Mit der energischen Entwicklung der Oberflächenmontage Technologie, der zukünftige Trend von Leiterplatten wird sich unweigerlich in Richtung hochdichter Verpackung von feinen Linien bewegen, kleine Löcher, und mehrere Schichten. Allerdings, Der Kupferplattierungsprozess zur Herstellung solcher High-Level-Leiterplatten wird auch mit einigen technischen Engpässen konfrontiert sein. In den letzten Jahren, mit der rasanten Entwicklung der Halbleiter- und Computerindustrie, Die Herstellung von Leiterplatten ist immer komplexer geworden. Platine komplexer Programmzeiger für PCB Leiterplattenschicht number * number of wires between two solder joints / two solder joint spacing (inches) *Example of wire width (mil):
Eine 16-lagige Platine mit einer Lötstelle von 0,1 Zoll und einer Drahtbreite von 5 Mils. Zwischen den beiden Lötstellen befinden sich drei Drähte und der Komplexitätsindex beträgt 96. Seit den 1980er Jahren hat die Popularität der Oberflächenmontagetechnik die Leiterplattenindustrie auf ein höheres Niveau getrieben. Die Weiterentwicklung von Mehrschichtplatinen hat zu einem raschen Anstieg komplexer Indikatoren geführt, von etwa 20 in traditionellen Leiterplatten bis zu den aktuellen 100 oder höher. Im Zuge solcher Updates und Produktentwicklungen sind natürlich einige technische Engpässe unvermeidbar. Am Beispiel des Kupferverfahrens versucht der Autor, seine Grundprinzipien zu erforschen und entsprechende Strategien unter drei Aspekten zu suchen: Makro, Mikro und Mikrostruktur.
Der Makro-Aspekt bezieht sich auf die Leiterplattenoberfläche der Leiterplatte. Usually the size of a large board is about 24"*18". Es ist nicht einfach, die Mitte- und Kantenbeschichtungsdicke gleichmäßig zu machen. Nach Faradays Gesetz der Elektrolyse, Die Dicke ist proportional zum aufgebrachten Strom. Angenommen, dass die Dichte der Beschichtung ein bestimmter Wert ist, Die Dickenverteilung der Beschichtung ist die Verteilung des Kathodenstroms. Viele Faktoren, die die Stromverteilung beeinflussen, umfassen den Widerstand in der Lösung, die Polarisation der Elektrode, die Geometrie der Beschichtung, und das Yin und Yang. Der Abstand zwischen den Polen, die Größe des angelegten Stroms, die Massenübertragungsrate, etc., Wir werden die Auswirkungen in den folgenden Abschnitten diskutieren bzw.. Wenn die Stromverteilung auf der Elektrode keine Polarisation oder andere Störfaktoren verursacht, Es wird die Primärstromverteilung genannt. In der Geometrie des Beschichtungstanks, wenn eine bestimmte Spannung an die beiden Elektroden angelegt wird, Es gibt auch eine bestimmte Spannung an jedem Punkt im Beschichtungsbad, zwischen den Spannungen der beiden Elektroden. Weil die Metallelektrode sehr leitfähig ist, Wir können davon ausgehen, dass die Elektrode Die Spannung an jedem Punkt der Oberfläche gleich ist, und einige imaginäre Ebenen mit gleichem Potential finden sich auch im Beschichtungsbad. Im Allgemeinen, bei Annäherung an die Position der Elektrode, Die Potenzialebene ist der Form der Elektrode sehr ähnlich, aber seine Form variiert. Wenn der Abstand zur Elektrode allmählich zunimmt und sich ändert, Die Verteilung der Gleichpotentialebene der Leiterplatte hat eine höhere Stromdichte, wo die Gleichpotentialverteilung dichter ist, und umgekehrt. Aus der elektrischen Feldtheorie ist bekannt, dass die equipotentiale Ebene und ihre Spannungsebenen senkrecht zueinander stehen., und die Elektrode selbst gehört zur equipotentialen Ebene, So muss ein bestimmter Punkt des Stroms, der in oder aus der Elektrode fließt, senkrecht zur Ebene stehen, in der sich der Punkt befindet. Die Beziehung zwischen der äquipotentiellen Ebene der Leiterplatte und die Verteilung des Stromflusses. Wenn die Leiterplatte, etc. Das Ersetzen der Potenzialebene durch einen bestimmten ganzen Leiter oder das Ersetzen der Spannungsebene auf der Potenzialfläche durch einen Isolator beeinflusst sein elektrisches Feld nicht. Im Gegenteil, wenn die Potenzialfläche durch einen Ersatz geschnitten wird, Das gesamte elektrische Feld wird dem gleichen Grad unterworfen werden Die Stromverteilung wird sich auch ändern. Nehmen Sie eines als Beispiel. Die Verwendung von A und BB als Elektroden und A und C als Elektroden erhält die gleiche Stromverteilung. Der Hauptgrund ist, dass die BB-Ebene mit der equipotentialen Ebene übereinstimmt. Daher, es wird das elektrische Feld nicht beeinflussen. Angenommen, dass A und C in Abbildung 1 leicht verschoben werden, um sie von der Mittelposition abzuweichen, Die Verteilung der Potenzialleitungen wird sich sehr von der ursprünglichen unterscheiden, weil die Änderung der Elektrodenposition das elektrische Feld beeinflusst, so dass sich die Stromverteilung auch geändert hat.