site logo

पीसीबी इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल भरण्याच्या प्रक्रियेवर परिणाम करणाऱ्या घटकांचे विश्लेषण

ग्लोबल इलेक्ट्रोप्लेटिंगचे आउटपुट मूल्य पीसीबी इलेक्ट्रॉनिक घटक उद्योगाच्या एकूण उत्पादन मूल्याच्या प्रमाणात झपाट्याने वाढ होत आहे. इलेक्ट्रॉनिक घटक उद्योगात सर्वाधिक प्रमाण असलेला हा उद्योग आहे आणि एक अद्वितीय स्थान व्यापलेला आहे. इलेक्ट्रोप्लेटेड पीसीबीचे वार्षिक उत्पादन मूल्य 60 अब्ज यूएस डॉलर आहे. इलेक्ट्रॉनिक उत्पादनांची मात्रा हलकी, पातळ, लहान आणि लहान होत चालली आहे आणि ब्लाइंड वायसवर थेट विअसचे स्टॅकिंग ही उच्च-घनता इंटरकनेक्शन प्राप्त करण्यासाठी डिझाइन पद्धत आहे. स्टॅकिंग छिद्रांचे चांगले काम करण्यासाठी, छिद्राचा तळ सपाट असावा. ठराविक सपाट भोक पृष्ठभाग बनवण्याचे अनेक मार्ग आहेत आणि इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल भरण्याची प्रक्रिया ही एक प्रातिनिधिक प्रक्रिया आहे. अतिरिक्त प्रक्रिया विकासाची गरज कमी करण्याबरोबरच, इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि फिलिंग प्रक्रिया देखील सध्याच्या प्रक्रियेच्या उपकरणांशी सुसंगत आहे, जी चांगली विश्वासार्हता प्राप्त करण्यास अनुकूल आहे.

ipcb

इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंगचे खालील फायदे आहेत:

(1) स्टॅक केलेले छिद्र (स्टॅक केलेले) आणि ऑन-डिस्क होल (Via.on.Pad) च्या डिझाइनसाठी अनुकूल;

(२) विद्युत कार्यप्रदर्शन सुधारणे आणि उच्च-फ्रिक्वेंसी डिझाइनमध्ये मदत करणे;

(3) उष्णता नष्ट होण्यास योगदान द्या;

(4) प्लग होल आणि इलेक्ट्रिकल इंटरकनेक्शन एका टप्प्यात पूर्ण केले जातात;

(5) आंधळे छिद्र इलेक्ट्रोप्लेटेड कॉपरने भरलेले असतात, ज्यात प्रवाहकीय गोंदापेक्षा जास्त विश्वासार्हता आणि उत्तम चालकता असते.

शारीरिक प्रभाव मापदंड

ज्या भौतिक मापदंडांचा अभ्यास करणे आवश्यक आहे ते आहेत: एनोड प्रकार, एनोड-कॅथोड अंतर, वर्तमान घनता, आंदोलन, तापमान, रेक्टिफायर आणि वेव्हफॉर्म इ.

(1) एनोड प्रकार. जेव्हा एनोड प्रकारांचा विचार केला जातो, तेव्हा विरघळणारे एनोड्स आणि अघुलनशील एनोड्सपेक्षा अधिक काही नसते. विरघळणारा एनोड हा सहसा फॉस्फरस कॉपर बॉल असतो, जो एनोड चिखल तयार करणे, प्लेटिंग सोल्यूशन दूषित करणे आणि प्लेटिंग सोल्यूशनच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करणे सोपे आहे. अघुलनशील एनोड्स, ज्यांना इनर्ट एनोड्स म्हणूनही ओळखले जाते, ते सामान्यतः टॅंटलम आणि झिरकोनियमच्या मिश्रित ऑक्साईडसह लेपित टायटॅनियम जाळीचे बनलेले असतात. अघुलनशील एनोड, चांगली स्थिरता, एनोड देखभाल नाही, एनोड चिखल निर्मिती नाही, नाडी किंवा डीसी इलेक्ट्रोप्लेटिंग लागू आहे; तथापि, additives चा वापर तुलनेने मोठा आहे.

(2) कॅथोड आणि एनोडमधील अंतर. इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल भरण्याच्या प्रक्रियेत कॅथोड आणि अॅनोडमधील अंतराची रचना खूप महत्त्वाची असते आणि विविध प्रकारच्या उपकरणांची रचना सारखी नसते. तथापि, हे निदर्शनास आणणे आवश्यक आहे की डिझाइन कसेही असले तरीही, ते फाराच्या पहिल्या कायद्याचे उल्लंघन करू नये.

3) ढवळणे. यांत्रिक शेकिंग, इलेक्ट्रिक शेकिंग, एअर शेकिंग, एअर स्टिरिंग आणि जेट (एडक्टर) यासह ढवळण्याचे अनेक प्रकार आहेत.

इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि छिद्रे भरण्यासाठी, सामान्यतः पारंपारिक तांबे सिलेंडरच्या कॉन्फिगरेशनवर आधारित जेट डिझाइन वाढविण्याकडे कल असतो. तथापि, ते तळाचे जेट असो किंवा बाजूचे जेट असो, सिलेंडरमध्ये जेट ट्यूब आणि एअर स्टिरिंग ट्यूबची व्यवस्था कशी करावी; प्रति तास जेट प्रवाह किती आहे; जेट ट्यूब आणि कॅथोडमधील अंतर किती आहे; जर साइड जेट वापरला असेल, तर जेट एनोड समोर किंवा मागे असेल; जर तळाचा जेट वापरला असेल, तर ते असमान मिश्रणास कारणीभूत ठरेल आणि प्लेटिंग सोल्यूशन कमकुवतपणे ढवळले जाईल आणि खाली मजबूत होईल; तांब्याच्या सिलेंडरची रचना करताना जेट ट्यूबवरील जेट्सची संख्या, अंतर आणि कोन हे सर्व घटक विचारात घेतले पाहिजेत. खूप प्रयोग करावे लागतात.

याव्यतिरिक्त, प्रत्येक जेट ट्यूबला फ्लो मीटरशी जोडणे हा सर्वात आदर्श मार्ग आहे, जेणेकरून प्रवाह दराचे निरीक्षण करण्याचा हेतू साध्य करता येईल. कारण जेट प्रवाह मोठा आहे, द्रावण उष्णता निर्माण करणे सोपे आहे, त्यामुळे तापमान नियंत्रण देखील खूप महत्वाचे आहे.

(4) वर्तमान घनता आणि तापमान. कमी वर्तमान घनता आणि कमी तापमानामुळे पृष्ठभागावरील तांबे जमा होण्याचे प्रमाण कमी होऊ शकते, तसेच छिद्रामध्ये पुरेसे Cu2 आणि ब्राइटनर प्रदान केले जाते. या स्थितीत, छिद्र भरण्याची क्षमता वाढविली जाते, परंतु त्याच वेळी प्लेटिंगची कार्यक्षमता कमी होते.

(5) रेक्टिफायर. इलेक्ट्रोप्लेटिंग प्रक्रियेतील रेक्टिफायर हा एक महत्त्वाचा दुवा आहे. सध्या, इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंगवरील संशोधन बहुतेक पूर्ण प्लेट इलेक्ट्रोप्लेटिंगपुरते मर्यादित आहे. जर पॅटर्न इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंगचा विचार केला तर कॅथोडचे क्षेत्रफळ खूपच लहान होईल. यावेळी, रेक्टिफायरच्या आउटपुट अचूकतेसाठी खूप उच्च आवश्यकता समोर ठेवल्या जातात.

रेक्टिफायरची आउटपुट अचूकता उत्पादन लाइन आणि द्वारे आकारानुसार निवडली पाहिजे. रेषा जितक्या पातळ आणि छिद्रे जितकी लहान असतील तितकी रेक्टिफायरची अचूकता आवश्यकता जास्त असेल. साधारणपणे, 5% पेक्षा कमी आउटपुट अचूकता असलेले रेक्टिफायर निवडले पाहिजे. निवडलेल्या रेक्टिफायरची उच्च परिशुद्धता उपकरणे गुंतवणूक वाढवेल. रेक्टिफायरच्या आउटपुट केबल वायरिंगसाठी, प्रथम रेक्टिफायरला शक्य तितक्या प्लेटिंग टाकीच्या बाजूला ठेवा, जेणेकरून आउटपुट केबलची लांबी कमी करता येईल आणि पल्स करंट वाढण्याची वेळ कमी करता येईल. रेक्टिफायर आउटपुट केबल वैशिष्ट्यांची निवड हे समाधानी आहे की आउटपुट केबलचा लाइन व्होल्टेज ड्रॉप 0.6V च्या आत आहे जेव्हा कमाल आउटपुट प्रवाह 80% असतो. आवश्यक केबल क्रॉस-सेक्शनल एरियाची गणना सामान्यतः 2.5A/mm च्या वर्तमान-वाहन क्षमतेनुसार केली जाते:. जर केबलचे क्रॉस-सेक्शनल क्षेत्र खूप लहान असेल किंवा केबलची लांबी खूप मोठी असेल आणि लाइन व्होल्टेज ड्रॉप खूप मोठा असेल, तर ट्रान्समिशन करंट उत्पादनासाठी आवश्यक वर्तमान मूल्यापर्यंत पोहोचणार नाही.

