Введение
Процесс заполнения отверстий при электролитическом осаждении на печатных платах (Printed Circuit Board, PCB) становится всё более важным по мере того, как электронные устройства становятся тоньше и компактнее. Этот метод позволяет создавать высокоплотные межсоединения, складывая отверстия на сквозные и слепые отверстия. Один из наиболее эффективных способов достичь плоского дна каждого отверстия — заполнить его с помощью электролитического осаждения.
Преимущества заполнения отверстий электролизом
- Поддерживает проектирование высокоплотных межсоединений, включая стековые и на-дисковые отверстия.
- Улучшает электрическую производительность, способствуя разработке устройств высоких частот.
- Способствует рассеиванию тепла.
- Объединяет процесс заглушения отверстий и создания электрических соединений в один шаг.
- Заполняет слепые отверстия электролитически осажденной медью, обеспечивая большую надежность и лучшую проводимость, чем при использовании проводящего клея.
Процесс заполнения отверстий на печатной плате
- Начните с тщательной очистки печатной платы для удаления загрязнений, которые могут помешать процессу электролитического осаждения. Осмотрите плату на наличие дефектов, особенно в отверстиях, которые необходимо заполнить.
- Подготовьте ванну для электролиза с соответствующим раствором, обычно на основе медного электролита. Убедитесь, что аноды и катоды правильно расположены. Выбор между растворимыми или нерастворимыми анодами будет зависеть от конкретных требований процесса.
- Установите плотность тока и температуру ванны для электролиза. Обычно предпочтительнее использовать более низкие настройки для обеспечения равномерного распределения меди внутри отверстий. Настройте расстояние между катодом и анодом в соответствии со спецификациями вашей установки и требованиями дизайна печатной платы.
- Выберите метод перемешивания, примените выбранную форму электрического тока, постоянного или импульсного, в зависимости от толщины платы и желаемого качества покрытия.
- После полного покрытия отверстий аккуратно извлеките печатную плату из ванны. Осмотрите покрытые отверстия на предмет однородности и полноты заполнения.
Ключевые факторы, влияющие на процесс
- Тип анода: существует два основных типа — растворимые аноды (обычно медные шарики с фосфором) и нерастворимые аноды. Растворимые аноды могут создавать примеси в растворе для покрытия, в то время как нерастворимые аноды стабильны и не требуют обслуживания, хотя они используют больше добавок.
- Расстояние между катодом и анодом: это расстояние критически важно. Разное оборудование может требовать различных конструкций, но все они должны следовать основным принципам электролиза.
- Методы перемешивания: существуют различные методы, такие как механическое качание или воздушное перемешивание. Для заполнения отверстий часто добавляют дизайн с форсункой к традиционной установке с медным цилиндром, но это требует тщательного учета количества форсунок, расстояния и угла.
- Плотность тока и температура: более низкая плотность тока и температура могут замедлить отложение меди на поверхности, позволяя большему количеству медных ионов и осветлителей проникнуть в отверстия. Это улучшает заполнение отверстий, но может снизить общую эффективность покрытия.
- Выпрямитель: точность выпрямителя имеет решающее значение, особенно для покрытия отверстий с рисунком, где площадь катода мала. Чем сложнее линии продукта и меньше отверстия для сквозных соединений, тем точнее должен быть выпрямитель, обычно с точностью выходного сигнала в пределах 5%.
- Форма волны: существуют два основных типа — импульсное электролитическое осаждение и постоянное токовое электролитическое осаждение. Постоянный ток проще, но менее эффективен для толстых плат, в то время как импульсное электролитическое осаждение, хотя и более сложное, лучше подходит для толстых плат.
Заключение
Процесс заполнения покрытых отверстий улучшает электрическую производительность, теплоотдачу и надежность за счет заполнения отверстий электролитически осажденной медью. Позволяет создавать высокоплотные межсоединения во все более компактных электронных устройствах. Процесс заполнения отверстий является ключевым в современном производстве печатных плат.
