Ғаламдық электроплантацияның шығыс мәні ПХД өнеркәсіп электронды құрамдас өнеркәсіптің жалпы өнім құнының үлес салмағының жылдам өсуін қамтамасыз етеді. Бұл электронды компоненттер өнеркәсібіндегі ең үлкен үлеске ие сала және бірегей позицияны алады. Электрленген ПХД-ның жылдық шығарылымы 60 миллиард АҚШ долларын құрайды. Электрондық өнімдердің көлемі жеңіл, жіңішке, қысқа және кішірейіп барады және соқыр вентильдерге тікелей стектеу жоғары тығыздықтағы өзара байланысты алудың жобалық әдісі болып табылады. Саңылауларды қабаттастыру жұмысын жақсы орындау үшін тесіктің түбі тегіс болуы керек. Кәдімгі тегіс саңылау бетін жасаудың бірнеше жолы бар, ал электроплитті саңылауларды толтыру процесі өкілдіктердің бірі болып табылады. Процесті қосымша әзірлеу қажеттілігін азайтумен қатар, электропландау және толтыру процесі қазіргі технологиялық жабдықпен де үйлесімді, бұл жақсы сенімділікке қол жеткізуге мүмкіндік береді.

Саңылауларды электроплаткамен толтыру келесі артықшылықтарға ие:

(1) Жинақталған саңылаулардың (Stacked) және дискідегі тесіктердің (Via.on.Pad) дизайнына қолайлы;

(2) электрлік өнімділікті жақсарту және жоғары жиілікті дизайнға көмектесу;

(3) Жылудың таралуына ықпал ету;

(4) Штепсельдік саңылау және электрлік қосылу бір қадамда аяқталады;

(5) Соқыр саңылаулар ток өткізгіш желімге қарағанда сенімділігі жоғары және жақсы өткізгіштігі бар электропластырылған мыспен толтырылған.

Физикалық әсер ету параметрлері

Зерттеуді қажет ететін физикалық параметрлерге мыналар жатады: анод түрі, анод-катод аралығы, токтың тығыздығы, араластыру, температура, түзеткіш және толқын пішіні және т.б.

(1) Анод түрі. Анод түрлеріне келетін болсақ, еритін анодтар мен ерімейтін анодтардан басқа ештеңе жоқ. Еритін анод әдетте фосфорлы мыс шары болып табылады, ол анодтық балшықты өндіруге оңай, қаптау ерітіндісін ластайды және қаптау ерітіндісінің өнімділігіне әсер етеді. Инертті анодтар деп те аталатын ерімейтін анодтар әдетте тантал мен цирконийдің аралас оксидтерімен қапталған титан торынан тұрады. Ерімейтін анод, жақсы тұрақтылық, анодқа техникалық қызмет көрсетілмейді, анодты балшық генерацияланбайды, импульс немесе тұрақты ток электроплату қолданылады; дегенмен, қоспаларды тұтыну салыстырмалы түрде үлкен.

(2) Катод пен анод арасындағы қашықтық. Электрлік қаптау саңылауларын толтыру процесінде катод пен анод арасындағы аралықтардың дизайны өте маңызды және жабдықтың әртүрлі типтерінің дизайны бірдей емес. Дегенмен, дизайн қандай болса да, Фараның бірінші заңын бұзбауы керек екенін атап өту керек.

3) Араластыру. Араластырудың көптеген түрлері бар, соның ішінде механикалық шайқау, электрлік шайқау, ауамен шайқау, ауамен араластыру және ағынды (Эдуктор).

Саңылауларды электроплату және толтыру үшін, әдетте, дәстүрлі мыс цилиндрінің конфигурациясына негізделген ағын дизайнын арттыруға бейім. Дегенмен, ол төменгі ағын немесе бүйірлік ағын болсын, цилиндрдегі ағынды түтік пен ауа араластырғыш түтікшені қалай орналастыру керек; сағатына ағынның ағыны қандай; реактивті түтік пен катодтың арақашықтығы қандай; егер бүйірлік ағын пайдаланылса, ағын анодта Алдыңғы немесе артқы жағында; егер астыңғы ағын пайдаланылса, ол біркелкі емес араластыруды тудырады және қаптау ерітіндісі әлсіз және күшті төмен араластырылады; ағынды түтіктегі ағындардың саны, аралығы және бұрышы мыс цилиндрін жобалау кезінде ескерілуі керек факторлар болып табылады. Көптеген эксперименттер қажет.

Сонымен қатар, ағын жылдамдығын бақылау мақсатына жету үшін әрбір ағынды түтікшені шығын өлшегішке қосу ең тамаша әдіс болып табылады. Ағын ағыны үлкен болғандықтан, ерітінді жылуды шығаруға оңай, сондықтан температураны бақылау да өте маңызды.

