Leiterplattentechnisch - Die grundlegenden Faktoren, die den Prozess der Galvanisierung von Löchern in der Leiterplattenproduktion beeinflussen

Der Ausgangswert der globalen Galvanik Leiterplattenindustrie für einen raschen Anstieg des Anteils am Gesamtproduktionswert der Elektronikkomponentenindustrie. Es ist die Industrie mit dem größten Anteil in der Elektronikkomponentenindustrie und nimmt eine einzigartige Position ein. Der jährliche Produktionswert von galvanisierte Leiterplatte ist 60 Milliarden US Dollar. Das Volumen der elektronischen Produkte wird leichter, dünner, kürzer und kleiner, Das direkte Stapeln von Durchkontaktierungen auf blinden Durchkontaktierungen ist eine Konstruktionsmethode zur Erzielung einer hochdichten Verbindung. Um gute Arbeit beim Stapeln von Löchern zu machen, der Boden des Lochs sollte flach sein. Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine typische flache Lochfläche herzustellen, und der galvanische Lochfüllprozess ist einer der repräsentativen.

Neben der Reduzierung des Bedarfs an zusätzlicher Prozessentwicklung ist der Galvanik- und Abfüllprozess auch mit aktuellen Prozessanlagen kompatibel, was zu einer guten Zuverlässigkeit beiträgt.

Das Galvanisieren von Bohrungen hat folgende Vorteile:

(1) Leitfähig für das Design von gestapelten Löchern (gestapelt) und On-Disk Löchern (Via.on.Pad);

(2)Verbessern Sie die elektrische Leistung und helfen Sie Hochfrequenz-Design;

(3) zur Wärmeableitung beitragen;

(4) Das Steckloch und die elektrische Verbindung werden in einem Schritt abgeschlossen;

(5) Die blinden Löcher werden mit galvanischem Kupfer gefüllt, das eine höhere Zuverlässigkeit und bessere Leitfähigkeit als leitfähiger Kleber hat.

Physikalische Einflussparameter

Die physikalischen Parameter, die untersucht werden müssen, sind: Anodentyp, Anodenkathodenabstand, Stromdichte, Rühren, Temperatur, Gleichrichter und Wellenform, etc.

(1) Anodentyp. Wenn es um Anodentypen geht, gibt es nichts anderes als lösliche Anoden und unlösliche Anoden. Die lösliche Anode ist normalerweise eine Phosphorkupferkugel, die leicht ist, Anodenschlamm zu produzieren, die Plattierungslösung zu kontaminieren und die Leistung der Plattierungslösung zu beeinflussen. Unlösliche Anoden, auch als inerte Anoden bekannt, bestehen im Allgemeinen aus Titangewebe, das mit gemischten Oxiden von Tantal und Zirkonium beschichtet ist. Unlösliche Anode, gute Stabilität, keine Anodenwartung, keine Anodenschlammerzeugung, Impuls- oder Gleichstromgalvanik ist anwendbar; Allerdings ist der Verbrauch von Additiven relativ groß.

(2) Der Abstand zwischen Kathode und Anode. Das Design des Abstandes zwischen Kathode und Anode beim Galvanisierlochfüllprozess ist sehr wichtig, und das Design verschiedener Gerätetypen ist nicht das gleiche. Es muss jedoch darauf hingewiesen werden, dass unabhängig davon, wie das Design aussieht, es nicht gegen Faras erstes Gesetz verstoßen sollte.

(3) Rühren. Es gibt viele Arten von Rühren, einschließlich mechanisches Schütteln, elektrisches Schütteln, Luftschütteln, Luftrühren und Jet (Eductor).

Zum Galvanisieren und Füllen von Löchern ist es im Allgemeinen geneigt, das Strahldesign basierend auf der Konfiguration des traditionellen Kupferzylinders zu erhöhen. Ob es sich jedoch um einen Unterstrahl oder einen Seitenstrahl handelt, wie man das Strahlrohr und das Luftrührrohr im Zylinder anordnet; wie hoch ist der Strahlstrom pro Stunde; was ist der Abstand zwischen Strahlrohr und Kathode; Wenn der Seitenstrahl verwendet wird, befindet sich der Strahl an der Anode vorne oder hinten; Wenn der untere Strahl verwendet wird, verursacht er ungleichmäßiges Mischen, und die Plattierungslösung wird schwach aufgerührt und stark nach unten; Anzahl, Abstand und Winkel der Düsen auf dem Strahlrohr sind Faktoren, die bei der Auslegung des Kupferzylinders zu berücksichtigen sind. Viel Experimentieren ist erforderlich.

Darüber hinaus ist der ideale Weg, jedes Strahlrohr mit einem Durchflussmesser zu verbinden, um den Zweck der Überwachung der Durchflussrate zu erreichen. Da der Strahlstrom groß ist, ist die Lösung einfach, Wärme zu erzeugen, so dass die Temperaturregelung auch sehr wichtig ist.

(4) Stromdichte und -temperatur. Niedrige Stromdichte und niedrige Temperatur können die Oberflächenkupferabscheidungsrate reduzieren und gleichzeitig genügend Cu2 und Aufheller in das Loch bereitstellen. Unter dieser Bedingung wird die Lochfüllfähigkeit verbessert, aber gleichzeitig wird die Plattierungseffizienz reduziert.

