PCB Блог - технология гальванизации панелей печатных плат

Гальванизация pcb является очень важным аспектом изготовления печатных плат, по сути, она обеспечивает защиту от окисления pcb и следовательно, от ухудшения PCB. 

горизонтальный принцип гальванизации

метод и принцип горизонтального и вертикального гальванизации одинаковы и должны быть катод и анод. После электрификации происходит электродная реакция, ионизирующая основные компоненты электролита, перемещая заряженный положительный ион в отрицательную фазу зоны реакции электрода; заряженный отрицательный ион движется к электроду. при прямом смещении фаз в зоне реакции образуются металлические осадочные покрытия и газоотвод. Потому что процесс осаждения металлов на Катод состоит из трех этапов: диффузия ионов гидрата металла на катод; Вторым шагом является постепенное обезвоживание и адсорбция ионов металлической гидратации через двухэлементный слой на поверхности катода; первый шаг заключается в поглощении электронов металлическими ионами, адсорбированными на поверхности катода, и их попадании в решетку металла. фактическое наблюдение за рабочими ячейками - это необнаруживаемая реакция перехода гетерофазных электронов между фазированным электродом и фазированным покрытием. Его конструкция может быть объяснена теорией двойной гальванизации. в тех случаях, когда электрод является катодом и поляризован, положительный ион с положительным зарядом располагается на катоде упорядоченно вокруг молекулы воды из - за статической электричества. около того, поверхность фазы, образованная из центра катиона вблизи катода, называется внешней поверхностью Гельмгольца, а расстояние между внешней поверхностью и электродом составляет около 1 - 10 нанометров. но из - за общего количества положительных зарядов, переносимых внешними ионами Гельмгольца, положительный заряд не может нейтрализовать отрицательный заряд на катоде. в растворе концентрация катионов выше, чем в анионах. из - за электростатической энергии этот слой меньше внешнего слоя Гельмгольца и подвержен воздействию теплового движения. расположение катионов не так плотно, как внешнее пространство Гельмгольца. этот слой называется диффузионным слоем. толщина диффузионного слоя обратно пропорциональна скорости течения гальванической жидкости. Иными словами, чем быстрее гальванизация, тем меньше диффузионный слой и наоборот. обычно толщина диффузионного слоя составляет около 5 - 50 мкм. Он находится далеко от катода, и через конвективный слой гальванизации он называется основным гальваническим покрытием. Потому что конвекция, возникающая из раствора, влияет на однородность концентрации покрытия. ионы меди в диффузионном слое передаются через диффузию в гальваническом растворе и перенос ионов на внешний слой Гельмгольца. ионы меди в главных пазах переносятся на поверхность катода через конвекцию и перенос ионов. в процессе горизонтального гальванизации ионы меди в гальваническом растворе переносятся тремя способами вблизи катода, образуя двойное покрытие.

конвекция гальванических жидкостей происходит из внешнего и внутреннего механического смешивания и смешивания насосов, колебаний или вращения самих электродов, а также из потока гальванической жидкости, вызванного разностью температур. при приближении к поверхности твердого электрода движение раствора гальванизации замедляется из - за сопротивления трения, при этом скорость конвекции на поверхности твердого электрода равна нулю. градиент скорости от поверхности электрода до образования конвекционного гальванического покрытия называется подвижным пограничным слоем. толщина движущегося пограничного слоя примерно в десять раз превышает мощность диффузионного слоя, поэтому передача ионов в диффузионном слое почти не зависит от конвективного воздействия. под действием электрического поля ионы в растворе гальванизации подвергаются воздействию статической энергии, что приводит к миграции ионов, известных как перенос ионов. скорость его переноса колеблется в диапазоне u = zeoE / 6, где u - скорость переноса ионов, z - количество зарядов ионов, заряд электронов (т.е. 1.61019C), E - потенциал, r - радиус гидрата ионов, и вязкость раствора гальванизации. по вычислению уравнения видно, что чем больше потенциал падает на е, тем меньше вязкость гальванического раствора, тем быстрее перемещается ион. В соответствии с теорией электроосаждения печатные платы на катоде являются неидеальным поляризованным электродом, адсорбированным на поверхности катода медными ионами, которые получают электрон и восстанавливаются в медные атомы, что увеличивает концентрацию ионов меди вблизи катода. уменьшение Поэтому вблизи катода образуется градиент концентрации ионов меди. слой покрытия, концентрация ионов меди ниже концентрации основного гальванического покрытия, является диффузионным слоем гальванического покрытия. Однако концентрация ионов меди в основном гальваническом растворе является высокой, и они могут распространяться в местах с низкой концентрацией ионов меди вблизи катода и постоянно пополняться катодной зоной.

