Análise dos factores que afectan ao proceso de recheo de buratos de galvanoplastia de PCB

O valor de saída da galvanoplastia global PCB a industria representa un rápido aumento na proporción do valor de produción total da industria de compoñentes electrónicos. É a industria con maior proporción na industria de compoñentes electrónicos e ocupa unha posición única. O valor de produción anual do PCB galvanizado é de 60 millóns de dólares estadounidenses. O volume dos produtos electrónicos é cada vez máis lixeiro, delgado, curto e pequeno, e o apilado directo de vías en vías cegas é un método de deseño para obter interconexión de alta densidade. Para facer un bo traballo de apilado de buratos, a parte inferior do burato debe ser plana. Hai varias formas de facer unha superficie de buraco plana típica, e o proceso de recheo de buracos de galvanoplastia é un dos representativos. Ademais de reducir a necesidade de desenvolvemento adicional do proceso, o proceso de galvanoplastia e recheo tamén é compatible cos equipos de proceso actuais, o que favorece a obtención dunha boa fiabilidade.

ipcb

O recheo do burato de galvanoplastia ten as seguintes vantaxes:

(1) Favorece o deseño de buratos apilados (Apilados) e buratos no disco (Via.on.Pad);

(2) Mellora o rendemento eléctrico e axuda ao deseño de alta frecuencia;

(3) Contribuír á disipación da calor;

(4) O orificio de conexión e a interconexión eléctrica complétanse nun só paso;

(5) Os buracos cegos están cheos de cobre galvanizado, que ten unha maior fiabilidade e mellor condutividade que a cola condutora.

Parámetros de influencia física

Os parámetros físicos que cómpre estudar son: tipo de ánodo, separación ánodo-cátodo, densidade de corrente, axitación, temperatura, rectificador e forma de onda, etc.

(1) Tipo de ánodo. Cando se trata de tipos de ánodos, non hai máis que ánodos solubles e ánodos insolubles. O ánodo soluble adoita ser unha bola de cobre fósforo, que é fácil de producir barro de ánodo, contaminar a solución de revestimento e afectar o rendemento da solución de revestimento. Os ánodos insolubles, tamén coñecidos como ánodos inertes, están compostos xeralmente por malla de titanio recuberta de óxidos mesturados de tántalo e circonio. Ánodo insoluble, boa estabilidade, sen mantemento do ánodo, sen xeración de barro ánodo, pulso ou galvanoplastia DC; porén, o consumo de aditivos é relativamente grande.

(2) A distancia entre o cátodo e o ánodo. O deseño do espazo entre o cátodo e o ánodo no proceso de recheo do burato de galvanoplastia é moi importante e o deseño de diferentes tipos de equipos non é o mesmo. Non obstante, hai que sinalar que non importa como sexa o deseño, non debería violar a primeira lei de Fara.

3) Remexendo. Hai moitos tipos de axitación, incluíndo axitación mecánica, axitación eléctrica, axitación de aire, axitación de aire e chorro (Eductor).

Para a galvanoplastia e o recheo de buratos, adoita aumentar o deseño do chorro en función da configuración do cilindro de cobre tradicional. Non obstante, se se trata dun chorro inferior ou lateral, como organizar o tubo de chorro e o tubo de axitación de aire no cilindro; cal é o fluxo de chorro por hora; cal é a distancia entre o tubo de chorro e o cátodo; se se usa o chorro lateral, o chorro está no ánodo Fronte ou traseiro; se se usa o chorro inferior, provocará unha mestura desigual e a solución de placas axitarase débilmente e forte; o número, a separación e o ángulo dos chorros no tubo de chorro son todos factores que hai que ter en conta á hora de deseñar o cilindro de cobre. Requírese moita experimentación.

Ademais, a forma máis idónea é conectar cada tubo de chorro a un caudalímetro, para conseguir o obxectivo de controlar o caudal. Debido a que o fluxo do chorro é grande, a solución é fácil de xerar calor, polo que o control da temperatura tamén é moi importante.

(4) Densidade e temperatura de corrente. A baixa densidade de corrente e a baixa temperatura poden reducir a taxa de deposición de cobre na superficie, mentres proporciona suficiente Cu2 e abrillantador no burato. Nestas condicións, a capacidade de recheo do burato é mellorada, pero ao mesmo tempo redúcese a eficiencia de chapado.