(4) Токтың тығыздығы және температурасы. Төмен ток тығыздығы және төмен температура тесікке жеткілікті Cu2 және ағартқышты қамтамасыз ете отырып, беткі мыстың шөгу жылдамдығын төмендетуі мүмкін. Бұл жағдайда саңылауларды толтыру қабілеті жоғарылайды, бірақ сонымен бірге қаптау тиімділігі төмендейді.

(5) Түзеткіш. Түзеткіш электропландау процесіндегі маңызды буын болып табылады. Қазіргі уақытта саңылауларды электропластикамен толтыру бойынша зерттеулер негізінен пластинаның толық электропландауымен шектеледі. Егер саңылауларды электроплатумен толтыру үлгісі қарастырылса, катодтың ауданы өте аз болады. Бұл кезде түзеткіштің шығыс дәлдігіне өте жоғары талаптар қойылады.

Түзеткіштің шығыс дәлдігі өнім желісі мен өткізгіш өлшеміне сәйкес таңдалуы керек. Сызықтар неғұрлым жұқа болса және саңылаулар кішірек болса, түзеткіштің дәлдік талаптары соғұрлым жоғары болады. Әдетте, шығыс дәлдігі 5% -дан аз түзеткіш таңдалуы керек. Таңдалған түзеткіштің жоғары дәлдігі жабдықты инвестициялауды арттырады. Түзеткіштің шығыс кабелінің сымдары үшін, ең алдымен, шығыс кабелінің ұзындығын қысқартуға және импульстік токтың көтерілу уақытын азайтуға болатындай етіп, түзеткішті жабу резервуарының бүйіріне мүмкіндігінше орналастырыңыз. Түзеткіш шығыс кабелінің сипаттамаларын таңдау максималды шығыс тогы 0.6% болғанда шығыс кабелінің желілік кернеуінің төмендеуі 80 В шегінде болуын қанағаттандыруы керек. Қажетті кабель қимасының ауданы әдетте 2.5А/мм ток өткізу қабілетіне сәйкес есептеледі:. Кабельдің көлденең қимасының ауданы тым аз немесе кабель ұзындығы тым ұзын болса және желідегі кернеудің төмендеуі тым үлкен болса, беру тогы өндіріске қажетті ток мәніне жетпейді.

Ойығының ені 1.6 м-ден асатын резервуарларды қаптау үшін екі жақты қоректендіру әдісін қарастыру керек және екі жақты кабельдердің ұзындығы тең болуы керек. Осылайша, екі жақты ток қатесінің белгілі бір диапазонда басқарылуын қамтамасыз етуге болады. Кесектің екі жағындағы токты бөлек реттеуге болатындай етіп, қаптау цистернасының әрбір флайбарының әр жағына түзеткіш қосылуы керек.

(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.

Субстраттың әсері

Субстраттың электроплатылған саңылауларды толтыруға әсерін де елемеуге болмайды. Әдетте, диэлектрлік қабат материалы, саңылау пішіні, қалыңдығының диаметріне қатынасы және химиялық мыс қаптауы сияқты факторлар бар.

(1) Диэлектрлік қабаттың материалы. Тесіктерді толтыруға диэлектрлік қабаттың материалы әсер етеді. Шыны талшықты арматураланған материалдармен салыстырғанда, шыны емес арматураланған материалдар саңылауларды толтыру оңайырақ. Айта кету керек, саңылаудағы шыны талшықтарының шығыңқылары химиялық мысқа кері әсер етеді. Бұл жағдайда саңылауларды толтыру процесінің өзінен гөрі электрсіз қаптау қабатының тұқымдық қабатының адгезиясын жақсарту болып табылады.

Шын мәнінде, шыны талшықты арматураланған субстраттардағы электропландау және толтыру саңылаулары нақты өндірісте қолданылған.

(2) Қалыңдықтың диаметрге қатынасы. Қазіргі уақытта өндірушілер де, әзірлеушілер де әртүрлі пішіндер мен өлшемдердің тесіктерін толтыру технологиясына үлкен мән береді. Тесіктерді толтыру қабілетіне тесік қалыңдығының диаметрге қатынасы қатты әсер етеді. Салыстырмалы түрде айтатын болсақ, тұрақты ток жүйелері коммерциялық мақсатта көбірек қолданылады. Өндірісте тесіктің өлшем диапазоны тар болады, әдетте диаметрі 80pm～120Bm, тереңдігі 40Bm～8OBm және қалыңдығының диаметрге қатынасы 1:1-ден аспауы керек.

(3) Электрсіз мыс қаптау қабаты. Электрсіз мыс қаптау қабатының қалыңдығы мен біркелкілігі және электрсіз мыс қаптаудан кейінгі орналастыру уақыты тесіктерді толтыру өнімділігіне әсер етеді. Электрсіз мыс тым жұқа немесе қалыңдығы біркелкі емес және оның тесіктерді толтыру әсері нашар. Әдетте, химиялық мыстың қалыңдығы > 0.3pm болғанда тесікті толтыру ұсынылады. Сонымен қатар, химиялық мыстың тотығуы да тесіктерді толтыру әсеріне теріс әсер етеді.