Cyflwyniad technoleg electroplatio llorweddol PCB

I. Gorolwg

Gyda datblygiad cyflym technoleg microelectroneg, mae gweithgynhyrchu gweithgynhyrchu bwrdd cylched wedi datblygu'n gyflym mewn cyfarwyddiadau aml-haenog, cronedig, swyddogaethol ac integredig. Hyrwyddo dyluniad a dyluniad y graffeg cylched gyda nifer fawr o dyllau bach, bylchau cul, a llinellau canllaw manwl wrth ddylunio'r gylched argraffu, sy'n ei gwneud hi'n anoddach argraffu technoleg gweithgynhyrchu bwrdd cylched, yn enwedig y gymhareb hydredol o amlasiantaethol. -haen platiau yn fwy na 5: 1 a'r croniad Mae nifer fawr o dyllau dall a fabwysiadwyd yn y plât haen yn golygu na all y broses electroplatio fertigol confensiynol fodloni gofynion technegol rhyng-gysylltiad o ansawdd uchel a dibynadwyedd uchel. Mae angen dadansoddi'r prif resymau o'r egwyddor o electroplatio'r cyflwr dosbarthu presennol. Trwy'r electroplatio gwirioneddol, mae dosbarthiad y cerrynt yn y twll yn cyflwyno siâp drwm y waist. Ni all ymyl y twll sicrhau trwch safonol yr haen gopr sydd ei angen ar yr haen gopr yn rhan ganolog y twll. Weithiau mae'r haen gopr yn haen denau iawn neu'n haen nad yw'n gopr, a fydd yn achosi colledion anadferadwy mewn achosion difrifol, gan arwain at sgrapio nifer fawr o fyrddau aml-haen. Er mwyn datrys ansawdd y cynhyrchiad màs mewn cynhyrchu màs, mae problemau platio twll dwfn yn cael eu datrys ar hyn o bryd o'r agweddau ar gyfredol ac ychwanegion. Yn y broses electroplatio bwrdd cylched printiedig uchel-fertigol a llorweddol, mae'r rhan fwyaf ohonynt o dan effaith ategol ychwanegion o ansawdd uchel, ynghyd â throi aer cymedrol a symudiad catod, ac o dan gyflwr dwysedd cerrynt cymharol isel. Gan gynyddu'r ardal rheoli adwaith electrod yn y twll, gellir arddangos rôl yr ychwanegyn electroplatio. Yn ogystal, mae'r symudiad catod yn ffafriol iawn i wella gallu platio dwfn yr hylif platio. Mae cyflymder ffurfio'r cnewyllyn grisial yn cael ei iawndal i'w gilydd gyda chyfradd twf y grawn, er mwyn cael haen gopr caled uchel.

Fodd bynnag, pan fydd cymhareb fertigol a llorweddol y twll yn parhau i gynyddu neu fod ganddo dyllau dall dwfn, mae'r ddau fesur prosesu hyn yn ymddangos yn wan, felly mae'r dechnoleg platio llorweddol yn cael ei gynhyrchu. Mae'n barhad o ddatblygiad technoleg electroplatio fertigol, hynny yw, technoleg electroplatio newydd a ddatblygwyd ar sail y broses electroplatio fertigol. Yr allwedd i'r dechnoleg hon yw creu system electroplatio llorweddol addasol, gefnogol, a all wneud yr ateb platio y gellir ei ddatganoli'n fawr. Gyda chydweithrediad gwella'r dull cyflenwad pŵer a dyfeisiau ategol eraill, mae'n dangos ei fod yn fwy rhagorol na'r dull electroplatio fertigol. Effeithiau swyddogaethol.