главное печатных плат гальваническое покрытие обеспечивает однородность толщины медного покрытия по обеим сторонам плиты и по внутренней стенке проходного отверстия. равномерность получения толщины покрытия, для получения тонких и однородных диффузионных слоев необходимо обеспечить, чтобы гальваническое течение в обеих сторонах печатных плат и сквозных отверстиях было быстрым и последовательным.. чтобы получить тонкий и равномерный диффузионный слой, структура системы гальванизации по текущему уровню, Несмотря на то, что в системе установлено много форсунек, гальваническое покрытие может быть быстро вертикально распылено на печатных платах, чтобы ускорить поток гальванизации в отверстие. протекание гальванического покрытия очень быстро, при этом образуется вихрь в верхней и нижней частях опорной платы и в проходном отверстии, что снижает и равномерно снижает диффузионный слой. Однако, При внезапном попадании гальванического раствора в узкое отверстие, при входе в отверстие также возникает обратное орошение. Плюс влияние распределения тока, Это явление часто приводит к гальванизации входного отверстия. под этим влиянием слой меди слишком толстый, проходная стенка образует костное медное покрытие собаки. В соответствии с потоком гальванического раствора в отверстие, То есть, размер вихря и потока, также был проведен анализ качества проходного отверстия, параметр управления может быть определен только путём технологического испытания, чтобы обеспечить равномерность толщины гальванизации печатных плат. из - за размера вихря и течения до сих пор невозможно определить теоретическим способом, использовать только метод процесса измерений. По результатам измерений, известно, что для контроля Равномерности толщины медного покрытия в проходном отверстии, Необходимо регулировать технологический параметр по поперечному и поперечному соотношению отверстие для печатных плат, даже выбрать раствор с высокой дисперсией меди. , затем добавить соответствующую добавку, улучшить питание, То есть, гальванизация с использованием обратного импульса, можно получить медное покрытие с высокой способностью распределения. особенно, увеличение числа микрослепых отверстий в слое. горизонтальная гальваническая система не только используется для гальванизации, Однако следует также использовать ультразвуковые колебания для содействия замене и циркуляции гальванических покрытий в микрослепой дыре. регулируемый параметр, получить удовлетворительный результат.

основная конструкция горизонтальных гальванических систем

В соответствии с особенностями горизонтального гальванического покрытия печатные платы были заменены перпендикулярным гальваническим покрытием параллельным гальваническим покрытием. в это время печатные платы являются катодом, некоторые горизонтальные системы гальванизации используют токопроводящие зажимы и ролики. с точки зрения удобства операционной системы, чаще всего используется метод подачи роликовой проводимости. в горизонтальных гальванических системах токопроводящие ролики, помимо катода, также имеют функцию перекачки печатных плат. каждый токопроводящий ролик оснащен пружинным устройством, предназначенным для удовлетворения потребностей в гальваническом покрытии печатных плат различной толщины (0,10 - 5,00мм). Однако в процессе гальванизации деталь, вступающая в контакт с гальваническим раствором, может быть покрыта слоем меди и система не может функционировать в течение длительного времени. Таким образом, в настоящее время большинство горизонтальных систем гальванизации предназначены для переключения катода на анод, а затем для растворения меди на гальванических роликах с помощью группы вспомогательного катода. Для целей ремонта или замены новые Гальванические конструкции также позволяют легко удалять или менять участки, подверженные износу. анод состоит из ряда не растворимых титановых корзин, размеры которых корректируются и которые расположены в нижнем и верхнем положении печатных плат и заполняются шарообразной плавкой медью диаметром 25 мм с содержанием фосфора в 0,04 - 0,06%, а также расстоянием между катодом и анодом 40 мм.

