Visuotinio galvanizavimo išvesties vertė PCB pramonėje sparčiai didėja visos elektroninių komponentų pramonės produkcijos vertės dalis. Tai pramonė, turinti didžiausią dalį elektroninių komponentų pramonėje ir užima unikalią poziciją. Metinė galvanizuotų PCB produkcijos vertė yra 60 milijardų JAV dolerių. Elektroninių gaminių kiekis tampa vis lengvesnis, plonesnis, trumpesnis ir mažesnis, o tiesioginis angų sudėjimas ant aklųjų angų yra projektavimo būdas didelio tankio sujungimui užtikrinti. Norint tinkamai sukrauti skyles, skylės apačia turi būti plokščia. Yra keletas būdų, kaip padaryti tipišką plokščią skylės paviršių, o galvanizavimo skylių užpildymo procesas yra vienas iš tipiškų. Be to, kad sumažinamas papildomo proceso tobulinimo poreikis, galvanizavimo ir užpildymo procesas taip pat yra suderinamas su esama proceso įranga, o tai padeda pasiekti gerą patikimumą.

Galvanizavimo skylių užpildymas turi šiuos privalumus:

(1) Padeda kurti sukrautas skyles (Stacked) ir skyles diske (Via.on.Pad);

(2) pagerinti elektros našumą ir padėti sukurti aukšto dažnio projektavimą;

(3) prisidėti prie šilumos išsklaidymo;

(4) Kištuko anga ir elektros sujungimas užbaigiami vienu žingsniu;

(5) Aklinos skylės užpildytos galvanizuotu variu, kuris pasižymi didesniu patikimumu ir geresniu laidumu nei laidūs klijai.

Fizinio poveikio parametrai

Fiziniai parametrai, kuriuos reikia ištirti, yra: anodo tipas, anodo ir katodo atstumas, srovės tankis, maišymas, temperatūra, lygintuvas ir bangos forma ir kt.

(1) Anodo tipas. Kalbant apie anodo tipus, nėra nieko daugiau nei tirpūs anodai ir netirpūs anodai. Tirpusis anodas paprastai yra fosforo vario rutulys, iš kurio lengva gaminti anodo purvą, užteršti dengimo tirpalą ir paveikti dengimo tirpalo veikimą. Netirpūs anodai, taip pat žinomi kaip inertiniai anodai, paprastai yra sudaryti iš titano tinklelio, padengto mišriais tantalo ir cirkonio oksidais. Netirpus anodas, geras stabilumas, nereikalaujama anodo priežiūros, nėra anodo purvo generavimo, netaikomas impulsinis ar nuolatinės srovės galvanizavimas; tačiau priedų suvartojama palyginti daug.

(2) Atstumas tarp katodo ir anodo. Atstumas tarp katodo ir anodo galvanizavimo skylių užpildymo procese yra labai svarbus, o skirtingų tipų įrangos dizainas nėra vienodas. Tačiau reikia pažymėti, kad nesvarbu, koks dizainas yra, jis neturėtų pažeisti pirmojo Faros dėsnio.

3) Maišymas. Yra daug maišymo tipų, įskaitant mechaninį purtymą, elektrinį purtymą, oro purtymą, oro maišymą ir purkštuką (pedagogas).

Galvanizuojant ir užpildant angas paprastai linkstama padidinti purkštuko konstrukciją, atsižvelgiant į tradicinio vario cilindro konfigūraciją. Tačiau, nesvarbu, ar tai apatinė ar šoninė srovė, kaip išdėstyti purkštuko vamzdį ir oro maišymo vamzdelį cilindre; koks yra srovės srautas per valandą; koks atstumas tarp reaktyvinio vamzdžio ir katodo; jei naudojamas šoninis purkštukas, jis yra prie anodo Priekyje arba gale; jei naudojama apatinė srovė, ar dėl to maišymasis bus netolygus, o dengimo tirpalas bus maišomas silpnai ir stipriai žemyn; purkštukų skaičius, atstumas ir kampas ant purkštuko vamzdžio yra veiksniai, į kuriuos reikia atsižvelgti projektuojant varinį cilindrą. Reikia daug eksperimentuoti.

Be to, idealiausias būdas yra prijungti kiekvieną purkštuką prie srauto matuoklio, kad būtų pasiektas srauto stebėjimo tikslas. Kadangi srovės srautas yra didelis, tirpalas lengvai generuoja šilumą, todėl temperatūros kontrolė taip pat yra labai svarbi.