2. Cyflwyniad i'r egwyddor o blatio llorweddol

Mae'r dull electroplatio llorweddol ac egwyddor platio fertigol yr un peth, a rhaid iddynt gael polion yin ac yang. Ar ôl pŵer -on, mae'r adwaith electrod yn cael ei gynhyrchu i gynhyrchu prif gynhwysion yr electrolyte, fel bod yr ïon positif gyda'r ïon trydanol yn symud i'r ardal adwaith electrod. Mae cam positif yr ardal adwaith yn symud, felly mae'r cotio gwaddodol metel a'r nwyon yn cael eu cynhyrchu. Oherwydd bod y broses o fetel yn y dyddodiad catod wedi'i rannu'n dri cham: hynny yw, mae'r ïon hydradu metel yn ymledu i'r catod; yr ail gam yw dadhydradu'n raddol pan fydd yr ïonau hydrolig metel yn cael eu dadhydradu'n raddol a'u hadsugno ar yr wyneb catod; trydydd Cam yw adsize ïonau metel ar wyneb y catod i dderbyn electronau a mynd i mewn i'r dellt metel. O'r arsylwi gwirioneddol i'r slot gweithredu, nid yw'r gallu i arsylwi ar yr ymateb trosglwyddo electron estron rhwng electrod y cyfnod solet a'r hylif platio cyfnod hylif. Gellir esbonio ei strwythur gan y ddwy egwyddor electro-haen yn y ddamcaniaeth electroplatio. Pan fydd yr electrod yn gatod ac mewn cyflwr polariaidd, caiff ei amgylchynu gan foleciwlau dŵr a catïon â gwefr bositif. Gerllaw, mae haen allanol Helmholtz, sydd wedi'i lleoli ar y pwynt canol ger y canolbwynt cationig, tua 1-10 nanometr o'r electrod. Fodd bynnag, oherwydd cyfanswm y taliadau positif a gludir gan y catod ar haen allanol Heimhoz, nid yw'r gwefr bositif yn ddigon i niwtraleiddio'r gwefr negyddol ar y catod. Mae'r hylif platio ymhell i ffwrdd o'r catod yn cael ei effeithio gan y llif, ac mae crynodiad cation yr haen haen ateb yn uwch na'r crynodiad ïon. Oherwydd bod yr effaith pŵer statig yn llai na haen allanol Hemhzhitz, ac mae symudiad thermol hefyd yn effeithio arno, nid yw rhyddhau cationau mor agos a thaclus â haen allanol Hemhzhitz. Gelwir yr haen hon yn haen trylediad. Mae trwch yr haen tryledu mewn cyfrannedd gwrthdro â chyfradd llif hylif platio. Hynny yw, y cyflymaf yw cyfradd llif yr hylif platio, y deneuaf yw'r haen tryledu, ond mae'r trwch, a thrwch yr haen trylediad cyffredinol tua 5-50 micron. Mae ymhellach i ffwrdd o'r catod. Oherwydd bydd cerrynt yr ateb a gynhyrchir yn effeithio ar unffurfiaeth crynodiad yr hydoddiant platio. Mae'r ïonau copr yn yr haen trylediad yn cael eu cludo i haen allanol Heimhoz trwy drylediad a mudo ïonau. Fodd bynnag, mae'r ïonau copr yn y prif ateb platio yn cael eu cludo i'r wyneb catod gan yr effaith wirioneddol a mudo ïon. Yn ystod y broses platio llorweddol, mae'r ïonau copr yn yr hydoddiant platio yn cael eu cludo i ger y catod mewn tair ffordd i ffurfio electrogyfrifiadur deuol.

Y genhedlaeth o ddatrysiad platio yw llif y mewnol allanol gyda throi mecanyddol a throi pwmp, siglo neu gylchdroi'r electrod ei hun, a llif yr hylif electroplatio a achosir gan wahaniaeth tymheredd. Po fwyaf agosach at wyneb yr electrod solet, dylanwad y gwrthiant ffrithiant i wneud llif yr hylif platio yn mynd yn arafach ac yn arafach. Ar yr adeg hon, mae cyfradd darfudiad yr arwyneb electrod solet yn sero. O'r wyneb electrod i'r haen llif a ffurfiwyd rhwng yr hylif platio nant, gelwir yr haen llif yn haen rhyngwyneb llif. Mae trwch yr haen rhyngwyneb llif tua deg gwaith yn fwy na thrwch yr haen tryledu, felly prin y mae'r llif yn effeithio ar gludo ïonau yn yr haen tryledu.

