Въвеждане на хоризонтална технология за галванично покритие на печатни платки

I. Преглед

С бързото развитие на микроелектронната технология, производството на печатни платки се разви бързо в многослойни, натрупани, функционализирани и интегрирани посоки. Насърчаване на дизайна и дизайна на графиката на веригата с голям брой малки дупки, тясно разстояние и подробни насочващи линии в дизайна на печатната верига, което прави по-трудно технологията за производство на печатна платка, особено надлъжното съотношение на много -слойни плочи надвишава 5:1 и натрупването. Голям брой глухи отвори, приети в слоевата плоча, правят конвенционалния вертикален процес на галванопластика да не може да отговори на техническите изисквания за висококачествено и високонадеждно взаимно свързване. Основните причини трябва да бъдат анализирани от принципа на галванопластиката на текущото разпределение. Чрез действителното галванично покритие разпределението на тока в отвора представя формата на талията на барабана. Ръбът на отвора не може да осигури стандартната дебелина на медния слой, от която се нуждае медният слой в централната част на отвора. Понякога медният слой е изключително тънък или не е меден слой, което ще причини непоправими загуби в тежки случаи, което ще доведе до бракуване на голям брой многослойни платки. За да се реши качеството на масовото производство в масовото производство, проблемите с покритието с дълбоки отвори в момента се решават от аспектите на тока и добавките. В процеса на високо вертикално и хоризонтално галванично покритие на печатни платки повечето от тях са под спомагателния ефект на висококачествени добавки, комбинирани с умерено разбъркване на въздуха и движение на катода, и при условие на относително ниска плътност на тока. Увеличавайки зоната за контрол на реакцията на електрода в отвора, може да се покаже ролята на добавката за галванично покритие. В допълнение, движението на катода е много благоприятно за подобряване на способността за дълбоко покритие на течността за покритие. Скоростта на образуване на кристалното ядро ​​се компенсира взаимно със скоростта на растеж на зърното, така че да се получи високоздрав меден слой.

Въпреки това, когато вертикалното и хоризонталното съотношение на отвора продължава да се увеличава или има дълбоки слепи отвори, тези две мерки за обработка изглеждат слаби, така че се генерира технологията за хоризонтално покритие. Това е продължение на развитието на технологията за вертикално галванично покритие, т.е. нова технология за галванично покритие, разработена на базата на процеса на вертикално галванично покритие. Ключът към тази технология е да се създаде адаптивна, поддържаща хоризонтална галванична система, която може да направи решението за покритие, което може да бъде силно децентрализирано. Със сътрудничеството за подобряване на метода на захранване и други спомагателни устройства, той показва, че е по-отличен от вертикалния метод на галванопластика. Функционални ефекти.

2. Въведение в принципа на хоризонталното покритие

Методът на хоризонтално галванично покритие и принципът на вертикалното покритие са едни и същи и трябва да имат ин и ян полюси. След включване на захранването, електродната реакция се генерира за генериране на основните съставки на електролита, така че положителният йон с електрическия йон се премества в областта на електродната реакция. Положителната фаза на реакционната зона се премества, така че се генерира метално утаечно покритие и газове. Тъй като процесът на отлагане на метал в катода е разделен на три стъпки: това означава, че йонът на хидратация на метала се разпространява към катода; втората стъпка е постепенното дехидратиране, когато металните хидравлични йони постепенно се дехидратират и адсорбират върху повърхността на катода; третата стъпка е да се оразмерят метални йони на повърхността на катода, за да получат електрони и да влязат в металната решетка. От действителното наблюдение до работния слот, невъзможността да се наблюдава реакцията на предаване на чужди електрони между електрода на твърдата фаза и течността за нанасяне на течна фаза. Неговата структура може да се обясни с двата принципа на електрослоя в теорията на галванопластиката. Когато електродът е катод и е в поляризирано състояние, той е заобиколен от водни молекули и положително зареден катион. Наблизо, външният слой на Хелмхолц, който се намира в централната точка близо до катионната централна точка, е на около 1-10 нанометра от електрода. Въпреки това, поради общото количество положителни заряди, пренасяни от катиона върху външния слой на Heimhoz, положителният заряд не е достатъчен, за да неутрализира отрицателния заряд на катода. Покриващата течност далеч от катода се влияе от потока и концентрацията на катиони в слоя разтворен слой е по-висока от концентрацията на йони. Тъй като ефектът на статичната мощност е по-малък от външния слой на Hemhzhitz и също така се влияе от термично движение, изхвърлянето на катиони не е толкова близко и спретнато, колкото външния слой на Hemhzhitz. Този слой се нарича дифузионен слой. Дебелината на дифузионния слой е обратно пропорционална на скоростта на потока на течността за покритие. Тоест, колкото по-висока е скоростта на потока на течността за покритие, толкова по-тънък е дифузионният слой, но дебелината и дебелината на общия дифузионен слой е около 5-50 микрона. Той е по-далеч от катода. Тъй като токът на генерирания разтвор ще повлияе на равномерността на концентрацията на разтвора за покритие. Медните йони в дифузионния слой се транспортират до външния слой на Heimhoz чрез дифузия и миграция на йони. Въпреки това, медните йони в основния разтвор за покритие се транспортират до повърхността на катода чрез действителния ефект и йонна миграция. По време на процеса на хоризонтално покритие, медните йони в разтвора за покритие се транспортират близо до катода по три начина, за да образуват двоен електрокомпютър.

