Physikalische Einflussparameter bei der HersTellung gedruckter Schaltungen
Zu den physikalischen Parametern, die untersucht werden müssen, gehören Anodentyp, Anoden-Kathoden-Abstand, Stromdichte, Bewegung, Temperatur, Gleichrichter und Wellenform.
Anodentyp
Apropos Anodentyp: Es handelt sich um nichts anderes als eine lösliche und eine unlösliche Anode. Lösliche Anoden bestehen normalerweise aus phosphorhaltigen Kupferkügelchen, die leicht Anodenschlamm erzeugen, die Galvanisierungslösung verunreinigen und deren Leistung beeinträchtigen. Unlösliche Anoden, auch Inertanoden genannt, bestehen im Allegemeinen aus Titannetzen, die mit einer Mischung aus Tantal- und Zirkoniumoxiden beschichtet sind. Unlösliche Anoden haben eine gute Stabilität, erfordern keine Anodenwartung, erzeugen keinen Anodenschlamm und sind sowohl für die Impuls- als auch für die Gleichstrombeschichtung geeignet. Alleerdings ist der Verbrauch an Zusatzstoffen relativ hoch.
Anoden-Kathoden-Abstand
Der Abstand zwischen der Kathode und der Anode im galvanischen Füllprozess der LeiterplattenhersTellung ist sehr wichtig und unterscheidet sich im Design für verschiedene Gerätetypen. Es ist jedoch zu beachten, dass es, egal wie es konzipiert ist, nicht gegen das Gesetz von Faraday verstoßen sollte.
Rühren von maßgefertigten Leiterplatten
Es gibt viele Arten der Bewegung, einschließlich mechanischer Schwingung, elektrischer Vibration, Luftvibration, Luftbewegung und Strahlströmung (Lehrer).
Für die galvanische Befüllung wird im Allegemeinen die Strahlströmungskonstruktion basierend auf der Konfiguration herkömmlicher Kupfertanks bevorzugt. Bei der Gestaltung des Kupfertanks müssen jedoch Faktoren wie die Verwendung von Bodenspray oder Seitenspray, die Anordnung von Sprührohren und Luftrührrohren im Tank, die stündliche Durchflussrate des Sprays, der Abstand zwischen Sprührohr und Kathode und ob sich das Spray vor oder hinter der Anode befindet (für Seitenspray) berücksichtigt werden. Darüber hinaus ist es ideal, jedes Sprührohr an einen Durchflussmesser anzuschließen, um die Durchflussmenge zu überwachen. Aufgrund des großen Strahlflusses neigt die Lösung zum Erhitzen, daher ist auch die Temperaturkontrolle sehr wichtig.
Stromdichte und Temperatur
Eine niedrige Stromdichte und eine niedrige Temperatur können die Abscheidungsrate von Oberflächenkupfer verringern und gleichzeitig ausreichend Cu2+ und einen Aufheller für das Loch bereitsTellen. Unter diesen Bedingungen kann die Füllkapazität erhöht werden, Alleerdings wird auch die Galvanisierungseffizienz verringert.
Gleichrichter im kundenspezifischen Leiterplattenverfahren
Der Gleichrichter ist ein wichtiger Bestandteil des Galvanikprozesses. Derzeit beschränkt sich die Forschung zum galvanischen Füllen meist auf die Ganzplattengalvanik. Wenn eine grafische Galvanisierungsfüllung in Betracht gezogen wird, wird die Kathodenfläche sehr klein. Zu diesem Zeitpunkt ist die Ausgangsgenauigkeit des Gleichrichters äußerst wichtig.