O dan ddylanwad trydan, mae'r ïonau yn yr hylif electroplatio yn bŵer statig a gelwir y cludwr ïon yn mudo ïon. Mae cyfradd ei ymfudiad fel a ganlyn: U=Zeoe/6πrη. Yn eu plith, mae U yn symudedd ïon, nifer y taliadau o ïonau ïonig, EO yw gwefr electron (hynny yw, 1.61019c), E fel potensial, radiws R ïonau hydrolig, a gludedd hylif platio. Yn ôl cyfrifiad yr hafaliad, po fwyaf yw'r potensial E, y lleiaf yw gludedd yr hylif electroplatio, a'r cyflymaf yw cyfradd mudo ïon.

Yn ôl theori dyddodiad trydanol, wrth electroplatio, mae'r bwrdd cylched printiedig ar y catod yn electrod polariaidd nad yw'n ddelfrydol. Defnyddir ïonau copr sydd wedi'u hamsugno ar yr wyneb catod i gael electronau a'u hadfer i atomau copr, fel bod crynodiad ïonau copr ger y catod yn cael ei leihau. Felly, mae graddiant crynodiad ïon copr yn cael ei ffurfio ger y catod. Mae'r haen hon o hylif platio â chrynodiad isel o ïonau copr na chrynodiad y prif blatio yn haen trylediad yr ateb platio. Mae'r crynodiad ïon copr yn y prif ateb platio yn uchel, a fydd yn ymledu i leoedd ag ïonau copr is ger y catod, a fydd yn ymledu i ategu'r ardal catod yn barhaus. Mae bwrdd cylched argraffu yn debyg i gathod awyren, a'r berthynas rhwng maint y cerrynt a thrwch yr haen tryledu yw hafaliadau COTTRLLL:

Yn eu plith, mae fi yn gyfredol, nifer yr ïonau copr yw nifer yr ïonau copr, F yw amlder Faraday, A yw'r arwynebedd arwyneb catod, D yw'r cyfernod trylediad ïon copr (D=KT / 6πrη), CB yw'r crynodiad ïon copr yn y prif blatio, a'r CO yw'r polyn catod. Crynodiad ïonau copr arwyneb, D yw trwch yr haen tryledu, K yw cyson Boshiman (K=R / N), T yw tymheredd, R yw radiws yr ïon copr -dŵr, a'r gludedd o'r hylif platio. Pan fo crynodiad ïon copr yr arwyneb catod yn sero, gelwir ei gerrynt yn gerrynt tryledu eithafol II:

Gellir gweld o'r fformiwla uchod bod maint y cerrynt trylediad terfyn yn pennu crynodiad ïon copr y prif hylif platio, cyfernod trylediad yr ïon copr, a thrwch yr haen tryledu. Pan fydd crynodiad yr ïonau copr yn y prif ddatrysiad platio, mae cyfernod trylediad ïonau copr yn fawr, ac mae trwch yr haen tryledu yn denau, y mwyaf yw'r presennol trylediad cyfyngedig.
Yn ôl y fformiwla uchod, er mwyn cyrraedd gwerth cyfredol eithafol uwch, rhaid cymryd mesurau proses priodol, hynny yw, mabwysiadir y dull proses wresogi. Oherwydd y gall y tymheredd uchel wneud y cyfernod trylediad yn fwy, gall y gyfradd gynyddu ei gwneud yn haen trylediad tenau ac unffurf. O'r dadansoddiad damcaniaethol uchod, gall cynyddu'r crynodiad ïon copr yn y prif ddatrysiad platio, cynyddu tymheredd yr ateb platio, a chynyddu'r gyfradd llif gynyddu'r cerrynt tryledu eithafol, a chyflawni'r pwrpas o gyflymu'r gyfradd electroplatio. Mae'r electroplatio llorweddol yn seiliedig ar gyflymiad cyfradd darfudiad yr ateb platio ac mae'n ffurfio fortecs, a all leihau trwch yr haen tryledu yn effeithiol i tua 10 micron. Felly, pan ddefnyddir y system platio llorweddol ar gyfer electroplatio, gall ei ddwysedd presennol fod mor uchel ag 8A/DM2.