Генерирането на разтвор за покритие е потокът от външно вътрешно покритие с механично разбъркване и разбъркване с помпа, люлеене или въртене на самия електрод и потокът от течност за галванизиране, причинено от температурна разлика. Колкото по-близо до повърхността на твърдия електрод, влиянието на съпротивлението на триене прави потока на течността за покритие става все по-бавен и по-бавен. По това време скоростта на конвекция на повърхността на твърдия електрод е нула. От повърхността на електрода до слоя на потока, образуван между течността за облицовка на потока, слоят на потока се нарича слой на интерфейса на потока. Дебелината на интерфейсния слой на потока е около десет пъти по-голяма от дебелината на дифузионния слой, така че транспортирането на йони в дифузионния слой почти не се влияе от потока.

Под въздействието на електричеството йоните в течността за галванопластика са статична мощност и йонният конвейер се нарича миграция на йони. Скоростта на миграцията му е както следва: U=Zeoe/6πrη. Сред тях U е подвижността на йони, броят на зарядите на йонните йони, EO е зарядът на електрона (т.е. 1.61019c), E като потенциал, R радиус на хидравличните йони и вискозитетът на течността за покритие. Според изчислението на уравнението, колкото по-голям е потенциалът E, толкова по-малък е вискозитетът на течността за галванопластика и толкова по-бърза е скоростта на йонна миграция.

Според теорията за електрическото отлагане, при галванопластика, печатната платка на катода е неидеален поляризиран електрод. Медните йони, адсорбирани върху повърхността на катода, се използват за получаване на електрони и се възстановяват до медни атоми, така че концентрацията на медни йони в близост до катода се намалява. Следователно в близост до катода се образува градиент на концентрация на медни йони. Този слой от течност за покритие с ниска концентрация на медни йони от концентрацията на основното покритие е дифузионният слой на разтвора за покритие. Концентрацията на медни йони в основния разтвор за покритие е висока, което ще се разпространи до места с по-ниски медни йони в близост до катода, което ще се разпространи, за да допълва непрекъснато площта на катода. Печатната платка е подобна на плоския катод и връзката между размера на тока и дебелината на дифузионния слой е COTTRLLL уравнения:

Сред тях i е ток, броят на медните йони е броят на медните йони, F е честотата на Фарадей, A е площта на повърхността на катода, D е коефициентът на дифузия на медните йони (D=KT / 6πrη), CB е концентрацията на медни йони в основното покритие, а CO е катодният полюс. Концентрацията на повърхностните медни йони, D е дебелината на дифузионния слой, K е константата на Бошиман (K=R / N), T е температурата, R е радиусът на йона мед-вода и вискозитетът от течността за покритие. Когато концентрацията на медни йони на повърхността на катода е нула, неговият ток се нарича екстремен дифузионен ток II:

От горната формула може да се види, че размерът на граничния дифузионен ток определя концентрацията на медни йони в основната течност за покритие, коефициента на дифузия на медния йон и дебелината на дифузионния слой. Когато концентрацията на медни йони в основния разтвор за покритие, коефициентът на дифузия на медните йони е голям и дебелината на дифузионния слой е тънка, толкова по-голям е ограниченият дифузионен ток.
Съгласно горната формула, за да се достигне по-висока екстремна стойност на тока, трябва да се вземат подходящи мерки за процеса, тоест да се приеме методът на процеса на нагряване. Тъй като повишената температура може да направи коефициента на дифузия по-голям, скоростта на увеличаване може да го направи тънък и равномерен дифузионен слой. От горния теоретичен анализ, увеличаването на концентрацията на медни йони в основния разтвор за покритие, повишаването на температурата на разтвора за покритие и увеличаването на скоростта на потока може да увеличи екстремния дифузионен ток и да постигне целта за ускоряване на скоростта на галванизиране. Хоризонталното галванично покритие се основава на ускоряването на скоростта на конвекция на покриващия разтвор и образува вихър, който може ефективно да намали дебелината на дифузионния слой до около 10 микрона. Следователно, когато системата за хоризонтално покритие се използва за галванопластика, нейната плътност на тока може да достигне до 8A/DM2.