(5) Gleichrichter. Der Gleichrichter ist ein wichtiges Glied im Galvanikprozess. Derzeit beschränkt sich die Forschung zur Galvanik-Lochfüllung meist auf die Vollblech-Galvanik. Wenn die Mustergalvanik-Lochfüllung berücksichtigt wird, wird die Fläche der Kathode sehr klein. Derzeit werden sehr hohe Anforderungen an die Ausgabegenauigkeit des Gleichrichters gestellt.

Die Ausgabegenauigkeit des Gleichrichters sollte entsprechend der Produktlinie und der Größe des Durchgangs gewählt werden. Je dünner die Linien und je kleiner die Löcher, desto höher die Genauigkeitsanforderungen an den Gleichrichter. Grundsätzlich sollte ein Gleichrichter mit einer Ausgabegenauigkeit von weniger als 5% gewählt werden. Die hohe Präzision des ausgewählten Gleichrichters erhöht die Anlageninvestition. Für die Ausgangskabelverdrahtung des Gleichrichters platzieren Sie zuerst den Gleichrichter so weit wie möglich seitlich am Plattierungsbehälter, damit die Länge des Ausgangskabels reduziert und die Impulsstromanstiegszeit reduziert werden kann. Die Auswahl der Spezifikationen des Gleichrichterausgangskabels sollte sicherstellen, dass der Leitungsspannungsabfall des Ausgangskabels innerhalb von 0,6V liegt, wenn der maximale Ausgangsstrom 80%. Die erforderliche Kabelquerschnittsfläche wird in der Regel nach der Stromtragfähigkeit von 2,5A/mm berechnet. Wenn die Querschnittsfläche des Kabels zu klein oder die Kabellänge zu lang ist und der Leitungsspannungsabfall zu groß ist, erreicht der Übertragungsstrom nicht den für die Produktion erforderlichen Stromwert.

Für die Beschichtung von Tanks mit einer Nutbreite größer als 1,6m sollte die beidseitige Stromversorgung in Betracht gezogen werden, und die Länge der doppelseitigen Kabel sollte gleich sein. Auf diese Weise kann sichergestellt werden, dass der bilaterale Stromfehler in einem bestimmten Bereich kontrolliert wird. An jeder Seite jeder Flybar des Plattierungstanks sollte ein Gleichrichter angeschlossen werden, damit der Strom auf den beiden Seiten des Stücks separat eingestellt werden kann.

(6) Wellenform. Derzeit gibt es aus der Perspektive der Wellenformen zwei Arten der Galvanik-Lochfüllung: Impulsgalvanik und DC-Galvanik. Sowohl Galvanik- als auch Füllverfahren wurden untersucht. Die Gleichstrom-Galvanik-Lochfüllung nimmt den traditionellen Gleichrichter an, der einfach zu bedienen ist, aber wenn die Platte dicker ist, gibt es nichts, was getan werden kann. Die Pulsgalvanik-Lochfüllung verwendet PPR-Gleichrichter, der viele Arbeitsschritte hat, aber eine starke Verarbeitungsfähigkeit für dickere In-Process-Platten hat.

Der Einfluss des Substrats

Auch der Einfluss des Substrats auf die galvanische Lochfüllung ist nicht zu vernachlässigen. Im Allgemeinen gibt es Faktoren wie dielektrisches Schichtmaterial, Lochform, Dicke-zu-Durchmesser-Verhältnis und chemische Kupferbeschichtung.

(1) Material der dielektrischen Schicht. Das Material der dielektrischen Schicht wirkt sich auf die Lochfüllung aus. Verglichen mit glasfaserverstärkten Materialien sind nicht glasverstärkte Materialien einfacher, Löcher zu füllen. Es ist erwähnenswert, dass die Glasfaservorsprünge im Loch eine nachteilige Wirkung auf chemisches Kupfer haben. In diesem Fall besteht die Schwierigkeit beim Galvanisieren der Lochfüllung darin, die Haftung der Saatschicht der galvanischen Beschichtungsschicht zu verbessern, anstatt den Lochfüllprozess selbst.

Tatsächlich wurden Galvanik- und Fülllöcher auf glasfaserverstärkten Substraten in der realen Produktion eingesetzt.

(2) Verhältnis von Dicke zu Durchmesser. Aktuell legen Hersteller und Entwickler großen Wert auf die Fülltechnik für Löcher unterschiedlicher Formen und Größen. Die Lochfüllfähigkeit wird stark durch das Lochdicke-Durchmesser-Verhältnis beeinflusst. Relativ gesehen werden DC-Systeme kommerzieller eingesetzt. In der Produktion ist der Größenbereich des Lochs schmaler, im Allgemeinen 80pm～120Bm im Durchmesser, 40Bm～8OBm in der Tiefe, und das Verhältnis von Dicke zu Durchmesser sollte 1:1 nicht überschreiten.

(3) Elektrolose Kupferbeschichtung. Die Dicke und Gleichmäßigkeit der galvanischen Kupferbeschichtung und die Platzierungszeit nach der galvanischen Kupferbeschichtung beeinflussen alle die Lochfüllleistung. Das elektrolose Kupfer ist zu dünn oder ungleichmäßig in der Dicke, und seine Lochfüllwirkung ist schlecht. Im Allgemeinen wird empfohlen, das Loch zu füllen, wenn die Dicke des chemischen Kupfers> 0.3pm ist. Darüber hinaus wirkt sich die Oxidation von chemischem Kupfer negativ auf den Lochfülleffekt aus.

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