Teknik PCB - Perkenalan teknologi proses penapisan tembaga untuk proses elektroplating papan sirkuit PCB

Perkenalan teknologi proses penapisan tembaga untuk proses elektroplating papan sirkuit PCB

Ciri-ciri utama teknologi pemproses plat tembaga lubang elektroplat yang digunakan oleh penghasil papan sirkuit untuk menghasilkan papan sirkuit impedance berbilang lapisan adalah buta dan dikubur vias mikro yang terbentuk dalam "papan utama" papan sirkuit PCB berbilang lapisan. Mikro-vias diperlukan untuk mencapai sambungan elektrik antar lapisan melalui elektroplating membosankan dan tembaga. Aspek paling kritikal lubang buta ini untuk metalisasi lubang dan elektroplating adalah akses dan penggantian penyelesaian elektroplating.

Pembuat papan sirkuit menghasilkan PCB berbilang lapisan dengan meliputi atau laminasi lapisan dielektrik (atau foil tembaga meliputi resin) pada permukaan "papan utama" dan membentuk mikro-vias. Via mikro ini terbentuk dengan lapisan pada "papan utama" dibuat dengan kaedah seperti kaedah fotoinduksi, kaedah plasma, kaedah laser dan kaedah pencahayaan pasir (kaedah mekanik, termasuk kaedah pengeboran kawalan numerik tidak diperkenalkan, dll.) dibuat. Mikro-vias ini pada papan sirkuit PCB berbilang lapisan perlu diletalkan dan tembaga elektroplat untuk mencapai sambungan elektrik antara lapisan PCB. Bahagian ini terutama memperkenalkan ciri-ciri dan keperluan mikro-vias dalam papan PCB semasa membosankan dan elektroplating.

Untuk melalui lubang, jika ia adalah peletak lubang menegak, penghasil PCB boleh bergerak, bergetar, menggerakkan penyelesaian peletak, atau aliran sproi dalam peletak yang membuat pemasangan (atau gantung) untuk membuat PCB pada kedua-dua plat plat. Ada perbezaan tekanan hidraulik di antara mereka. Perbezaan tekanan hidraulik ini akan memaksa penyelesaian platting ke dalam lubang dan memandu gas di lubang untuk mengisi lubang. Untuk nisbah aspek tinggi (nisbah tebal ke diameter: nisbah tebal lapisan dielektrik ke lubang mikro-melalui) Lubang kecil, keberadaan perbezaan tekanan hidraulik ini lebih penting, dan kemudian formasi pori atau elektroplating dilakukan. Semasa elektroplating pori, sebahagian ion Cu2+ dalam penyelesaian plating dalam lubang mesti dimakan. Oleh itu, konsentrasi Cu2+ penyelesaian plating dalam lubang semakin rendah dan rendah, dan efisiensi pembentukan pori atau elektroplating akan semakin kecil. Selain kesan cairan plating di lubang melalui (seperti fenomena "aliran laminar", dll.) dan distribusi densiti semasa yang tidak sama (densiti semasa elektrik di lubang jauh lebih rendah daripada densiti semasa di permukaan plat), oleh itu, pusat lubang Ketebatan penutup sentiasa lebih rendah daripada tebal penutup di permukaan papan. Untuk mengurangi perbezaan ini dalam ketinggian plating, kaedah yang paling dasar adalah: satu adalah untuk meningkatkan kadar aliran penyelesaian plating dalam lubang atau bilangan pertukaran penyelesaian plating dalam lubang per unit masa (menganggap penyelesaian plating berubah sekali lagi, ia sebenarnya sangat rumit, tetapi asumsi ini boleh menjelaskan masalah); dan kedua ialah untuk meningkatkan ketepatan semasa dalam lubang, yang jelas sukar atau mustahil, kerana meningkatkan ketepatan semasa penyelesaian plat dalam lubang terikat untuk meningkatkan ketepatan semasa permukaan plat, sebagai hasilnya, - ia akan menyebabkan perbezaan yang lebih besar antara tebal lapisan plat di tengah lubang dan tebal permukaan plat; yang ketiga ialah untuk mengurangi densiti semasa elektroplating dan konsentrasi ion Cu2+ dalam penyelesaian plating, dan pada masa yang sama meningkatkan kadar aliran penyelesaian plating dalam lubang (atau bilangan pertukaran penyelesaian plating), dengan cara ini, - boleh mengurangi perbezaan konsentrasi ion Cu2+ dalam penyelesaian plating antara permukaan plat dan lubang (merujuk kepada perbezaan antara konsumsi sebahagian Cu2+ dan penggantian penyelesaian plating. perbezaan konsentrasi Cu2+), - ukuran dan kaedah ini boleh meningkatkan perbezaan antara tebal lapisan penapis di papan dan lapisan penapis di lubang (di tengah), tetapi ia sering pada biaya produktifiti PCB (hasil), yang lagi tidak diinginkan. Keempat, penggunaan kaedah elektroplating denyut, menurut nisbah mikrovi tebal-ke-diameter yang berbeza, - kaedah elektroplating semasa denyut yang sepadan {boleh meningkatkan perbezaan yang signifikan antara penapis permukaan papan PCB dan tebal lapisan penapis dalam lubang, Bahkan tebal penapis yang sama boleh dicapai. Adakah tindakan ini berlaku untuk penapis lubang mikro- vias dalam papan sirkuit PCB berbilang lapisan? } Seperti yang disebut sebelumnya, penapis pori mikro- vias dalam papan sirkuit berbilang lapisan dilakukan dalam lubang buta. Whe n kedalaman lubang buta adalah kecil atau nisbah tebal-ke-diameter adalah kecil, latihan telah menunjukkan bahawa empat jenis elektroplating yang disebut atas Ukuran boleh mendapatkan keputusan yang baik. Bagaimanapun, apabila kedalaman lubang buta adalah tinggi atau nisbah tebal kepada diameter adalah besar, bagaimana boleh dipercayai penutup vias mikro? Dengan kata lain, bagaimana untuk mengawal kedalaman lubang buta atau darjah yang sesuai nisbah tebal ke diameter papan sirkuit berbilang lapisan? Adapun penggunaan penapisan lubang mengufuk untuk memproses mikro-vias dalam PCB berbilang lapisan, tiada laporan terperinci, tetapi anda boleh bayangkan bahawa bagi nisbah tebal-ke-diameter PCB, penapisan lubang mengufuk digunakan. Sambungan elektrik yang boleh dipercayai sepatutnya tersedia. Untuk botol buta dengan nisbah aspek yang lebih besar, botol buta di permukaan bawah papan sirkuit berbilang lapisan sukar untuk memandu keluar gas dalam lubang, dan ia bahkan sukar untuk penyelesaian plating untuk memasuki lubang, walaupun ada masalah dengan pertukaran penyelesaian plating dalam lubang, kecuali permukaan plat secara biasa ditukar. Secara ringkasan, menurut ciri-ciri as as dan prinsip asas pemprosesan holeization dan elektroplating papan PCB berbilang lapisan di atas, kita boleh mengakhiri bahawa buta dan dikuburkan vias dalam papan sirkuit berbilang lapisan diproses oleh peletakan lubang mengufuk (terutama nisbah aspek besar, seperti nisbah aspek>0.8), - jauh lebih rendah daripada kesan elektroplating lubang menegak.