Ключът към галванопластиката на печатни платки е как да се осигури еднаквост на дебелината на медния слой на вътрешната стена на вътрешната стена на субстрата. За да се постигне баланс на дебелината на покритието, е необходимо да се гарантира, че двете страни на печатната платка и течността за покритие в порите трябва да бъдат бързи и последователни, за да се получи тънък и равномерен дифузионен слой. За да се достигне разпръснатият слой на Bojuyi, по отношение на текущата структура на системата за хоризонтално покритие, въпреки че в системата са инсталирани много спрей факли, покритието може бързо да се напръска в печатната платка, за да се ускори потокът на течността за покритие в дупка в порите. Скоростта води до бърз поток на течността за покритие. Създаване на вихрови токове в горните и долните отвори на субстрата, което намалява дифузионния слой и е относително равномерно. Въпреки това, когато течността за покритие внезапно потече в тесните пори, течността за покритие на входа на порите също ще има обратно връщане. В допълнение, въздействието на разпределението на тока, което често причинява галванопластиката на дупката във входа. Поради дебелината на медния слой, вътрешната стена на проходния отвор представлява медно покритие с формата на кучешка кост. Според състоянието на протичане в порите в порите, тоест размера на вихъра и връщащия поток, анализът на състоянието на качеството на галванизираните пори може да се определи само чрез метода за изпитване на процеса, за да се определи еднородността на контролен параметър за постигане на дебелината на електрофусното покритие на печатната платка. Тъй като размерът на вихъра и обратния поток все още не може да знае теоретичния метод на изчисление, се приема само методът на измерения процес. От измерените резултати се разбира, че за да се контролира еднаквостта на дебелината на слоя с медно покритие на отвора, е необходимо да се регулират контролираните параметри на процеса според вертикалното съотношение на преминаващия отвор на печатната платка и дори да се избере силно децентрализирано решение за галванично покритие на мед. След това добавете подходящи добавки и подобрете методите за захранване и използвайте обратен импулсен ток за галванопластика, за да получите медно покритие с висок капацитет на разпределение.

По-специално, броят на микро-слепите дупки в акумулиращата плоча се увеличава, не само хоризонталната система за галванично покритие се използва за галванопластика, но също и ултразвукова вибрация за насърчаване на подмяната и циркулацията на течността за покритие в микро-слепия отвор. Данните могат да бъдат коригирани, за да се коригират контролираните параметри, за да се получат задоволителни резултати.

3. Основна структура на хоризонтална система за обшивка

Според характеристиките на хоризонталното галванично покритие, това е методът на галванично покритие на печатната платка от вертикална форма до паралелна течност за покритие. Понастоящем печатната платка е катод, а системата за хоризонтално покритие на метода за захранване с ток използва проводими скоби и проводими въртящи се колела. За да говорим за удобството на операционната система, методът на захранване на проводимостта на търкалящото се колело е по-често срещан. В допълнение към катода, проводящата ролка в системата за хоризонтално покритие също има функцията на предаване и печатни платки. Всяка проводима ролка е снабдена с пружинно устройство, което може да се адаптира към нуждите на галванопластиката на печатната платка ({{0}}.10-5.00 mm) от различни дебелина. При галванопластика обаче частите, които са в контакт с течност за покритие, могат да бъдат покрити с меден слой и системата не може да работи дълго време. Поради това повечето от настоящите хоризонтални системи за галванично покритие са проектирани да превключват катода в анод и след това да използват набор от спомагателни катоди за разтваряне на медния електролит върху колелото с покритие. За поддръжка или подмяна новият дизайн на галванопластиката също така взема предвид зоните, които са предразположени към загуба за лесно разглобяване или подмяна. Анодът е неразтворима титанова кошница, която може да регулира размера на решетката, поставена съответно в горната и долната позиция на печатната платка. Вътрешността има сферичен диаметър от 25 mm, съдържанието на фосфор е 0.04-0.06 процента разтворима мед, катод и анод. Разстоянието между тях е 40 мм.

