Технология PCB - Технология заполнения отверстий PCB

Доля мирового производства гальванических ПХБ в общем объеме производства электронных компонентов быстро растет. Это самая крупная отрасль в сфере электроники. Он занимает уникальное положение. Электроника становится все легче и тоньше. Методы проектирования интерфейсов плотности. Чтобы выполнить укладку отверстия, дно отверстия должно быть плоским. Существует несколько способов изготовления типичной плоской поверхности отверстия, одним из которых является процесс гальванического заполнения отверстий.

Помимо снижения потребности в разработке дополнительных процессов, процессы гальванизации и наполнения также совместимы с существующим технологическим оборудованием и способствуют хорошей надежности.

Гальваническое покрытие имеет следующие преимущества:

(1) Преимущества для проектирования PCB стека отверстий (stacked) и пластовых отверстий (via.on.pad);

(2) Улучшение электрических свойств, помощь в высокочастотном проектировании;

(3) Способствует рассеиванию тепла;

(4) Переключение и электрическое соединение выполняются в один шаг;

(5) Слепые отверстия заполняются гальванической медью, которая обеспечивает более высокую надежность и лучшую электропроводность, чем проводящий клей.

Параметры физического воздействия

Физические параметры, которые необходимо изучить, включают: тип анода, расстояние между анодом и катодом, плотность тока, перемешивание, температуру, выпрямитель и форму волны.

(1) Тип анода. Когда дело доходит до типа анода, нет ничего больше, чем растворимые и нерастворимые аноды. Растворимые аноды обычно представляют собой фосфатные шарики, которые легко производят анодный шлам, загрязняющий покрытие, влияющий на свойства покрытия. Нерастворимые аноды, также известные как инертные аноды, обычно состоят из титановых сеток, покрытых смешанными оксидами тантала и циркония. анод нерастворим, стабильность хорошая, нет необходимости поддерживать анод, не производить анодный шлам, применяется импульсное или гальваническое покрытие постоянного тока; Однако потребление добавок относительно велико.

(2) Расстояние между катодом и анодом. При заполнении гальванических отверстий очень важна конструкция расстояния между катодом и анодом, и дизайн различных типов оборудования не одинаков. Тем не менее, необходимо отметить, что независимо от дизайна, не следует нарушать первый закон Фарры.

3) Перемешайте. Существует множество типов перемешивания, в том числе механические колебания, электрические колебания, воздушные колебания, воздушные перемешивания, впрыскивания (эжекторы) и так далее.

Для гальванических и наполнительных отверстий, как правило, имеет тенденцию добавлять струйные конструкции на основе традиционной конфигурации медных колонн. Однако, независимо от того, является ли это нижним или боковым впрыском, как струйные трубы и воздушные смесители расположены в цилиндрах; Сколько расхода топлива в час; Сколько места между эжектором и катодом; Если используется боковая струя, струя находится в передней или задней части анода; Если вы используете нижний инжектор, это не приведет к неравномерному смешиванию, покрытие будет слабо и сильно перемешиваться; Количество, расстояние и угол струи на струйной трубке являются факторами, которые необходимо учитывать при проектировании медной колонны. Требуется много экспериментов.

Кроме того, идеальным способом является подключение каждой струи к расходомеру для достижения цели мониторинга скорости потока. Поскольку струя большая, раствор легко генерирует тепло, поэтому контроль температуры также очень важен.

(4) Плотность тока и температура. Низкая плотность тока и низкая температура могут снизить скорость осаждения меди на поверхности, обеспечивая достаточное количество Cu2 и осветительного агента в отверстие. В таких условиях увеличивается заполняемость отверстий, но при этом снижается эффективность гальванического покрытия.

(5) Выпрямитель. Выпрямитель является важной частью процесса гальванизации. В настоящее время исследования гальванического покрытия в основном ограничиваются полным покрытием. Если рассмотреть заполнение отверстия для гальванического покрытия рисунком, площадь катода станет очень маленькой. На данный момент предъявляются очень высокие требования к точности выхода выпрямителя.

