Вихідне значення загального гальванічного покриття Друкована плата на промисловість припадає швидке збільшення частки загальної вартості продукції промисловості електронних компонентів. Це галузь з найбільшою часткою в промисловості електронних компонентів і займає унікальне положення. Річна вартість гальванізованих друкованих плат становить 60 мільярдів доларів США. Обсяг електронних виробів стає все легшим, тоншим, коротшим і меншим, а пряме накладання отворів на глухі переходи є методом проектування для отримання взаємозв’язку високої щільності. Щоб добре складати отвори, дно отвору має бути плоским. Існує кілька способів зробити типову плоску поверхню отворів, і процес заповнення отворів гальванічним покриттям є одним із репрезентативних. На додаток до зменшення потреби в додатковому розвитку процесу, процес гальванічного покриття та наповнення також сумісний із існуючим технологічним обладнанням, що сприяє отриманню високої надійності.

Гальванічне заповнення отворів має наступні переваги:

(1) Сприятливий для дизайну отворів з накопиченням (Stacked) і отворів на диску (Via.on.Pad);

(2) Покращити електричні характеристики та допомогти високочастотному дизайну;

(3) Сприяють розсіювання тепла;

(4) Штепсельний отвір і електричне з’єднання виконані за один крок;

(5) Глухі отвори заповнені гальванічним покриттям міді, яка має вищу надійність і кращу провідність, ніж струмопровідний клей.

Параметри фізичного впливу

Фізичні параметри, які необхідно вивчити: тип анода, відстань між анодом і катодом, щільність струму, перемішування, температура, випрямляч і форма сигналу тощо.

(1) Тип анода. Коли справа доходить до типів анодів, немає нічого іншого, крім розчинних анодів і нерозчинних анодів. Розчинний анод зазвичай являє собою фосфористу мідну кульку, з якої легко виробляти анодний розчин, забруднювати розчин для покриття та впливати на продуктивність розчину для покриття. Нерозчинні аноди, також відомі як інертні аноди, зазвичай складаються з титанової сітки, покритої змішаними оксидами танталу та цирконію. Нерозчинний анод, хороша стабільність, відсутність обслуговування анодів, відсутність генерації анодного бурового розчину, імпульсне або гальванографія постійного струму; однак витрата добавок відносно великий.

(2) Відстань між катодом і анодом. Конструкція інтервалу між катодом і анодом в процесі заповнення отворів гальванічним покриттям дуже важлива, а конструкція різних типів обладнання неоднакова. Однак слід зазначити, що незалежно від того, яким буде дизайн, він не повинен порушувати перший закон Фари.

3) Перемішування. Існує багато видів перемішування, включаючи механічне струшування, електричне струшування, повітряне струшування, повітряне перемішування та струменеве (Eductor).

Для гальванічного покриття та заповнення отворів, як правило, схиляється до збільшення конструкції струменя на основі конфігурації традиційного мідного циліндра. Однак, чи це нижній або бічний струмінь, як розташувати реактивну трубку та трубку для перемішування повітря в циліндрі; яка витрата струменя за годину; яка відстань між реактивною трубкою і катодом; якщо використовується бічний струмінь, струмінь знаходиться на передньому або задньому аноді; якщо використовується нижній струмінь, то це призведе до нерівномірного перемішування, і розчин для покриття буде слабко і сильно перемішуватися вниз; Кількість, відстань та кут струменів на реактивній трубі – це всі фактори, які необхідно враховувати при проектуванні мідного циліндра. Потрібно багато експериментувати.

Крім того, найбільш ідеальним способом є підключення кожної струминної трубки до витратоміра, щоб досягти мети контролю витрати. Оскільки струменевий потік великий, розчин легко генерувати тепло, тому контроль температури також дуже важливий.

(4) Щільність струму та температура. Низька щільність струму та низька температура можуть знизити швидкість поверхневого осадження міді, забезпечуючи достатню кількість Cu2 та освітлювача в отвір. За цієї умови підвищується здатність заповнення отворів, але водночас знижується ефективність покриття.

