamasti täisplaadi galvaniseerimisega. Kui arvestada mustri galvaniseerimise avade täitmist, muutub katoodi pindala väga väikeseks. Sel ajal esitatakse alaldi väljundtäpsusele väga kõrged nõuded.

Alaldi väljundtäpsus tuleks valida vastavalt tootesarjale ja läbilaskeava suurusele. Mida peenemad on jooned ja väiksemad augud, seda kõrgemad on alaldi täpsusnõuded. Üldjuhul tuleks valida alaldi, mille väljundtäpsus on alla 5%. Valitud alaldi kõrge täpsus suurendab seadmetesse investeerimist. Alaldi väljundkaabli juhtmestiku jaoks asetage alaldi esmalt nii palju kui võimalik plaadistuspaagi küljele, nii et väljundkaabli pikkust saab vähendada ja impulsi voolu tõusu aega vähendada. Alaldi väljundkaabli spetsifikatsioonide valik peaks tagama, et väljundkaabli liini pingelang oleks 0.6 V piires, kui maksimaalne väljundvool on 80%. Nõutav kaabli ristlõikepindala arvutatakse tavaliselt voolukandevõime järgi 2.5A/mm:. Kui kaabli ristlõikepindala on liiga väike või kaabli pikkus on liiga pikk ja liini pingelang on liiga suur, ei saavuta ülekandevool tootmiseks vajalikku vooluväärtust.

Pindamispaakide puhul, mille soone laius on üle 1.6 m, tuleks kaaluda kahepoolse toiteallika meetodit ja kahepoolsete kaablite pikkus peaks olema võrdne. Nii saab tagada, et kahepoolset vooluviga kontrollitakse teatud vahemikus. Plaatimispaagi iga lendvarda mõlemale küljele tuleks ühendada alaldi, et voolutugevust detaili kahel küljel saaks eraldi reguleerida.

(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.

Substraadi mõju

Samuti ei tohi tähelepanuta jätta aluspinna mõju galvaniseeritud augutäidisele. Üldiselt on sellised tegurid nagu dielektrilise kihi materjal, augu kuju, paksuse ja läbimõõdu suhe ja keemiline vaskplaat.

(1) Dielektrilise kihi materjal. Dielektrilise kihi materjal avaldab mõju augutäidisele. Võrreldes klaaskiuga tugevdatud materjalidega on mitteklaasist tugevdatud materjalidel lihtsam auke täita. Väärib märkimist, et klaaskiust väljaulatuvad osad augus avaldavad kahjulikku mõju keemilisele vasele. Sel juhul seisneb augutäite galvaniseerimise raskus selles, et parandada elektrivaba plaadistuskihi külvikihi nakkumist, mitte aukude täitmise protsessi ennast.

Tegelikult on tegelikus tootmises kasutatud klaaskiuga tugevdatud substraatide galvaniseerimist ja aukude täitmist.

(2) Paksuse ja läbimõõdu suhe. Praegu peavad nii tootjad kui ka arendajad väga tähtsaks erineva kuju ja suurusega aukude täitmise tehnoloogiat. Aukude täitmise võimet mõjutab suuresti augu paksuse ja läbimõõdu suhe. Suhteliselt kasutatakse alalisvoolusüsteeme rohkem kaubanduslikult. Tootmises on ava suuruste vahemik kitsam, tavaliselt läbimõõt 80 × 120 Bm, sügavus 40 × 8 OBm ning paksuse ja läbimõõdu suhe ei tohiks ületada 1:1.

(3) Elektrivaba vaskkatte kiht. Elektroonilise vaskplaadistuse kihi paksus ja ühtlus ning paigaldusaeg pärast elektroonikavaba vase katmist mõjutavad kõik augu täitmise jõudlust. Elektrooniline vask on liiga õhuke või ebaühtlase paksusega ning selle auke täitev toime on halb. Üldiselt on soovitatav auk täita, kui keemilise vase paksus on > 0.3 µm. Lisaks avaldab keemilise vase oksüdatsioon negatiivset mõju ka aukude täitmisele.