other

چندین عامل اساسی موثر بر فرآیند پر کردن سوراخ آبکاری در تولید PCB

  • 2022-05-16 18:32:32
ارزش خروجی صنعت جهانی آبکاری PCB در کل ارزش خروجی صنعت قطعات الکترونیکی به سرعت رشد کرده است.این صنعت با بیشترین سهم در صنعت زیربخش قطعات الکترونیکی است و موقعیت منحصر به فردی را اشغال می کند.ارزش خروجی سالانه آبکاری PCB 60 میلیارد دلار آمریکا است.حجم محصولات الکترونیکی هر روز نازک تر و کوتاه تر می شود، و انباشته شدن مستقیم Vias ها روی Vias های کور یک روش طراحی برای به دست آوردن اتصالات با چگالی بالا است.برای انجام یک سوراخ انباشتگی خوب، اول از همه باید صافی کف سوراخ به خوبی انجام شود.راه های مختلفی برای ایجاد یک سطح سوراخ مسطح معمولی وجود دارد و فرآیند پر کردن سوراخ آبکاری یک روش معرف است.

علاوه بر کاهش نیاز به توسعه فرآیند اضافی، فرآیند آبکاری و پر کردن سوراخ نیز با تجهیزات فرآیند فعلی سازگار است که برای به دست آوردن قابلیت اطمینان خوب مفید است.

پر کردن سوراخ آبکاری دارای مزایای زیر است:

(1) طراحی Stacked و Via.on.Pad سودمند است ( برد مدار HDI )

(2) بهبود عملکرد الکتریکی و کمک طراحی با فرکانس بالا ;

(3) به دفع گرما کمک می کند.

(4) سوراخ پلاگین و اتصال الکتریکی در یک مرحله تکمیل می شود.

(5) سوراخ های کور با مس آبکاری شده پر می شوند که قابلیت اطمینان بالاتر و هدایت بهتری نسبت به چسب رسانا دارد.



پارامترهای تاثیر فیزیکی

پارامترهای فیزیکی مورد مطالعه عبارتند از: نوع آند، فاصله کاتد-آند، چگالی جریان، همزدن، دما، یکسو کننده و شکل موج و غیره.

(1) نوع آند.وقتی صحبت از انواع آند می شود، چیزی جز آندهای محلول و آندهای نامحلول نیست.آندهای محلول معمولاً گلوله های مسی حاوی فسفر هستند که به راحتی لجن آند تولید می شود، محلول آبکاری را آلوده می کند و بر عملکرد محلول آبکاری تأثیر می گذارد.آندهای نامحلول که به عنوان آندهای بی اثر نیز شناخته می شوند، عموماً از یک شبکه تیتانیوم پوشیده شده با اکسیدهای مخلوط تانتالیوم و زیرکونیوم تشکیل شده اند.آند نامحلول، پایداری خوب، بدون نگهداری آند، بدون لجن آند، مناسب برای آبکاری پالس یا DC.با این حال، مصرف مواد افزودنی زیاد است.

(2) فاصله بین کاتد و آند.طراحی فاصله بین کاتد و آند در آبکاری از طریق فرآیند پر کردن بسیار مهم است و طراحی انواع مختلف تجهیزات نیز متفاوت است.اما باید به این نکته اشاره کرد که هر طور که طراحی شده باشد نباید قانون اول فرا را نقض کند.

(3) هم زدن.انواع مختلفی از همزن وجود دارد، مانند لرزش مکانیکی، ارتعاش الکتریکی، ارتعاش گاز، همزن هوا، Eductor و غیره.

برای آبکاری و پر کردن، به طور کلی ترجیح داده می شود که طراحی جت بر اساس پیکربندی سیلندر مسی سنتی افزایش یابد.با این حال، چه جت پایینی باشد یا جت جانبی، نحوه چیدمان لوله جت و لوله همزن هوا در سیلندر.جریان جت در ساعت چقدر است.فاصله بین لوله جت و کاتد چقدر است.اگر جت جانبی استفاده می شود، جت در آند جلو یا عقب است.اگر از جت پایین استفاده شود، آیا باعث هم زدن ناهموار می شود و محلول آبکاری ضعیف به بالا و پایین هم زده می شود.برای انجام تست های زیاد

علاوه بر این، ایده آل ترین راه این است که هر لوله جت را به فلومتر وصل کنید تا به هدف نظارت بر جریان برسد.به دلیل جریان جت زیاد، محلول مستعد گرما است، بنابراین کنترل دما نیز مهم است.

(4) چگالی جریان و دما.چگالی جریان پایین و دمای پایین می تواند سرعت رسوب مس سطح را کاهش دهد، در حالی که Cu2 کافی و روشن کننده را در سوراخ ایجاد می کند.در این شرایط، قابلیت پر کردن سوراخ افزایش می‌یابد، اما راندمان آبکاری نیز کاهش می‌یابد.

(5) یکسو کننده.یکسو کننده یک حلقه مهم در فرآیند آبکاری است.در حال حاضر تحقیقات در مورد آبکاری و پر کردن بیشتر به آبکاری تمام تخته محدود می شود.اگر آبکاری و پر کردن الگو در نظر گرفته شود، سطح کاتد بسیار کوچک می شود.در این زمان، الزامات بالایی برای دقت خروجی یکسو کننده مطرح می شود.