(4) Srovės tankis ir temperatūra. Mažas srovės tankis ir žema temperatūra gali sumažinti paviršiaus vario nusėdimo greitį, tuo pačiu į skylę patekant pakankamai Cu2 ir baliklio. Esant tokioms sąlygoms, pagerėja skylių užpildymo galimybė, tačiau kartu sumažėja dengimo efektyvumas.

(5) Lygintuvas. Lygintuvas yra svarbi grandis galvanizavimo procese. Šiuo metu galvanizavimo skylių užpildymo tyrimai dažniausiai apsiriboja pilnos plokštelės galvanizavimu. Jei atsižvelgiama į šablono galvanizavimo skylių užpildymą, katodo plotas taps labai mažas. Šiuo metu lygintuvo išvesties tikslumui keliami labai aukšti reikalavimai.

Lygintuvo išvesties tikslumas turėtų būti parenkamas pagal gaminių liniją ir perėjimo dydį. Kuo plonesnės linijos ir kuo mažesnės skylės, tuo aukštesni lygintuvo tikslumo reikalavimai. Paprastai reikia pasirinkti lygintuvą, kurio išėjimo tikslumas yra mažesnis nei 5%. Didelis pasirinkto lygintuvo tikslumas padidins investicijas į įrangą. Norėdami prijungti lygintuvo išvesties laidus, pirmiausia lygintuvą padėkite ant dengimo bako šono, kad būtų galima sumažinti išvesties kabelio ilgį ir sutrumpinti impulso srovės kilimo laiką. Parenkant lygintuvo išvesties kabelio specifikacijas turi būti užtikrinta, kad išvesties kabelio linijos įtampos kritimas neviršytų 0.6 V, kai maksimali išėjimo srovė yra 80%. Reikalingas kabelio skerspjūvio plotas paprastai skaičiuojamas pagal srovės pralaidumą 2.5A/mm:. Jei kabelio skerspjūvio plotas per mažas arba kabelio ilgis per ilgas, o linijos įtampos kritimas per didelis, perdavimo srovė nepasieks gamybai reikalingos srovės vertės.

Dengiant bakus, kurių griovelio plotis didesnis nei 1.6 m, reikia atsižvelgti į dvipusio maitinimo būdą, o dvipusių kabelių ilgis turi būti lygus. Tokiu būdu galima užtikrinti, kad dvišalė srovės paklaida būtų kontroliuojama tam tikrame diapazone. Prie kiekvienos dengimo bako sijos pusės turi būti prijungtas lygintuvas, kad būtų galima atskirai reguliuoti srovę abiejose gabalo pusėse.

(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.

Substrato įtaka

Taip pat negalima ignoruoti pagrindo įtakos galvanizuotos skylės užpildymui. Paprastai yra tokie veiksniai kaip dielektrinio sluoksnio medžiaga, skylės forma, storio ir skersmens santykis ir cheminis vario padengimas.

(1) Dielektrinio sluoksnio medžiaga. Dielektrinio sluoksnio medžiaga turi įtakos skylės užpildymui. Palyginti su stiklo pluoštu sustiprintomis medžiagomis, nestiklo nesustiprintose medžiagose lengviau užpildyti skyles. Verta paminėti, kad stiklo pluošto iškyšos skylėje neigiamai veikia cheminį varį. Šiuo atveju skylės užpildymo galvanizavimo sunkumas yra pagerinti beelektrinio dengimo sluoksnio sėklinio sluoksnio sukibimą, o ne patį skylės užpildymo procesą.

Tiesą sakant, gamyboje buvo naudojamas galvanizavimas ir skylių užpildymas ant stiklo pluoštu sustiprintų pagrindų.

(2) Storio ir skersmens santykis. Šiuo metu tiek gamintojai, tiek kūrėjai didelę reikšmę teikia įvairių formų ir dydžių skylių užpildymo technologijai. Skylės užpildymo galimybes labai veikia skylės storio ir skersmens santykis. Santykinai kalbant, nuolatinės srovės sistemos naudojamos labiau komerciškai. Gaminant skylės dydžio diapazonas bus siauresnis, paprastai 80–120 Bm skersmens, 40 m–8 OBm gylio, o storio ir skersmens santykis neturėtų viršyti 1:1.

(3) Beelektrinis vario dengimo sluoksnis. Beelektrinio vario dengimo sluoksnio storis ir vienodumas bei įdėjimo laikas po beelektrinio vario dengimo turi įtakos skylės užpildymui. Beelektrinis varis yra per plonas arba nevienodo storio, o jo skylių užpildymo efektas yra prastas. Paprastai skylę rekomenduojama užpildyti, kai cheminio vario storis yra > 0.3 pm. Be to, cheminio vario oksidacija taip pat turi neigiamos įtakos skylės užpildymo efektui.