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PCB水(shui)平電鍍的(de)發展

爲了(le)适應PCB制造(zao)向多層化(hua)、積層化、功(gōng)能化和集(ji)成化方向(xiàng)迅速發展(zhan),帶來的高(gao)縱橫比通(tong)孔電鍍的(de)需要,發展(zhan)出水💃🏻平電(diàn)✍️鍍技術。設(she)計與研制(zhi)水平電鍍(du)系統仍然(ran)存在着若(ruò)幹技術性(xìng)的問題,但(dàn)水平電鍍(dù)系統的使(shǐ)用,對印制(zhì)電路行業(ye)來說是很(hen)大的🏒發展(zhǎn)和進✊步。特(tè)别是多層(ceng)闆通孔的(de)縱橫比超(chāo)過🐪5:1及積層(ceng)闆中大量(liang)采用的較(jiào)深的盲孔(kong),使常規的(de)垂直電鍍(dù)工藝不能(néng)滿足📞高質(zhi)量、高可靠(kào)性互連孔(kǒng)的技術要(yao)求。   水平電(dian)鍍則在制(zhì)造高密度(du)多層闆方(fāng)面的運用(yòng),顯示出很(hěn)大的潛力(li),不但能♈節(jie)省人力及(ji)作業時間(jiān)♋而且生産(chan)的速度和(hé)效率比傳(chuan)統的垂直(zhi)電鍍線要(yao)高。而且降(jiàng)低能量消(xiāo)耗、減少所(suǒ)⛷️需處理的(de)廢液廢水(shui)廢氣,而且(qie)大大改善(shan)工藝環境(jìng)🔞和條件,提(ti)高電鍍層(ceng)的質量水(shui)準。   一、水平(píng)電鍍原理(lǐ)簡介 水平(ping)電💋鍍⚽技術(shu),是垂🌈直電(dian)鍍法技術(shu)發展的繼(ji)續,是在垂(chuí)直電鍍工(gōng)藝的基礎(chu)上發展起(qǐ)來的🧡新穎(ying)電鍍技術(shù)。這🈲種技術(shù)的關鍵就(jiù)是應制造(zao)出相适應(yīng)的、相互配(pèi)套的🚩水平(píng)電鍍系統(tong),能使高分(fèn)散能力的(de)鍍液,在改(gai)進供電方(fāng)式和其它(tā)輔助裝置(zhi)的配合下(xià),顯示出比(bǐ)垂直電鍍(du)法更爲優(yōu)異的功能(néng)作用。   水平(ping)電鍍與垂(chui)直電鍍方(fāng)法和原理(li)是相同的(de),都必須具(ju)有陰陽兩(liǎng)極,通電後(hou)産生㊙️電極(jí)反應使電(dian)解液主成(cheng)份産生電(dian)離,使帶電(dian)的正離子(zǐ)向電極反(fǎn)應區的負(fu)🈲相移動;帶(dài)電的負離(lí)子向電極(ji)反應區的(de)正相移動(dòng),于是産生(sheng)金屬沉積(ji)鍍層和放(fàng)出🤩氣體。   因(yīn)爲金屬在(zai)陰極的沉(chén)積過程分(fen)爲三個步(bù)驟:金屬的(de)🔞水合離子(zi)擴散到陰(yin)極;第二步(bu)是當金屬(shǔ)水合離子(zǐ)通過雙電(dian)層時,它們(men)逐漸脫水(shui)并吸附在(zài)陰極表面(miàn);第三步是(shì)✔️吸附在陰(yin)極表面的(de)金屬離子(zǐ)接受電子(zǐ)并進入金(jin)屬晶🤩格。由(yóu)于靜🔆電作(zuo)用,該🔴層比(bi)亥姆霍茲(zi)外層小,并(bìng)且受到熱(re)運動的影(ying)響。陽離子(zǐ)排列不像(xiang)亥姆霍茲(zi)外層那樣(yàng)緊密和整(zheng)齊。該🔴層稱(cheng)爲擴散層(ceng)。擴散層的(de)厚度與鍍(dù)液的流速(su)成反比。即(jí)鍍液流速(su)越快,擴散(san)層越薄,越(yue)厚。