(5) Rectificador. O rectificador é un elo importante no proceso de galvanoplastia. Na actualidade, a investigación sobre o recheo de buratos de galvanoplastia limítase principalmente á galvanoplastia de placas completas. Se se considera o recheo do burato de galvanoplastia do patrón, a área do cátodo será moi pequena. Neste momento, propóñense requisitos moi altos para a precisión de saída do rectificador.

A precisión de saída do rectificador debe seleccionarse segundo a liña de produtos e o tamaño da vía. Canto máis finas sexan as liñas e cantos máis pequenos sexan os buracos, máis altos serán os requisitos de precisión do rectificador. Xeralmente, debe seleccionarse un rectificador cunha precisión de saída inferior ao 5%. A alta precisión do rectificador seleccionado aumentará o investimento do equipamento. Para o cableado do cable de saída do rectificador, primeiro coloque o rectificador ao lado do tanque de revestimento o máximo posible, de xeito que se poida reducir a lonxitude do cable de saída e o tempo de subida da corrente de pulso. A selección das especificacións do cable de saída do rectificador debe satisfacer que a caída de tensión da liña do cable de saída está dentro de 0.6 V cando a corrente de saída máxima é do 80%. A área de sección transversal necesaria do cable adoita calcularse segundo a capacidade de transporte de corrente de 2.5 A/mm. Se a sección transversal do cable é demasiado pequena ou a lonxitude do cable é demasiado longa e a caída de tensión da liña é demasiado grande, a corrente de transmisión non alcanzará o valor actual necesario para a produción.

Para o revestimento de tanques cun ancho de ranura superior a 1.6 m, debe considerarse o método de alimentación de dobre cara e a lonxitude dos cables de dobre cara debe ser igual. Deste xeito, pódese garantir que o erro de corrente bilateral se controla dentro dun determinado rango. Debe conectarse un rectificador a cada lado de cada barra flotante do tanque de chapado, para que a corrente nos dous lados da peza se poida axustar por separado.

(6) Forma de onda. Na actualidade, desde a perspectiva das formas de onda, hai dous tipos de recheo de buratos de galvanoplastia: galvanoplastia por pulsos e galvanoplastia CC. Estudáronse tanto os métodos de galvanoplastia como de recheo. O recheo do burato de galvanoplastia de corrente continua adopta o rectificador tradicional, que é fácil de operar, pero se a placa é máis grosa, non se pode facer nada. O recheo de buracos de galvanoplastia por pulso usa un rectificador PPR, que ten moitos pasos de operación, pero ten unha forte capacidade de procesamento para placas máis grosas en proceso.

A influencia do substrato

Tampouco se debe ignorar a influencia do substrato no recheo do burato electrochapado. Xeralmente, hai factores como o material da capa dieléctrica, a forma do burato, a relación espesor-diámetro e o recubrimento de cobre químico.

(1) Material da capa dieléctrica. O material da capa dieléctrica ten un efecto sobre o recheo do burato. En comparación cos materiais reforzados con fibra de vidro, os materiais non reforzados con vidro son máis fáciles de encher os buratos. Paga a pena notar que as protuberancias de fibra de vidro no burato teñen un efecto adverso sobre o cobre químico. Neste caso, a dificultade de galvanoplastia o recheo do burato é mellorar a adhesión da capa de semente da capa de recubrimento sen electrolíticos, en lugar do propio proceso de recheo do burato.

De feito, a galvanoplastia e o recheo de buratos en substratos reforzados con fibra de vidro utilizáronse na produción real.

(2) Relación entre espesor e diámetro. Na actualidade, tanto os fabricantes como os desenvolvedores conceden gran importancia á tecnoloxía de recheo de buratos de diferentes formas e tamaños. A capacidade de recheo do burato vese moi afectada pola relación espesor-diámetro do burato. Relativamente falando, os sistemas DC úsanse máis comercialmente. Na produción, o rango de tamaño do burato será máis estreito, xeralmente 80 pm ~ 120 Bm de diámetro, 40 Bm ~ 8 OBm de profundidade e a relación entre o espesor e o diámetro non debe exceder 1:1.

(3) Capa de cobre galvanizado. O grosor e a uniformidade da capa de recubrimento de cobre electroless e o tempo de colocación despois do recubrimento de cobre electroless afectan o rendemento de recheo do burato. O cobre electroless é demasiado fino ou de espesor irregular e o seu efecto de recheo de buratos é pobre. Xeralmente, recoméndase encher o burato cando o espesor do cobre químico é > 0.3 p.m. Ademais, a oxidación do cobre químico tamén ten un impacto negativo no efecto de recheo do burato.