انتخاب دقت خروجی یکسو کننده باید با توجه به خط محصول و اندازه سوراخ ورودی تعیین شود.هرچه خطوط نازک تر و سوراخ ها کوچکتر باشند، دقت مورد نیاز یکسو کننده باید بالاتر باشد.معمولاً توصیه می شود یک یکسو کننده با دقت خروجی 5٪ انتخاب کنید.انتخاب یکسو کننده بسیار دقیق، سرمایه گذاری در تجهیزات را افزایش می دهد.هنگام سیم کشی کابل خروجی رکتیفایر، ابتدا رکتیفایر را تا حد امکان روی لبه مخزن آبکاری قرار دهید که می تواند طول کابل خروجی را کاهش دهد و زمان افزایش جریان پالس را کاهش دهد.انتخاب مشخصات کابل خروجی یکسو کننده باید با افت ولتاژ خط کابل خروجی در داخل 0.6 ولت در 80 درصد حداکثر جریان خروجی مطابقت داشته باشد.معمولاً سطح مقطع کابل مورد نیاز با توجه به ظرفیت حمل جریان 2.5A/mm محاسبه می شود.اگر سطح مقطع کابل خیلی کوچک باشد، طول کابل خیلی طولانی باشد یا افت ولتاژ خط خیلی زیاد باشد، جریان انتقال به مقدار فعلی مورد نیاز برای تولید نمی رسد.

برای مخزن آبکاری با عرض مخزن بیشتر از 1.6 متر باید روش تغذیه دوطرفه برق در نظر گرفته شود و طول کابل های دو طرفه برابر باشد.به این ترتیب می توان خطای جریان دوطرفه را در محدوده خاصی کنترل کرد.یک یکسو کننده باید به دو طرف هر فلای بار مخزن آبکاری متصل شود تا جریان دو طرف قطعه به طور جداگانه تنظیم شود.

(6) شکل موج.در حال حاضر، از نظر شکل موج، دو نوع آبکاری و پر کردن وجود دارد: آبکاری پالسی و آبکاری DC.این دو روش آبکاری و پرکردن سوراخ مورد مطالعه قرار گرفته است.یکسو کننده سنتی برای آبکاری DC و پر کردن سوراخ استفاده می شود که کار با آن آسان است، اما اگر صفحه ضخیم تر باشد، کاری نمی توان انجام داد.یکسو کننده PPR برای آبکاری پالس و پر کردن سوراخ استفاده می شود که دارای مراحل عملیاتی زیادی است، اما دارای توانایی پردازش قوی برای تخته های ضخیم تر در فرآیند است.



تأثیر بستر

تاثیر زیرلایه بر آبکاری و پر شدن سوراخ را نمی توان نادیده گرفت.به طور کلی، عواملی مانند مواد لایه دی الکتریک، شکل سوراخ، نسبت ابعاد و آبکاری مس شیمیایی وجود دارد.

(1) مواد لایه دی الکتریک.مواد لایه دی الکتریک در پر شدن سوراخ ها تأثیر دارد.تقویت‌کننده‌های غیر شیشه‌ای نسبت به تقویت‌کننده‌های الیاف شیشه، سوراخ‌ها را راحت‌تر پر می‌کنند.شایان ذکر است که برجستگی های الیاف شیشه در سوراخ تاثیر مخربی بر روی مس شیمیایی دارد.در این مورد، دشواری پر کردن سوراخ آبکاری به جای فرآیند پر کردن سوراخ، بهبود چسبندگی لایه بذر آبکاری الکترولس است.

در واقع، آبکاری و پر کردن سوراخ ها بر روی بسترهای تقویت شده با الیاف شیشه در تولید واقعی اعمال شده است.

(2) نسبت ابعاد.در حال حاضر، فناوری پر کردن سوراخ برای سوراخ‌هایی با اشکال و اندازه‌های مختلف، هم توسط تولیدکنندگان و هم توسعه‌دهندگان ارزش بالایی دارد.توانایی پر کردن سوراخ تا حد زیادی تحت تأثیر نسبت ضخامت سوراخ به قطر است.به طور نسبی، سیستم های DC بیشتر به صورت تجاری مورد استفاده قرار می گیرند.در تولید، محدوده اندازه سوراخ باریک تر خواهد بود، به طور کلی قطر 80pm ~ 120Bm است، عمق سوراخ 40Bm ~ 8OBm است و نسبت ضخامت به قطر از 1:1 تجاوز نمی کند.

(3) لایه آبکاری مس الکترولس.ضخامت و یکنواختی لایه آبکاری مس الکترولس و زمان ایستادن پس از آبکاری مس الکترولس همگی بر عملکرد پر کردن سوراخ تأثیر می گذارد.مس الکترولس خیلی نازک یا دارای ضخامت ناهموار است و اثر پر کردن سوراخ آن ضعیف است.به طور کلی، زمانی که ضخامت مس شیمیایی > 0.3 بعد از ظهر است، توصیه می شود سوراخ ها را پر کنید.علاوه بر این، اکسیداسیون مس شیمیایی نیز تأثیر منفی بر اثر پر کردن سوراخ دارد.

حق چاپ © 2023 ABIS CIRCUITS CO., LTD.تمامی حقوق محفوظ است. قدرت توسط

پشتیبانی از شبکه IPv6

بالا

یک پیام بگذارید

یک پیام بگذارید

    اگر به محصولات ما علاقه مند هستید و می خواهید جزئیات بیشتری بدانید، لطفاً در اینجا پیام بگذارید، ما در اسرع وقت به شما پاسخ خواهیم داد.

  • #
  • #
  • #
  • #
    تصویر را تازه کنید