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I. reseña
Con el rápido desarrollo de la tecnología microelectrónica, la fabricación de PCB se está desarrollando rápidamente en la dirección de múltiples capas, capas, funciones e integración. Promover el diseño de circuitos impresos utilizando un gran número de pequeños agujeros, intervalos estrechos y hilos finos para concebir y diseñar patrones de circuitos, lo que aumenta la dificultad de la tecnología de fabricación de placas de circuito impreso. En particular, la relación vertical y horizontal de los agujeros a través de las placas de PCB multicapa supera los 5: 1, y un gran número de agujeros ciegos profundos utilizados en las placas laminadas, lo que hace que el proceso tradicional de galvanoplastia vertical no pueda cumplir con los requisitos técnicos de los agujeros de interconexión de alta calidad y alta fiabilidad.
2. introducción al principio de la galvanoplastia horizontal
Los métodos y principios de la galvanoplastia horizontal y vertical son los mismos, y ambos deben tener ánodos y cátodos. Después de la electrificación, la reacción del electrodo hará que los principales componentes del electrolito se ionizan, y los iones positivos cargados se moverán a la fase negativa de la zona de reacción del electrodo; Los iones negativos cargados se moverán a los electrodos. El movimiento normal de la fase en la zona de reacción produce Depósitos metálicos y precipitaciones de gas. Porque el proceso de deposición del metal en el cátodo se divide en tres pasos: es decir, la difusión de iones hidratados metálicos al cátodo; El segundo paso es la deshidratación gradual de los iones hidratados metálicos a medida que pasan por la doble capa eléctrica y se absorben en la superficie del cátodo; El primer paso del tercer paso es que los iones metálicos adsorbidos en la superficie del cátodo reciben electrones y entran en la red cristalina metálica.
La convección de la solución de galvanoplastia se produce mediante el uso de agitación mecánica y agitación por bomba externa e interna, oscilación o rotación del propio electrodo y el flujo de la solución de galvanoplastia causada por la diferencia de temperatura. Cada vez más cerca de la superficie del electrodo sólido, el flujo de la solución de galvanoplastia se vuelve cada vez más lento debido a la influencia de su resistencia a la fricción. En este momento, la velocidad de flujo convectivo en la superficie del electrodo sólido es cero. La capa de gradiente de velocidad formada desde la superficie del electrodo hasta el baño convectivo se llama capa de interfaz de flujo. El espesor de la capa de interfaz de flujo es aproximadamente diez veces mayor que el de la capa de difusión, por lo que la transmisión de iones en la capa de difusión apenas se ve afectada por la convección.
La clave de la galvanoplastia de placas de circuito impreso es cómo garantizar la uniformidad del espesor de la capa de cobre a ambos lados del sustrato y en la pared interior del agujero. Para obtener la uniformidad del espesor del recubrimiento, es necesario garantizar que el flujo del baño a ambos lados de la placa de circuito impreso y el agujero sea rápido y consistente para obtener una capa de difusión delgada y uniforme. Para lograr una capa de difusión delgada y uniforme, basada en la estructura actual del sistema de galvanoplastia horizontal, aunque hay muchas boquillas instaladas en el sistema, la solución de galvanoplastia se puede rociar rápidamente y verticalmente sobre la placa de circuito impreso para acelerar la solución de galvanoplastia en el agujero. La velocidad de flujo hace que el baño fluya rápidamente, formando una corriente de vórtice en las superficies superior e inferior del sustrato y en los agujeros, reduciendo así y homogeneizando la capa de difusión. Sin embargo, por lo general, cuando el líquido de galvanoplastia fluye repentinamente hacia el estrecho a través del agujero, el líquido de galvanoplastia en la entrada del agujero también experimenta un fenómeno de contracorriente. Junto con el efecto de la distribución de la corriente, a menudo conduce a la galvanoplastia de agujeros en la entrada. Debido al efecto punta, el espesor de la capa de cobre es demasiado grueso, y la pared interior del agujero a través constituye una capa de cobre en forma de hueso de perro. De acuerdo con el Estado de flujo del líquido de galvanoplastia en el agujero, es decir, el tamaño del vórtice y el retorno, y el análisis del Estado de la calidad del agujero de galvanoplastia, los parámetros de control solo se pueden determinar a través del método de prueba del proceso para lograr la uniformidad del espesor del recubrimiento de la placa de circuito impreso. Debido a que el tamaño del vórtice y el retorno todavía no se puede conocer por métodos teóricos de cálculo, solo se utiliza el método del proceso de medición. A partir de los resultados de la medición, se puede ver que para controlar la uniformidad del espesor de la capa de cobre a través del agujero, los parámetros de proceso controlables deben ajustarse de acuerdo con la relación vertical y horizontal del agujero de pcb. Incluso las soluciones de galvanoplastia de cobre con alta dispersión deben seleccionar y agregar aditivos adecuados y métodos mejorados de alimentación, es decir, el uso de corrientes pulsadas inversas para la galvanoplastia, para obtener recubrimientos de cobre con alta capacidad de distribución.