Точность выхода выпрямителя должна быть выбрана в зависимости от размера линии продукта и перфорации. Чем тоньше линия, тем меньше отверстие, тем выше требования к точности выпрямителя. Как правило, следует выбрать выпрямитель с точностью выхода менее 5%. Высокая точность выбранного выпрямителя увеличит инвестиции в оборудование. Подключение выходного кабеля выпрямителя начинается с того, что выпрямитель размещается на стороне гальванического желоба, насколько это возможно, что уменьшает длину выходного кабеля и сокращает время подъема импульсного тока. Выбор спецификации выходного кабеля выпрямителя должен соответствовать максимальному выходному току 80% при падении напряжения линии выходного кабеля в пределах 0,6 В. Требуемая площадь сечения кабеля обычно рассчитывается исходя из пропускной способности 2,5А / мм. Если площадь поперечного сечения кабеля слишком мала или длина кабеля слишком длинна, а напряжение линии падает слишком сильно, ток передачи не достигнет значения тока, необходимого для производства.

Для гальванических ванн шириной более 1,6 м следует учитывать двухсторонний режим питания, а длина двухстороннего кабеля должна быть равной. Таким образом, можно гарантировать, что двусторонняя погрешность тока контролируется в определенном диапазоне. Каждая сторона каждого штока в гальванической ванне должна быть соединена выпрямителем, чтобы можно было регулировать ток по обе стороны детали отдельно.

(6) Формы волн. В настоящее время, с точки зрения формы волны, есть два типа отверстий для гальванического покрытия: импульсное гальваническое покрытие и гальваническое покрытие постоянного тока. Были изучены два метода гальванизации и наполнения. Для заполнения отверстия гальваническим покрытием постоянного тока используются традиционные выпрямители, которые просты в эксплуатации, но бессильны, если пластина толще. Импульсное гальваническое отверстие заполняется выпрямителем PPR, с большим количеством этапов работы, но сильной способностью обрабатывать более толстые пластины.

Влияние матрицы

Влияние матрицы на заполнение гальванических отверстий также нельзя игнорировать. Как правило, существуют такие факторы, как материал диэлектрического слоя, форма отверстия, отношение толщины к диаметру и химическое медное покрытие.

(1) Материалы диэлектрического слоя. Материал диэлектрического слоя влияет на заполнение дырок. По сравнению со стекловолокнистыми армированными материалами, нестеличные армированные материалы легче заполняют отверстия. Стоит отметить, что выпуклость стекловолокна в отверстии негативно влияет на химическую медь. В этом случае сложность заполнения гальванического отверстия заключается в повышении адгезии слоя семян химического покрытия, а не в самом процессе заполнения отверстия.

Фактически, гальванические и наполнительные отверстия на основе армированного стекловолокном материала уже используются в практическом производстве.

(2) Отношение толщины к диаметру. В настоящее время как производители, так и разработчики уделяют большое внимание технологии заполнения отверстий различной формы и размера. Заполняемость отверстия в значительной степени зависит от отношения толщины отверстия к диаметру. Системы постоянного тока относительно широко используются в коммерческих целях. В производстве диапазон размеров отверстий будет более узким, как правило, диаметр 80pmí ½ 120 Bm, глубина 40 Bí ½ 8 OBm, толщина и диаметр не должны превышать 1: 1.

(3) При проектировании компоновки PCB применяется химическое медное покрытие. Толщина и однородность химического медного покрытия и время размещения после химического медного покрытия влияют на свойства заполнения дырок. Химическое медное покрытие слишком тонкое или неравномерная толщина, плохой эффект наполнения. Как правило, рекомендуется заполнять отверстия, когда толщина химической меди составляет "0,3pm". Кроме того, окисление химической меди может негативно повлиять на эффект заполнения.