Die Wahl der Genauigkeit des Gleichrichterausgangs sollte entsprechend den Leitungen und Lochgrößen des Produkts erfolgen. Je dünner die Leitungen und je kleiner die Löcher, desto höher ist die erforderliche Genauigkeit des Gleichrichters. Im Allegemeinen ist ein Gleichrichter mit einer Ausgangsgenauigkeit von weniger als 5 % geeignet. Die Wahl eines Gleichrichters mit zu hoher Genauigkeit erhöht die Ausrüstungsinvestitionen. Die Auswahl der Ausgangskabelverkabelung für den Gleichrichter sollte zunächst so nah wie möglich am Galvanisierungstank erfolgen, um die Länge des Ausgangskabels und die Anstiegszeit des Impulsstroms zu reduzieren. Bei der Auswahl des Kabelquerschnitts sollte eine Strombelastbarkeit von 2,5 A/mm² zugrunde gelegt werden. Wenn der Kabelquerschnitt zu klein, die Kabellänge zu lang oder der SpannungsabfAlle im Stromkreis zu hoch ist, erreicht die Stromübertragung möglicherweise nicht den erforderlichen Produktionsstromwert.
Bei Tanks mit einer Breite von mehr als 1,6 m sollte eine doppelseitige Stromversorgung in Betracht gezogen werden und die Länge der doppelseitigen Kabel sollte gleich sein. Dadurch kann sichergesTellt werden, dass der aktuelle Fehler auf beiden Seiten innerhalb eines bestimmten Bereichs kontrolliert wird. Jeder Flyback-Pin des Galvanisierungstanks sollte auf beiden Seiten mit einem Gleichrichter verbunden sein, damit der Strom auf beiden Seiten des Teils separat eingesTellt werden kann.
Wellenform
Derzeit gibt es aus Wellenformsicht zwei Arten der galvanischen Füllung: Impulsgalvanisierung und Gleichstromgalvanisierung (DC). Beide galvanischen Füllmethoden wurden von Forschern untersucht. Bei der DC-Galvanisierungsbefüllung werden herkömmliche Gleichrichter verwendet, die einfach zu bedienen sind, für dickere Platinen jedoch nutzlos sind. Bei der Pulsgalvanisierung werden PPR-Gleichrichter verwendet, die komplizierter zu bedienen sind, aber eine stärkere Verarbeitungsfähigkeit für dickere Platinen bieten.
Einfluss des Untergrundes
Der Einfluss des Substrats auf die galvanische Füllung kann nicht ignoriert werden. Im Allegemeinen gibt es Faktoren wie das Material der dielektrischen Schicht, die Lochform, das Verhältnis von Dicke zu Durchmesser und die chemische Verkupferungsschicht.
Dielektrisches Schichtmaterial
Das Material der dielektrischen Schicht hat Einfluss auf die Füllung. Nicht glasfaserverstärkte Materialien lassen sich leichter füllen als glasfaserverstärkte Materialien. Es ist zu beachten, dass sich Glasfaservorsprünge im Loch negativ auf die chemische Verkupferung auswirken. In diesem FAlle liegt die Schwierigkeit beim galvanischen Füllen in der Verbesserung der Haftung der Keimschicht und nicht im Füllvorgang selbst.
Tatsächlich wurde in der praktischen Produktion das galvanische Füllen auf glasfaserverstärkten Substraten angewendet.
Verhältnis von Dicke zu Durchmesser
Derzeit legen sowohl HersTeller als auch Entwickler großen Wert auf die Fülltechnologie für Löcher unterschiedlicher Form und Größe. Die Füllkapazität wird stark vom Verhältnis der Dicke zum Durchmesser des Lochs beeinflusst. Relativ gesehen wird das DC-System im Handel häufiger verwendet. In der Produktion wird der Größenbereich der Löcher enger sein, im Allegemeinen mit einem Durchmesser von 80 µm bis 120 µm und einer Tiefe von 40 µm bis 80 µm, und das Verhältnis von Dicke zu Durchmesser überschreitet nicht 1:1.
Chemische Kupferbeschichtung
Die Dicke, Gleichmäßigkeit und Platzierungszeit der chemischen PCB-Kupferplattenschicht wirken sich Allee auf die Füllleistung aus. Die Füllwirkung ist schlecht, wenn die chemische Verkupferungsschicht zu dünn oder ungleichmäßig ist. Im Allegemeinen wird empfohlen, das Füllen durchzuführen, wenn die Dicke des chemischen Kupfers > 0,3 µm beträgt. Darüber hinaus wirkt sich auch die Oxidation des chemischen Kupfers negativ auf die Füllwirkung aus.
