Выходное значение глобального гальванического покрытия печатная плата На долю отрасли приходится быстрое увеличение доли от общего объема выпуска отрасли электронных компонентов. Это отрасль с самой большой долей в индустрии электронных компонентов и занимает уникальное положение. Годовой объем производства гальванических печатных плат составляет 60 миллиардов долларов США. Объем электронных продуктов становится все легче, тоньше, короче и меньше, и прямое наложение переходных отверстий на глухие переходные отверстия является методом проектирования для получения межсоединений с высокой плотностью. Чтобы хорошо укладывать отверстия, дно отверстия должно быть плоским. Есть несколько способов сделать типичную плоскую поверхность отверстия, и процесс заполнения отверстий гальваникой является одним из типичных. Помимо уменьшения необходимости в дополнительных разработках процесса, процесс нанесения гальванического покрытия и заполнения также совместим с существующим технологическим оборудованием, что способствует достижению хорошей надежности.

Заполнение гальванических отверстий имеет следующие преимущества:

(1) Способствует проектированию сгруппированных отверстий (Stacked) и отверстий на диске (Via.on.Pad);

(2) улучшить электрические характеристики и помочь высокочастотному дизайну;

(3) способствуют отводу тепла;

(4) Отверстие для пробки и электрическое соединение выполняются за один этап;

(5) Глухие отверстия заполнены гальванической медью, которая имеет более высокую надежность и лучшую проводимость, чем токопроводящий клей.

Параметры физического воздействия

К физическим параметрам, которые необходимо изучить, относятся: тип анода, расстояние между анодом и катодом, плотность тока, возбуждение, температура, выпрямитель и форма волны и т. Д.

(1) Тип анода. Что касается типов анодов, то здесь нет ничего, кроме растворимых анодов и нерастворимых анодов. Растворимый анод обычно представляет собой шарик из фосфорной меди, из которого легко образовываться анодный раствор, загрязнять раствор для нанесения покрытия и влиять на характеристики раствора для нанесения покрытия. Нерастворимые аноды, также известные как инертные аноды, обычно состоят из титановой сетки, покрытой смешанными оксидами тантала и циркония. Нерастворимый анод, хорошая стабильность, отсутствие технического обслуживания анода, отсутствие образования анодного бурового раствора, применение импульсного или постоянного гальванического покрытия; однако расход добавок относительно велик.

(2) Расстояние между катодом и анодом. Расчет расстояния между катодом и анодом в процессе заполнения гальванических отверстий очень важен, а конструкция различных типов оборудования неодинакова. Однако следует отметить, что каким бы ни был дизайн, он не должен нарушать первый закон Фары.

3) Перемешивание. Существует много типов перемешивания, включая механическое встряхивание, электрическое встряхивание, встряхивание воздухом, перемешивание воздухом и струйное (эдуктор).

Для гальваники и заполнения отверстий обычно склонны увеличивать конструкцию струи на основе конфигурации традиционного медного цилиндра. Однако, будь то нижняя струя или боковая струя, как расположить струйную трубку и трубку для перемешивания воздуха в цилиндре; каков расход струи в час; какое расстояние между струйной трубкой и катодом; если используется боковой жиклер, жиклер находится на аноде спереди или сзади; если используется нижняя струя, это вызовет неравномерное перемешивание, и раствор для гальваники будет взбалтываться слабо и сильно вниз; количество, расстояние и угол сопел на струйной трубе – все это факторы, которые необходимо учитывать при проектировании медного цилиндра. Требуется много экспериментов.

Кроме того, наиболее идеальным способом является подсоединение каждой струйной трубки к расходомеру для достижения цели контроля расхода. Поскольку струя большая, в растворе легко выделяется тепло, поэтому контроль температуры также очень важен.

(4) Плотность тока и температура. Низкая плотность тока и низкая температура могут снизить скорость осаждения меди на поверхности, обеспечивая при этом достаточное количество Cu2 и отбеливателя в отверстии. В этом случае способность заполнения отверстий улучшается, но в то же время снижается эффективность гальваники.