通常,擴(kuò)散層🈲的厚(hòu)度約爲5-50微(wēi)米。在遠離(lí)陰極😍的地(dì)方,通過對(dui)流到📧達的(de)鍍液層稱(cheng)爲主鍍液(yè)🔞。因爲溶液(yè)的對流會(huì)影響✉️鍍液(ye)濃度的均(jun)勻性。擴散(san)層中的銅(tóng)離子通過(guo)擴散和離(li)子遷移🈲傳(chuán)輸到亥姆(mu)霍茲外層(céng)。主鍍液中(zhong)的銅離子(zǐ)通過對流(liú)和離👈子遷(qian)移被輸送(sòng)到陰極表(biao)面。   二、水平(píng)電鍍的難(nan)點及對策(ce) PCB電鍍的關(guan)鍵🈚是如何(he)保證基闆(pan)兩側和通(tōng)孔内壁銅(tong)層厚度的(de)均勻性。爲(wèi)了獲💛得塗(tu)層厚度的(de)均勻性,必(bi)須确保印(yìn)制闆兩側(ce)和⭕通孔中(zhōng)的鍍液流(liu)速應✌️快速(sù)一緻,以獲(huo)得薄而均(jun1)勻的擴散(sàn)層。爲了獲(huo)得薄而均(jun)勻的擴散(san)層,根據目(mu)前水平⚽電(diàn)鍍系統的(de)結構,雖然(ran)系統中安(ān)裝了許多(duō)噴咀,但它(ta)☂️可以将鍍(du)液快速垂(chuí)直地噴射(she)到印制闆(pǎn)上,從🔞而加(jiā)快鍍液在(zai)通孔中的(de)流速,因此(ci)鍍液流速(su)非常🌏快,并(bìng)且在基闆(pan)和通孔的(de)上下部分(fen)形成❤️渦流(liu),從而使擴(kuo)散層減少(shǎo)且更均勻(yun)。但是,一般(ban)情況下,當(dāng)鍍液突然(rán)流入狹窄(zhai)的通孔時(shi),通孔入口(kou)處的鍍液(ye)也會出現(xian)反向回流(liú)現♌象。   此外(wai),由于一次(cì)電流分布(bu)的影響,由(you)于尖端效(xiào)應,入口孔(kǒng)處的銅層(céng)厚度過厚(hòu),通孔内壁(bi)形成狗骨(gu)狀銅塗層(ceng)。根據鍍液(ye)在📱通孔内(nèi)的流動狀(zhuàng)态,即渦流(liu)和回流的(de)大小,以及(jí)導電👅鍍通(tōng)孔質量的(de)狀态分析(xī),控制參數(shù)隻能通過(guò)工藝測試(shi)方法♍确定(dìng),以實現印(yìn)刷電路闆(pǎn)電鍍🌈厚度(dù)的均勻性(xìng)。由于🍓渦流(liú)和回流的(de)大小無法(fǎ)通過理🙇🏻論(lùn)計算得到(dào),因此隻能(néng)采用測量(liàng)過程的方(fang)法。   從測量(liàng)結果可知(zhi),爲了控制(zhì)通孔鍍銅(tong)層厚度的(de)均勻性,需(xu)要⛷️根據印(yin)刷電路闆(pǎn)通孔的縱(zòng)橫比調整(zhěng)可控的工(gong)藝參數,甚(shèn)至選擇分(fen)散能力強(qiang)的鍍銅溶(rong)液,添加合(hé)适的添加(jiā)劑,改進供(gòng)電方式,即(ji)反向脈沖(chong)電流電鍍(du),獲得分布(bù)🐇能力強的(de)銅鍍層。特(tè)别是積層(céng)闆微❗盲孔(kong)數量增加(jia),不但✂️要采(cǎi)用水平電(diàn)鍍系統進(jìn)行電鍍,還(hái)要采用超(chāo)聲波🙇‍♀️震動(dong)來促進微(wei)盲孔内鍍(dù)液的更換(huan)及流通,再(zai)改進供電(diàn)方式利用(yong)反脈沖電(diàn)流及實際(ji)測試的數(shù)據來調正(zheng)可控參數(shù),就能獲得(dé)滿意的效(xiào)果。   