1.6m पेक्षा जास्त खोबणी रुंदी असलेल्या टाक्यांसाठी, दुहेरी बाजूंनी वीज पुरवठा पद्धत विचारात घेतली पाहिजे आणि दुहेरी बाजू असलेल्या केबल्सची लांबी समान असावी. अशा प्रकारे, द्विपक्षीय वर्तमान त्रुटी एका विशिष्ट मर्यादेत नियंत्रित केली जाते याची खात्री केली जाऊ शकते. प्लेटिंग टँकच्या प्रत्येक फ्लायबारच्या प्रत्येक बाजूला एक रेक्टिफायर जोडला गेला पाहिजे, जेणेकरून तुकड्याच्या दोन्ही बाजूंना विद्युत प्रवाह स्वतंत्रपणे समायोजित करता येईल.

(6) वेव्हफॉर्म. सध्या, वेव्हफॉर्म्सच्या दृष्टीकोनातून, इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंगचे दोन प्रकार आहेत: पल्स इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि डीसी इलेक्ट्रोप्लेटिंग. इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि फिलिंग या दोन्ही पद्धतींचा अभ्यास केला गेला आहे. डायरेक्ट करंट इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंग पारंपारिक रेक्टिफायरचा अवलंब करते, जे ऑपरेट करणे सोपे आहे, परंतु जर प्लेट जाड असेल तर काहीही केले जाऊ शकत नाही. पल्स इलेक्ट्रोप्लेटिंग होल फिलिंगमध्ये पीपीआर रेक्टिफायरचा वापर केला जातो, ज्यामध्ये ऑपरेशनचे अनेक टप्पे असतात, परंतु जाड इन-प्रोसेस बोर्डसाठी मजबूत प्रक्रिया करण्याची क्षमता असते.

सब्सट्रेटचा प्रभाव

इलेक्ट्रोप्लेटेड होल फिलिंगवर सब्सट्रेटचा प्रभाव देखील दुर्लक्षित केला जाऊ शकत नाही. साधारणपणे, डायलेक्ट्रिक लेयर मटेरियल, छिद्राचा आकार, जाडी-ते-व्यास गुणोत्तर आणि रासायनिक कॉपर प्लेटिंग यासारखे घटक असतात.

(1) डायलेक्ट्रिक लेयरची सामग्री. डायलेक्ट्रिक लेयरच्या सामग्रीचा भोक भरण्यावर प्रभाव पडतो. ग्लास फायबर प्रबलित सामग्रीच्या तुलनेत, नॉन-ग्लास प्रबलित सामग्री छिद्रे भरणे सोपे आहे. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की छिद्रातील काचेच्या फायबर प्रोट्र्यूशनचा रासायनिक तांब्यावर विपरीत परिणाम होतो. या प्रकरणात, भोक भरणे इलेक्ट्रोप्लेटिंगची अडचण म्हणजे भोक भरण्याच्या प्रक्रियेऐवजी इलेक्ट्रोलेस प्लेटिंग लेयरच्या सीड लेयरचे आसंजन सुधारणे.

खरं तर, काचेच्या फायबर प्रबलित सब्सट्रेट्सवर इलेक्ट्रोप्लेटिंग आणि छिद्रे भरणे प्रत्यक्ष उत्पादनात वापरले गेले आहे.

(2) जाडी ते व्यासाचे प्रमाण. सध्या, उत्पादक आणि विकसक दोघेही वेगवेगळ्या आकार आणि आकारांच्या छिद्रांसाठी फिलिंग तंत्रज्ञानाला खूप महत्त्व देतात. भोक भरण्याची क्षमता भोक जाडी-ते-व्यास गुणोत्तराने मोठ्या प्रमाणात प्रभावित होते. तुलनेने बोलणे, डीसी प्रणाली अधिक व्यावसायिकरित्या वापरली जातात. उत्पादनामध्ये, छिद्राची आकार श्रेणी अरुंद असेल, साधारणपणे 80pm~120Bm व्यासाची, 40Bm~8OBm खोलीची आणि जाडी आणि व्यासाचे गुणोत्तर 1:1 पेक्षा जास्त नसावे.

(3) इलेक्ट्रोलेस कॉपर प्लेटिंग लेयर. इलेक्ट्रोलेस कॉपर प्लेटिंग लेयरची जाडी आणि एकसमानता आणि इलेक्ट्रोलेस कॉपर प्लेटिंग नंतर प्लेसमेंटची वेळ या सर्व गोष्टी छिद्र भरण्याच्या कार्यक्षमतेवर परिणाम करतात. इलेक्ट्रोलेस कॉपर जाडीने खूप पातळ किंवा असमान आहे आणि त्याचा छिद्र भरण्याचा प्रभाव खराब आहे. साधारणपणे, रासायनिक तांब्याची जाडी > ०.३ pm असताना छिद्र भरण्याची शिफारस केली जाते. याव्यतिरिक्त, रासायनिक तांब्याच्या ऑक्सिडेशनचा देखील छिद्र भरण्याच्या प्रभावावर नकारात्मक प्रभाव पडतो.