(5) Выпрямитель. Выпрямитель – важное звено в процессе гальваники. В настоящее время исследования по заполнению отверстий под гальванику в основном ограничиваются гальваникой на всю пластину. Если учесть заполнение отверстий под гальваническое покрытие, площадь катода станет очень маленькой. В настоящее время предъявляются очень высокие требования к выходной точности выпрямителя.

Точность выхода выпрямителя следует выбирать в соответствии с линейкой продуктов и размером переходного отверстия. Чем тоньше линии и меньше отверстия, тем выше требования к точности выпрямителя. Как правило, следует выбирать выпрямитель с выходной точностью менее 5%. Высокая точность выбранного выпрямителя увеличит вложения в оборудование. Для разводки выходного кабеля выпрямителя сначала поместите выпрямитель как можно дальше сбоку от гальванического резервуара, чтобы можно было уменьшить длину выходного кабеля и уменьшить время нарастания импульсного тока. Выбор технических характеристик выходного кабеля выпрямителя должен обеспечивать, чтобы падение линейного напряжения выходного кабеля было в пределах 0.6 В при максимальном выходном токе 80%. Требуемая площадь поперечного сечения кабеля обычно рассчитывается исходя из допустимой токовой нагрузки 2.5 А / мм :. Если площадь поперечного сечения кабеля слишком мала или длина кабеля слишком велика, а падение напряжения в линии слишком велико, ток передачи не достигнет значения тока, необходимого для производства.

Для гальванических резервуаров с шириной канавки более 1.6 м следует рассмотреть возможность двустороннего источника питания, а длина двусторонних кабелей должна быть одинаковой. Таким образом можно гарантировать, что двусторонняя ошибка тока контролируется в определенном диапазоне. Выпрямитель должен быть подключен к каждой стороне каждого флайбара гальванического резервуара, чтобы ток на двух сторонах детали можно было регулировать отдельно.

(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.

Влияние субстрата

Нельзя также игнорировать влияние подложки на заполнение гальванических отверстий. Как правило, существуют такие факторы, как материал диэлектрического слоя, форма отверстия, отношение толщины к диаметру и химическое меднение.

(1) Материал диэлектрического слоя. Материал диэлектрического слоя влияет на заполнение отверстия. По сравнению с материалами, армированными стекловолокном, материалы, не армированные стекловолокном, легче заполняют отверстия. Стоит отметить, что выступы из стекловолокна в отверстии отрицательно влияют на химическую медь. В этом случае трудность нанесения гальванического покрытия на заполнение отверстий заключается в улучшении адгезии затравочного слоя слоя покрытия химическим способом, а не в самом процессе заполнения отверстий.

Фактически, в реальном производстве использовались гальваника и заполнение отверстий на подложках, армированных стекловолокном.

(2) Отношение толщины к диаметру. В настоящее время как производители, так и разработчики придают большое значение технологии заполнения отверстий разной формы и размера. Способность к заполнению отверстий сильно зависит от отношения толщины отверстия к диаметру. Условно говоря, системы постоянного тока используются более коммерчески. При производстве диапазон размеров отверстия будет более узким, как правило, 80 мкм 120 мкм в диаметре, 40–8 мкм в глубину, а отношение толщины к диаметру не должно превышать 1: 1.

(3) Слой покрытия методом химического меднения. Толщина и однородность слоя покрытия химическим меднением, а также время нанесения покрытия после химического меднения – все это влияет на характеристики заполнения отверстий. Медь, полученная методом химического восстановления, слишком тонкая или неравномерная по толщине, и ее эффект заполнения отверстий слабый. Обычно рекомендуется заполнять отверстие, когда толщина химической меди> 0.3 мкм. Кроме того, химическое окисление меди также отрицательно сказывается на эффекте заполнения отверстий.