L'actualité PCB - Processus de remplissage de trou de placage PCB

Avec des volumes de produits électroniques de plus en plus minces et courts, la méthode de conception de PCB pour les interconnexions à haute densité consiste à empiler directement les trous à travers des trous borgnes. Pour bien empiler les trous, vous devez d'abord garantir la planéité du fond du trou. Il existe plusieurs méthodes typiques pour faire une surface de trou plat, où le processus de remplissage galvanique est représentatif. En plus de réduire le besoin de développement de processus supplémentaires, le processus de remplissage de trous de placage est compatible avec les équipements de processus existants, favorisant l'obtention d'une bonne fiabilité.

Le remplissage galvanique présente les avantages suivants:

(1) Conception favorable à l'empilement et aux trous de plaque (Plots percés);

(2) Amélioration des performances électriques, en faveur de la conception à haute fréquence;

(3) bon pour la dissipation de chaleur;

(4) les prises et les interconnexions électriques sont réalisées en une seule étape;

(5) Les trous borgnes sont remplis de cuivre galvanisé, avec une plus grande fiabilité et une meilleure conductivité que la colle conductrice.

Paramètres d'impact physique

Les paramètres physiques à étudier sont: le type d'anode, l'écart entre l'anode et la cathode, la densité de courant, l'agitation, la température, le redresseur et la forme d'onde, etc.

(1) type d'anode. Quand il s'agit d'anodes, il n'y a que des anodes solubles et insolubles. Les anodes solubles sont généralement au phosphore

Les boules de cuivre sont extrêmement faciles à produire de la boue anodique, polluent le placage et affectent les performances du placage. Les anodes insolubles, également appelées anodes inertes, sont généralement constituées d'une maille de titane revêtue d'un mélange d'oxydes de tantale et de zirconium. L'anode est insoluble, bonne stabilité, ne nécessite pas d'entretien anodique, ne produit pas de boue anodique, convient au placage pulsé ou continu; Cependant, la consommation d'additifs est importante.

(2) distance entre l'anode et la cathode. L'espacement entre la cathode et l'anode est très important lors du remplissage des trous de placage et la conception des différents types d'appareils n'est pas la même. Cependant, il est important de noter qu'aucune conception ne doit violer la loi de Farah.

(3) remuer. Il existe de nombreux types d'agitation, y compris l'oscillation mécanique, les vibrations électriques, les vibrations d'air, l'agitation d'air, les injecteurs, etc.

Pour le remplissage des trous de placage, on a généralement tendance à augmenter la conception du jet sur la base de la configuration traditionnelle de la colonne de cuivre. Mais quelle est la disposition du tube d'injection et du tube de mélange d'air dans le cylindre, qu'il s'agisse d'un jet inférieur ou d'un jet latéral; Taux d'émission par heure; La distance entre le tube d'injection et la cathode; Si vous utilisez un jet latéral, le jet est - il à l'avant ou à l'arrière de l'anode? Si vous utilisez le jet de fond, si cela causera une agitation inégale, l'agitation du placage est faible et forte; Le nombre, l'espacement et l'angle des jets sur le tube de pulvérisation sont des facteurs qui doivent être pris en compte dans la conception de la colonne de cuivre et nécessitent de nombreux essais.

De plus, l'idéal est de raccorder chaque tube d'injection à un débitmètre, ce qui permet de contrôler le débit. Le contrôle de la température est également important, car la solution est facile à chauffer en raison du taux de décharge élevé.

(4) densité de courant et température. La faible densité de courant et les basses températures peuvent réduire la vitesse de dépôt du cuivre sur la surface tout en fournissant suffisamment de Cu2 et de brillant dans les trous. Dans ces conditions, la capacité de remplissage des trous est améliorée, mais l'efficacité du placage est également réduite.

(5) redresseur. Les redresseurs sont une partie importante du processus de placage. À l'heure actuelle, la recherche sur les trous de remplissage de placage se limite principalement au placage de plaques entières, si l'on considère les trous de remplissage de placage graphique, la zone de la cathode devient petite. A ce stade, des exigences élevées sont imposées sur la sortie du redresseur.