Yr allwedd i electroplatio bwrdd cylched printiedig yw sut i sicrhau unffurfiaeth trwch haen copr wal fewnol wal fewnol y swbstrad. Er mwyn cael cydbwysedd trwch y cotio, mae angen sicrhau bod dwy ochr y bwrdd printiedig a'r hylif platio yn y mandyllau yn gyflym ac yn gyson i gael haen trylediad tenau ac unffurf. Er mwyn cyrraedd haen lledaenu Bojuyi, o ran strwythur presennol y system platio llorweddol, er bod llawer o fflachlampau chwistrellu yn cael eu gosod yn y system, gellir chwistrellu'r platio yn gyflym i'r bwrdd printiedig i gyflymu llif yr hylif platio yn y twll yn y mandyllau. Mae'r cyflymder yn achosi cyfradd llif yr hylif platio i fod yn gyflym. Sefydlu cerrynt eddy yn nhyllau uchaf ac isaf y swbstrad, sy'n lleihau'r haen tryledu ac yn gymharol unffurf. Fodd bynnag, pan fydd yr hylif platio yn llifo'n sydyn i'r mandyllau cul, bydd yr hylif platio wrth fynedfa'r pores hefyd yn cael dychweliad gwrthdro. Yn ogystal, mae effaith y dosbarthiad presennol, sy'n aml yn achosi electroplatio y twll yn y fynedfa. Oherwydd trwch yr haen gopr, mae wal fewnol y twll pasio yn cotio copr o siâp asgwrn y ci. Yn ôl cyflwr llifo yn y mandyllau yn y mandyllau, hynny yw, maint y vortex a llif dychwelyd, gall y dadansoddiad cyflwr o ansawdd y mandyllau electroplated dim ond yn cael ei benderfynu gan y dull prawf proses i benderfynu ar unffurfiaeth y paramedr rheoli i gyflawni trwch platio electroffws y bwrdd cylched. Oherwydd bod maint y fortecs a'r ôl-lif yn dal i fethu â gwybod y dull cyfrifo damcaniaethol, dim ond y dull proses fesur sy'n cael ei fabwysiadu. Dysgir o'r canlyniadau mesuredig, er mwyn rheoli unffurfiaeth trwch haen copr y twll, mae angen addasu paramedrau'r broses y gellir eu rheoli yn ôl cymhareb fertigol twll pasio'r bwrdd cylched, a hyd yn oed ddewis datrysiad copr electroplatio uchel-ddatganoledig. Yna ychwanegwch ychwanegion priodol a gwella dulliau cyflenwad pŵer, a defnyddio cerrynt pwls gwrthdro ar gyfer electroplatio i gael platio copr gyda chynhwysedd dosbarthu uchel.

Yn benodol, mae nifer y tyllau micro-ddall yn y plât cronni yn cynyddu, nid yn unig y system electroplatio llorweddol yn cael ei ddefnyddio ar gyfer electroplatio, ond hefyd dirgryniad ultrasonic i hyrwyddo ailosod a chylchrediad hylif platio yn y twll micro-ddall. Gellir addasu'r data i gywiro'r paramedrau rheoledig i gael canlyniadau boddhaol.