(5) Випрямляч. Випрямляч є важливою ланкою в процесі гальванічного покриття. На даний момент дослідження заповнення отворів гальванічним покриттям здебільшого обмежуються повною гальванопластикою. Якщо розглянути заповнення отворів гальванічним малюнком, то площа катода стане дуже малою. У цей час висуваються дуже високі вимоги до точності виходу випрямляча.

Вихідна точність випрямляча повинна бути підібрана відповідно до лінійки продуктів і розміру отвору. Чим тонше лінії і менші отвори, тим вищі вимоги до точності випрямляча. Як правило, слід вибирати випрямляч з точністю на виході менше 5%. Висока точність обраного випрямляча збільшить інвестиції в обладнання. Для підключення вихідного кабелю випрямляча спочатку розташуйте випрямляч збоку бака для покриття якомога далі, щоб можна було зменшити довжину вихідного кабелю та зменшити час наростання імпульсного струму. Вибір специфікацій вихідного кабелю випрямляча повинен задовольняти, що падіння напруги в лінії вихідного кабелю знаходиться в межах 0.6 В, коли максимальний вихідний струм становить 80%. Необхідна площа поперечного перерізу кабелю зазвичай розраховується виходячи з потужності струму 2.5 А/мм:. Якщо площа поперечного перерізу кабелю занадто мала або довжина кабелю занадто велика, а падіння напруги в мережі занадто велике, струм передачі не досягне значення струму, необхідного для виробництва.

Для обшивки резервуарів із шириною канавки більше 1.6 м слід розглянути спосіб двостороннього живлення, а довжина двосторонніх кабелів повинна бути рівною. Таким чином, можна гарантувати, що двостороння похибка струму контролюється в певному діапазоні. Випрямляч повинен бути підключений до кожної сторони кожного маховика цистерни для покриття, щоб струм на двох сторонах деталі можна було регулювати окремо.

(6) Форма хвилі. На даний момент, з точки зору форм сигналів, існує два типи заповнення отворів гальванікою: імпульсна гальваніка та гальваніка DC. Досліджено як способи гальваніки, так і наповнення. Заповнення отворів для гальванічного покриття постійного струму використовує традиційний випрямляч, який простий в експлуатації, але якщо пластина товща, нічого не можна зробити. Імпульсне заповнення отворів із гальванічним покриттям використовує випрямляч PPR, який має багато операцій, але має потужні можливості обробки для більш товстих виробничих плит.

Вплив субстрату

Також не можна ігнорувати вплив підкладки на заповнення отворів із гальванічним покриттям. Як правило, існують такі фактори, як матеріал діелектричного шару, форма отвору, відношення товщини до діаметра та хімічне міднення.

(1) Матеріал діелектричного шару. Матеріал діелектричного шару впливає на заповнення отворів. У порівнянні з матеріалами, армованими скловолокном, неармованими матеріалами легше заповнювати отвори. Варто відзначити, що виступи скловолокна в отворі негативно впливають на хімічну мідь. У цьому випадку складність гальванічного нанесення заповнення отворів полягає в покращенні адгезії початкового шару шару безелектричного покриття, а не самого процесу заповнення отворів.

Фактично, гальванічне покриття та заповнення отворів на підкладках, армованих скловолокном, були використані у фактичному виробництві.

(2) Відношення товщини до діаметра. В даний час і виробники, і розробники надають великого значення технології заповнення отворів різної форми і розміру. На здатність заповнювати отвори сильно впливає відношення товщини отвору до діаметра. Умовно кажучи, системи постійного струму використовуються більш комерційно. Під час виробництва діапазон розмірів отвору буде вужчим, як правило, діаметром 80 пм ~ 120 Bm, глибиною 40 Bm ~ 8 OBm, а співвідношення товщини до діаметра не повинно перевищувати 1:1.

(3) Безелектромідний шар. Товщина і однорідність шару безелектромідного покриття, а також час розміщення після безелектрообміднення впливають на продуктивність заповнення отворів. Безелектрична мідь занадто тонка або нерівномірна по товщині, і її ефект заповнення отворів поганий. Як правило, рекомендується заповнювати отвір, коли товщина хімічної міді становить > 0.3 пм. Крім того, окислення хімічної міді також негативно впливає на ефект заповнення отворів.