3. estructura básica del sistema de galvanoplastia horizontal
Según las características de la galvanoplastia horizontal, se trata de un método de galvanoplastia que coloca la placa de circuito impreso desde el tipo vertical hasta la superficie del líquido de galvanoplastia paralelo. En este momento, la placa de circuito impreso es un cátodo, y algunos sistemas de galvanoplastia horizontal utilizan pinzas conductoras y rodillos conductores para proporcionar corriente eléctrica. Desde el punto de vista de la conveniencia del sistema operativo, es común utilizar el modo de suministro de energía eléctrica de tambor. Los rodillos conductores en el sistema de galvanoplastia horizontal no solo se utilizan como cátodos, sino que también tienen la función de transportar placas de circuito impreso. Cada rodillo conductor está equipado con un dispositivo de resorte para adaptarse a las necesidades de galvanoplastia de placas de circuito impreso de diferentes grosores (0,10 - 5,00 mm). sin embargo, durante el proceso de galvanoplastia, todas las piezas que entren en contacto con la solución de galvanoplastia pueden estar recubiertas de cobre y el sistema no funcionará durante mucho tiempo. Por lo tanto, la mayoría de los sistemas de galvanoplastia horizontal fabricados actualmente diseñan el cátodo para que se pueda cambiar al ánodo, y luego utilizan un conjunto de cátodos auxiliares para disolver electrolíticamente el cobre en el rodillo de galvanoplastia. Para el mantenimiento o el reemplazo, el nuevo diseño de galvanoplastia también tiene en cuenta piezas fáciles de desgastar para facilitar el desmontaje o reemplazo. El ánodo es una matriz de cestas de titanio solubles con tamaño ajustable, colocada en la parte superior e inferior de la placa de circuito impreso, respectivamente. Están equipados con esferas de 25 mm de diámetro y cobre soluble, cátodos y ánodos con un contenido de fósforo de 0004 - 0006%. La distancia entre ellos es de 40 mm.
En cuarto lugar, las ventajas de desarrollo de la galvanoplastia de nivel PCB
El desarrollo de la tecnología de galvanoplastia de nivel PCB no es accidental, pero la demanda de funciones especiales de productos de placas de circuito impreso multicapa de alta densidad, alta precisión, multifuncionales y alta relación vertical y horizontal es el resultado inevitable. Su ventaja es que es más avanzado que el proceso de galvanoplastia de marco vertical utilizado actualmente, y la calidad del producto es más confiable, lo que puede lograr una producción a gran escala. En comparación con el método de proceso de galvanoplastia vertical, tiene las siguientes ventajas:
(1) es adecuado para todo tipo de tamaños, no requiere instalación manual y realiza todas las operaciones automáticas, lo que es muy beneficioso para mejorar y garantizar que el proceso de operación no dañe la superficie del sustrato y para lograr una producción masiva.
(2) en la revisión del proceso, no es necesario dejar una posición de agarre, lo que aumenta el área práctica y ahorra en gran medida la pérdida de materias primas.
(3) la galvanoplastia horizontal se controla con toda la computadora para garantizar que la galvanoplastia en la superficie y los agujeros de cada placa de circuito impreso sea uniforme en las mismas condiciones del sustrato.