Потокът от течност за покритие е система, съставена от помпи и дюза, така че течността за покритие да тече бързо пред затворения жлеб и може да осигури средния характер на потока на течащата течност. Разтворът за покритие се напръсква вертикално върху печатната платка и повърхността на печатната платка образува вихър от струя на стената. Неговата цел постига бърз поток от течности за покритие от двете страни на печатната платка и наводняване на отвора, за да се образува вихър. В допълнение, филтърната система е монтирана в жлеба, който се използва в областта от 1,2 микрона за използване на гранулираните примеси, генерирани по време на процеса на галванопластика, за да се осигури чистотата и замърсяването на разтвора за покритие.

При производството на системи за хоризонтално покритие е необходимо също така да се вземе предвид удобната работа и автоматичното управление на параметрите на процеса. Тъй като при действителното галванопластика, с размера на размера на платката, размера на размера на порите и различната необходима дебелина на медта, скоростта на предаване, разстоянието между печатната платка, размера на помпата конски сили, пръскащият божур Настройката на параметри на процеса като посока и плътност на тока изисква действително изпитване и настройка и контрол, за да се получи дебелината на медния слой, която отговаря на техническите изисквания. Компютрите трябва да се контролират. За да се подобри последователността и надеждността на качеството на производството и качеството на вторичния продукт, предната и задната обработка на печатната платка (включително отворите за покритие) в съответствие с процедурите на процеса, образувайки цялостно хоризонтално покритие система, която отговаря на разработването и листването на нови продукти. трябва.

Четвърто, предимството на развитието на хоризонталното покритие

Развитието на технологията за хоризонтално галванопластика не е случайно, но необходимостта от продукти с висока плътност, висока точност, многофункционални, многофункционални, високи вертикални и хоризонтални -към -многослойни -към -многослойни печатни платки. Предимството му е, че е по-напреднал от вертикалния процес на покритие, използван сега, качеството на продукта е по-надеждно и може да постигне широкомащабно производство. Той има следните предимства в сравнение с вертикалния процес на галванопластика:

(1) Адаптирайте се към широк диапазон от размери, няма нужда да извършвате ръчно монтирани, реализирайте всички автоматизирани операции, което не е вредно за подобряване и гарантиране, че работният процес няма увреждане на повърхността на субстрата и е изключително от полза за голямото производство на широкомащабно производство.

(2) При прегледа на процеса не е необходимо да напускате позицията на скобата, за да увеличите практическата площ и значително да спестите загубата на суровини.

(3) Хоризонталното галванично покритие се контролира от целия процес, за да се гарантира, че повърхността на повърхността на печатната платка и покритието на покритието на печатната платка на блок са еднакви.

(4) От гледна точка на управлението, жлебът за галванопластика може напълно да реализира автоматизирани операции от течност за почистване и галванопластика, което няма да доведе до извънконтролно управление поради изкуствени грешки.

(5) Известно е от действителното производство. Благодарение на използването на многократно хоризонтално почистване на хоризонтална галванопластика, това значително спестява количеството вода за почистване и намаляване на налягането при пречистване на отпадъчни води.

(6) Тъй като системата използва затворена операция за намаляване на прякото въздействие на замърсяването на работното пространство и изпаряването на калории върху процеса, тя значително подобри работната среда. По-специално, поради намаляването на загубата на калории по време на печене, безполезната консумация на енергия спестява енергия и значително подобрява ефективността на производството.

5. Обобщение

Появата на хоризонтална технология за галванопластика е напълно за да отговори на нуждите от високи вертикални и хоризонтални пори. Въпреки това, поради сложността и особеностите на процеса на галванопластика, все още има няколко технически проблема в системата за галванопластика на ниво проектиране и разработка. Това трябва да се подобри на практика. Независимо от това, използването на хоризонтални галванични системи е голямо развитие и напредък за индустрията за печатни схеми. Тъй като използването на този тип оборудване при производството на плоскости с висока плътност и многослойни плоскости показва голям потенциал, то може не само да спести работна сила и работно време, но също така произвежда скорост и ефективност в сравнение с традиционните вертикални линии за галванопластика. В допълнение, намалете консумацията на енергия и намалете отпадъчните води за необходимите отпадъчни течности и значително подобрете средата на процеса и условията на процеса и подобрете качеството на слоя за галванично покритие. Хоризонталната линия за покритие е подходяща за широкомащабна продукция 24 -час непрекъсната работа. Хоризонталната линия на покритие е малко по-трудна от вертикалната линия на покритие при отстраняване на грешки. След като отстраняването на грешки приключи, той е много стабилен. Коригирайте разтвора за покритие, за да осигурите дългосрочна стабилна работа.