2019年 07月 26日 星期五

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印制线路板制作中的盲孔电镀填孔技术解析

作者:幸运28 日期:2019-07-26 18:12 人气:

  过程越来越复杂。为顺应印制线路制作需要,一方面企业不断更新设备,另方面内部节约挖潜,通过研究、引进新工艺以满足工艺制造需要。○▲-•■□研究表明:实现印制板高密度布线最有效的途径之一是减少板上通

  图(a)的情形制作比较方便,采用普通的逐次层压法即可完成;而对图(b)的情形,钻孔和电镀比较困难。对于此类叠孔情形,可采用图(c)、(d)完成。△▪▲□△图(c)的树脂/导电胶填孔法是先电镀,之后填孔、磨刷,再进行孔面电镀;但对于孔径较小的盲孔,◇=△▲由于盲孔的一端是封闭的,树脂/导电胶填孔法难以保证填孔时气泡排除干净,再加上不同物质与铜面附着力以及膨胀系数不同的先天缺陷问题,导致可靠性下降。若采用图(d)电镀填孔法既可减少工艺流程,也能确保更高的可靠性和更优良的电气性能。因此电镀填孔法是比较理想的多阶盲孔制作方法。综上,我们试验的多阶盲孔板工艺流程为:

  完成高厚径比(厚径比在0.7以上[3])的盲孔电镀填孔,可从电镀液组成、◆■添加剂、上电模式、电镀工艺参数和槽体结构设计(搅拌方式、阳阴极距离、阳极的类型)等方面考虑[4,5,6,7]。一般情况,采用高铜低酸、◆▼整平剂、加速剂、▲=○▼抑制剂三种添加剂恰当配比、低电流密度、◆●△▼●适当的搅拌方式可以达到较好的填孔效果。但随着盲孔孔径变小、厚径比增大,盲孔孔壁的孔化电镀将变得越来越困难,通过电镀铜的方法来塞满整个孔则难度更大。在此种情况下,采用普通的直流电镀很难保证填孔效果,而采用脉冲电镀设备则可以得到比较好的填孔效果,为此,◇…=▲研究中采用水平式脉冲电镀线 盲孔电镀填孔试验

  试验筛选了正反向电流比、脉冲周期、电镀铜速度、化学铜速度等因素,•□▼◁▼经过正交试验设计,得到优化的参数来对不同孔径、不同介质层材料的盲孔板进行电镀填孔,▪•★电镀药水组成及含量见表。

  图3(a)的盲孔深度70μm(包括基铜厚度),孔径50μm,▼▼▽●▽●厚径比1.4:1,经过脉冲电镀后孔完全被塞满,孔内没有出现空洞等缺陷,表面铜厚21μm(包括基铜厚度)。(b)是为经过漂锡热应力试验结果,漂锡试验条件为:288℃,▲●…△●10秒,重复三次,漂锡试验后未出现可靠性的问题。★▽…◇

  图4(a)的盲孔深度70μm,△▪▲□△孔径65μm,厚径比1:1.1,▷•●经过脉冲电镀后孔完全被塞满,孔内没有出现空洞等缺陷,表面铜厚17μm(包括基铜厚度)。★◇▽▼•

  图4(b)的盲孔深度70μm,▲★-●孔径55μm,厚径比为1.3:1,★-●=•▽经过脉冲电镀后孔完全被塞满,孔内没有出现空洞等缺陷,表面铜厚17μm(包括基铜厚度)。

  采用电镀填孔工艺可以将多阶盲孔的电镀工艺简单化,下面是孔径为65μm的二阶、三阶和四阶盲孔的切片图5。

  电镀填孔是印制线路板制造过程中的关键工序,能有效实现层间的高密度互连,所涉及到得技术问题非常多,涉及到下列诸多需要解决的技术难题,•●针对不同的生产企业其侧重点不同,▽•●◆但都有其共性。在处理多阶盲孔电镀填孔过程中需要处理好下列问题:

  成孔的孔型和对材质的损伤将影响后道工序,需掌握好激光能量参数;2、  电镀前的去钻污是化学种子层的基础,□◁均匀而完全覆盖的化学镀层有利于填孔;◁☆●•○△◆◁•▼▲★△◁◁▽▼☆△◆▲■



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