3. Strwythur sylfaenol system blatio llorweddol

Yn ôl nodweddion electroplatio llorweddol, dyma'r dull electroplatio o blatio'r bwrdd cylched argraffu o ffurf fertigol i hylif platio cyfochrog. Ar yr adeg hon, mae'r bwrdd cylched printiedig yn gatod, ac mae system blatio llorweddol y dull cyflenwi presennol yn defnyddio clipiau dargludol ac olwynion rholio dargludol. I siarad am gyfleustra'r system weithredu, mae'r dull cyflenwi o ddargludedd olwynion treigl yn fwy cyffredin. Yn ogystal â'r catod, mae gan y rholer dargludol yn y system platio llorweddol hefyd swyddogaeth trawsyrru a byrddau cylched printiedig. Mae gan bob rholer dargludol ddyfais sbring, a all addasu i anghenion electroplatio'r bwrdd cylched printiedig ({{0}}.10-5.00mm) o wahanol trwch. Fodd bynnag, wrth electroplatio, gall y rhannau sydd mewn cysylltiad â hylif platio gael eu platio â haen gopr, ac ni all y system redeg am amser hir. Felly, mae'r rhan fwyaf o'r systemau electroplatio llorweddol presennol wedi'u cynllunio i newid y catod yn anod, ac yna defnyddio set o gatod ategol i ddiddymu'r electrolyt copr ar yr olwyn gorchuddio. Ar gyfer cynnal a chadw neu ailosod, mae'r dyluniad electroplatio newydd hefyd yn ystyried yr ardaloedd sy'n dueddol o gael eu colli er mwyn eu dadosod neu eu hadnewyddu'n hawdd. Mae'r anod yn fasged titaniwm anhydawdd a all addasu maint yr arae, wedi'i osod yn safleoedd uchaf ac isaf y bwrdd cylched printiedig, yn y drefn honno. Mae gan y tu mewn ddiamedr o 25mm sfferig, y cynnwys ffosfforws yw 0.04-0.06 y cant o gopr hydawdd, catod, ac anod. Y pellter rhyngddynt yw 40mm.

Mae llif hylif platio yn system sy'n cynnwys pympiau a ffroenell, fel bod yr hylif platio yn llifo'n gyflym o flaen y rhigol gaeedig, a gall sicrhau natur gyfartalog y llif hylif sy'n llifo. Mae'r datrysiad platio wedi'i chwistrellu'n fertigol i'r bwrdd cylched printiedig, ac mae wyneb y bwrdd cylched printiedig yn ffurfio fortecs jet wal. Mae ei bwrpas yn cyflawni llif cyflym hylifau platio ar ddwy ochr y bwrdd cylched argraffu a gorlifo'r twll i ffurfio fortecs. Yn ogystal, mae'r system hidlo wedi'i gosod yn y rhigol, a ddefnyddir ym maes 1.2 micron i ddefnyddio'r amhureddau gronynnog a gynhyrchir yn ystod y broses electroplatio i sicrhau bod yr ateb platio yn lân ac yn llygru.

Wrth weithgynhyrchu systemau platio llorweddol, mae hefyd angen ystyried gweithrediad cyfleus a rheolaeth awtomatig o baramedrau proses. Oherwydd yn yr electroplatio gwirioneddol, gyda maint maint y bwrdd cylched, maint maint y pores, a'r trwch copr gwahanol sydd ei angen, cyflymder trosglwyddo, y pellter rhwng y bwrdd argraffu, maint y pwmp marchnerth, y peony chwistrellu Mae gosod paramedrau proses megis cyfeiriad a dwysedd cyfredol yn gofyn am brofi ac addasu a rheoli gwirioneddol i gael trwch yr haen gopr sy'n bodloni gofynion technegol. Rhaid rheoli cyfrifiaduron. Er mwyn gwella cysondeb a dibynadwyedd ansawdd cynhyrchu ac ansawdd yr is-gynnyrch, triniaeth blaen a chefn y bwrdd cylched printiedig (gan gynnwys y tyllau platio) yn unol â gweithdrefnau'r broses, gan ffurfio platio llorweddol cyflawn system, sy'n cwrdd â datblygu a rhestru cynhyrchion newydd. angen.