течение гальванизации представляет собой систему, состоящую из насосов и форсунки, которая обеспечивает быстрое течение гальванического раствора в закрытом покрытии, чередование вверх и вниз и обеспечивает однородность потока гальванической жидкости. гальванический раствор перпендикулярно распыляется на печатных платах, на поверхности печатных плат образуется вихрь струи в стене. конечная цель заключается в том, чтобы обеспечить быстрое течение гальванического раствора по обе стороны печатной платы и на отверстие для прохода, образуя вихри. Кроме того, в ячейках установлена фильтрующая система, в которой используется 1.2 микрон для фильтрации частиц, образующихся в процессе гальванизации, с тем чтобы обеспечить чистую очистку гальванического раствора. при изготовлении горизонтальных гальванических систем следует также учитывать удобство эксплуатации и автоматическое управление технологическими параметрами. Потому что в фактическом гальваническом покрытии, с размерами печатных плат, размером отверстия и требуемой толщиной меди, скоростью передачи, расстоянием между печатными платами, размером мощности насоса, соплом, а также ориентацией меди и плотностью тока параметров технологии, такие, как настройка, должны быть испытаны, регулировать и регулировать толщину медного слоя, отвечающего техническим требованиям. Это должно контролироваться компьютером. для повышения эффективности производства, а также согласованности и надежности качества продукции, обработка отверстий печатных плат (включая гальваническое отверстие) в соответствии с технологическим процессом, формирование полного уровня гальванизации системы, пригодной для разработки и выпуска новой продукции. 

горизонтальный гальванический преимущество развития

развитие технологии горизонтальных гальванических покрытий происходит не случайно, а неизбежно в результате потребности в специальных функциях для продукции многослойных печатных плат с высокой плотностью, высокой точностью, многофункциональностью, высокой глубиной и широкой широтой. его преимущество заключается в том, что более передовая технология гальванизации по сравнению с применяемыми в настоящее время вертикальными рейками, качество продукции более надежное, можно добиться крупномасштабного производства. по сравнению с вертикальным методом гальванизации, он имеет следующие преимущества:

1) он может адаптироваться к различным размерам без ручного монтажа и подвески, а также осуществлять полностью автоматизированные операции, что в значительной степени способствует совершенствованию и обеспечению того, чтобы рабочие процессы не повредили поверхности основной пластины и в значительной степени способствовало массовому производству.

2) при технологическом рассмотрении не нужно оставлять зажимы, увеличивая площадь полезной площади, что позволяет значительно сократить износ сырья.

3) весь процесс горизонтальных гальванических покрытий контролируется компьютером, и поэтому основная плита находится в тех же условиях, что и для обеспечения однородности гальванизации поверхности и отверстий каждой печатной платы.

4) с управленческой точки зрения, очистка гальванических покрытий, добавление и замена гальванических растворов могут быть полностью автоматизированы и не могут привести к тому, что Управление выйдет из - под контроля в результате ошибки человека.

5) из реальной продукции видно, что горизонтальное гальваническое принимает многоступенчатый уровень очистки, что позволяет значительно экономить количество очищенной воды и снижает давление на очистку сточных вод.

6) внедрение системы закрытого типа привело к значительному улучшению условий труда за счет уменьшения загрязнения рабочего пространства и непосредственного воздействия испарения тепла на технологическую среду. в частности, при сушке листов, благодаря снижению теплопотерь, удалось экономить излишние затраты энергии и значительно повысить эффективность производства.

резюме

появление горизонтальных гальванических технологий исключительно для удовлетворения потребности в гальваническом покрытии с высокой поперечной и поперечной диафрагмой. Однако, из - за сложности и специфичности процесса гальванизации, при проектировании и разработке гальванических систем возникают некоторые технические проблемы. Это требует совершенствования на практике. Тем не менее, использование горизонтальных гальванических систем является важным развитием и прогрессом в отрасли печатных схем. Потому что применение этого оборудования при производстве многослойных плит высокой плотности продемонстрировало большой потенциал, Это не только экономит время, и скорость производства также быстрее и эффективнее, чем традиционная вертикальная гальваническая линия. Кроме того, снижение энергопотребления, жидкий отход, сточная вода, уменьшение объема обрабатываемых отходов, значительно улучшить технологическую среду и условия, повышение качества гальванического покрытия. горизонтальная гальваническая проволока применяется к 24 - часовой непрерывной эксплуатации крупномасштабного производства. Отладка горизонтальных гальванических проводов немного тяжелее, чем вертикальная гальваническая линия. После завершения отладки, Она очень стабильна.регулирование гальванического покрытия для обеспечения долговременной стабильной работы печатных плат.