三、水平(ping)電鍍的發(fa)展😄優勢 水(shuǐ)平電鍍技(ji)術的發展(zhan)不是偶然(rán)的,而是高(gāo)密度🛀🏻、高精(jing)度、多功能(néng)、高縱橫比(bǐ)多層印制(zhì)電路🔞闆産(chan)品特殊功(gong)能的需要(yao)是個必然(ran)的結果。它(tā)的優勢就(jiù)是要比現(xiàn)在所采用(yòng)的垂💯直挂(guà)鍍工藝方(fang)法更爲先(xian)進,産品質(zhi)量💛更爲可(kě)靠,能實現(xiàn)規模化的(de)大生産。它(ta)與垂直電(diàn)鍍工藝方(fāng)法相比具(jù)有以下長(zhang)處: (1)适應尺(chi)寸範圍較(jiào)寬,無需🌏進(jìn)行手工裝(zhuang)挂,實現全(quan)部自👈動化(hua)作業,對提(ti)高和确保(bao)💚作業👉過程(cheng)對基闆表(biao)面無損害(hài),對實現規(guī)模化的大(dà)生産極爲(wei)有利。 (2)在工(gong)藝審🚩查中(zhong),無需留有(yǒu)裝夾位置(zhì),增加實用(yòng)面積,大大(da)節約原材(cái)料的損耗(hào)。 (3)水平電鍍(du)采用全程(cheng)計算機控(kòng)制,使💯基闆(pǎn)在相同的(de)條件下,确(què)保每塊印(yìn)制電路闆(pan)的表面與(yu)👣孔的鍍層(céng)的均一性(xìng)。 (4)從管理角(jiǎo)度✌️看,電鍍(dù)槽從清理(li)、電鍍🌈液的(de)添加和更(geng)換,可完全(quan)實現自動(dòng)化作業,不(bú)會因爲人(rén)💋爲的錯誤(wù)造成管理(li)上的失控(kòng)問題。 (5)從實(shí)際生産中(zhōng)可測🌈所知(zhi),由于水平(píng)電鍍采用(yong)多段♈水平(ping)清洗,節約(yuē)清洗水用(yong)量及減少(shǎo)污水處理(li)的🤞壓力。 (6)由(yóu)于該系統(tǒng)采用封閉(bi)式作🐇業,減(jiǎn)少對作業(yè)空間污染(rǎn)和熱量蒸(zheng)發對工藝(yi)環境的直(zhi)接影響,大(dà)大改❓善作(zuò)🌈業環境。特(tè)别是烘闆(pan)時由于減(jian)少熱量損(sǔn)耗,節約了(le)能量的無(wu)謂消耗及(ji)提高生産(chan)效率。   四、總(zong)結 水平電(diàn)鍍技術的(de)出現👉,完全(quan)爲了适應(ying)高縱橫比(bǐ)通孔🍓電鍍(dù)的需要。但(dàn)由于電鍍(du)過🍓程的複(fú)雜性和特(tè)殊性,在設(shè)計與研制(zhi)水平電鍍(du)系統仍存(cun)在着若幹(gàn)技術性的(de)問題。這有(you)待在實踐(jiàn)過程中改(gai)進。盡管⁉️如(ru)此,水㊙️平電(diàn)鍍系統的(de)使用對印(yin)制電路行(háng)業來說是(shi)很大的發(fa)展和進步(bu)。因爲🌍此類(lèi)型的設備(bei)在制造高(gao)密度多層(céng)闆方面的(de)運用,顯🛀🏻示(shi)🏃出很大的(de)潛力。水平(ping)電鍍線适(shi)用于大規(guī)模産量24小(xiǎo)🔞時不㊙️間斷(duan)作業,水平(ping)電鍍線在(zai)調試的時(shi)候較垂直(zhi)電鍍線稍(shāo)困難一些(xie),一旦💋調試(shi)完畢是十(shi)分穩定的(de),同時📞在使(shi)用過程中(zhong)要随時監(jian)控鍍♍液的(de)情況對鍍(du)液進行🤩調(diào)整,确保長(zhang)⁉️時間穩定(ding)工作。

發布(bu)時間:

2025-12-13

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