Le choix de la sortie du redresseur doit dépendre de la ligne de produit et de la taille des trous. Plus la ligne est fine, plus le trou est petit, plus les exigences du redresseur sont élevées. Un redresseur avec une sortie inférieure à 5% doit être sélectionné. Choisir un redresseur trop élevé augmente l'investissement dans l'équipement.le câblage du câble de sortie du redresseur, tout d'abord, le redresseur doit être placé sur le bord de la cuve de placage autant que possible pour réduire la longueur du câble de sortie et réduire le temps de montée du courant pulsé. Les spécifications du câble de sortie du redresseur doivent être choisies pour s'assurer que la chute de tension de ligne du câble de sortie est inférieure à 0,6 V avec un courant de sortie de 80%. La Section de câble requise est généralement calculée pour une capacité de charge de 2,5 A / MM:. Si la Section du câble est trop petite, si la longueur du câble est trop longue ou si la chute de tension de la ligne est trop importante, le courant transmis ne peut pas atteindre la valeur de courant requise pour la production.

Pour les emplacements de placage supérieurs à 1,6 M, un mode d'entrée bilatéral doit être envisagé et les câbles bilatéraux doivent être de longueur égale. De cette façon, il est possible de contrôler les erreurs de courant bilatérales dans une certaine plage. Le redresseur doit être connecté aux deux côtés de chaque feibar dans le bain de placage afin que le courant puisse être ajusté individuellement des deux côtés de la pièce.

(6) forme d'onde. Actuellement, du point de vue de la forme d'onde, il existe deux types de placage: le placage pulsé et le placage DC. Les deux méthodes de placage ont été étudiées. Le remplissage de trou de placage DC utilise un redresseur traditionnel, facile à utiliser, mais si le placage est plus épais, il n'y a rien à faire. Remplissage de trou de placage pulsé avec redresseur PPR, plusieurs étapes, mais avec une capacité de traitement de tôle épaisse.

Effet de matrice:

L'influence de la matrice sur le remplissage des trous de placage ne peut pas être négligée, il existe généralement des facteurs tels que le matériau de la couche diélectrique, la forme du trou, le rapport épaisseur / diamètre, le revêtement de cuivre chimique.

(1) matériau de couche intermédiaire. Le matériau de la couche média a un effet sur le remplissage des trous. Les renforts non vitreux remplissent plus facilement les trous que les renforts en fibre de verre. Il est à noter que le cuivre chimique peut être affecté négativement par les protubérances de fibre de verre dans les pores. Dans ce cas, la difficulté du remplissage galvanique réside dans l'amélioration de l'adhérence de la couche de germe de revêtement chimique, et non dans le processus de remplissage lui - même.

En effet, des trous de placage sur des substrats renforcés de fibres de verre sont déjà utilisés en production réelle.

(2) Rapport épaisseur / diamètre. Actuellement, les fabricants et les développeurs accordent une grande importance à la technologie de remplissage de trous de différentes formes et tailles. La capacité de remplissage des pores est fortement influencée par le rapport de l'épaisseur des pores au diamètre. Relativement parlant, les systèmes DC sont plus utilisés commercialement. Dans la production, la gamme de taille du trou sera plus étroite, le diamètre général est de 80pm ~ 120bm, la profondeur du trou est de 40bm ~ 8obm, le rapport épaisseur / diamètre n'est pas supérieur à 1: 1.

(3) revêtement de cuivre chimique. L'épaisseur et l'uniformité du revêtement de cuivre chimique et le temps de pose après le revêtement de cuivre chimique affectent les propriétés de remplissage. Le cuivre plaqué chimiquement est trop mince ou d'épaisseur inégale et son remplissage de trous est moins efficace. En général, une épaisseur de cuivre plaqué chimiquement est recommandée. Les trous sont remplis à 0,3 pm. En outre, l'oxydation du cuivre chimique affecte négativement l'effet du remplissage des trous.