Yn bedwerydd, y fantais datblygu o blatio llorweddol

Nid yw datblygiad technoleg electroplatio llorweddol yn ddamweiniol, ond mae angen cynhyrchion bwrdd cylched dwysedd uchel, uchel-gywirdeb, aml-swyddogaeth, aml-swyddogaeth, fertigol a llorweddol uchel -i -aml-haen -i -aml-haenog. Ei fantais yw ei fod yn fwy datblygedig na'r broses platio fertigol a ddefnyddir nawr, mae ansawdd y cynnyrch yn fwy dibynadwy, a gall gyflawni cynhyrchiad ar raddfa fawr. Mae ganddo'r manteision canlynol o'i gymharu â'r broses electroplatio fertigol:

(1) Addasu i ystod eang o faint, nid oes angen gwneud â llaw, gwireddu'r holl weithrediadau awtomataidd, nad yw'n niweidiol i wella a sicrhau nad oes gan y broses weithredu unrhyw ddifrod i wyneb y swbstrad, ac mae'n hynod o fudd i gynhyrchiad mawr o gynhyrchu ar raddfa fawr.

(2) Yn yr adolygiad o'r broses, nid oes angen gadael lleoliad y clamp i gynyddu'r ardal ymarferol ac arbed colli deunyddiau crai yn fawr.

(3) Mae electroplatio llorweddol yn cael ei reoli gan y broses gyfan i wneud i'r swbstradau sicrhau bod wyneb wyneb y bwrdd cylched a gorchudd cotio'r bwrdd cylched fesul bloc yn unffurf.

(4) O safbwynt rheolaeth, gall y rhigol electroplatio wireddu gweithrediadau awtomataidd yn llawn o hylif glanhau a electroplatio, na fydd yn achosi rheolaeth allan o reolaeth oherwydd gwallau artiffisial.

(5) Mae'n hysbys o'r cynhyrchiad gwirioneddol. Oherwydd y defnydd o lanhau llorweddol lluosog o electroplatio llorweddol, mae'n arbed yn fawr faint o ddŵr glanhau a lleihau pwysau trin carthffosiaeth.

(6) Oherwydd bod y system yn defnyddio gweithrediad caeedig i leihau effaith uniongyrchol llygredd y gofod gweithredu ac anweddiad calorïau ar y broses, mae wedi gwella'r amgylchedd gweithredu yn fawr. Yn benodol, oherwydd lleihau colli calorïau yn ystod pobi, mae'r defnydd diwerth o ynni yn arbed ynni ac yn gwella effeithlonrwydd cynhyrchu yn fawr.

5. Crynodeb

Mae ymddangosiad technoleg electroplatio llorweddol yn gwbl i ddiwallu anghenion mandyllau fertigol a llorweddol uchel. Fodd bynnag, oherwydd cymhlethdod a hynodrwydd y broses electroplatio, mae yna nifer o broblemau technegol o hyd yn y system electroplatio lefel dylunio a datblygu. Mae angen gwella hyn yn ymarferol. Serch hynny, mae'r defnydd o systemau electroplatio llorweddol yn ddatblygiad a chynnydd gwych i'r diwydiant cylched argraffu. Oherwydd bod y defnydd o'r math hwn o offer mewn gweithgynhyrchu byrddau dwysedd uchel ac aml-haen yn dangos potensial mawr, gall nid yn unig arbed gweithlu ac amser gweithredu, ond hefyd yn cynhyrchu'r cyflymder ac effeithlonrwydd na llinellau electroplatio fertigol traddodiadol. Yn ogystal, lleihau'r defnydd o ynni a lleihau dŵr gwastraff dŵr gwastraff ar gyfer hylifau gwastraff sy'n ofynnol, a gwella'n fawr yr amgylchedd proses ac amodau'r broses, a gwella ansawdd yr haen electroplatio. Mae'r llinell blatio lorweddol yn addas ar gyfer gweithrediad allbwn ar raddfa fawr 24 -awr yn ddi-dor. Mae'r llinell blatio llorweddol ychydig yn anoddach na'r llinell blatio fertigol wrth ddadfygio. Unwaith y bydd y difa chwilod wedi'i gwblhau, mae'n sefydlog iawn. Addaswch yr ateb platio i sicrhau gwaith sefydlog hirdymor.