PTH-Prozesse für plattierte Durchgangslöcher in der Leiterplattenfabrik --- Chemische chemische Verkupferung
Fast allesLeiterplattes mit Doppelschichten oder Mehrschichten verwenden durchkontaktierte Löcher (PTH), um die Leiter zwischen Innenschichten oder Außenschichten zu verbinden oder um die Anschlussdrähte von Komponenten zu halten.Um dies zu erreichen, sind gut verbundene Pfade erforderlich, damit der Strom durch die Löcher fließen kann.Vor dem Galvanisierungsprozess sind Durchgangslöcher jedoch nicht leitend, da Leiterplatten aus nicht leitendem Verbundsubstratmaterial (Epoxidglas, Phenolpapier, Polyesterglas usw.) bestehen.Um eine Leitfähigkeit durch die Lochpfade zu gewährleisten, müssen etwa 25 Mikrometer (1 mil oder 0,001 Zoll) Kupfer oder mehr, wie vom Leiterplattenentwickler angegeben, elektrolytisch auf den Wänden der Löcher abgeschieden werden, um eine ausreichende Verbindung herzustellen.
Vor der elektrolytischen Verkupferung erfolgt als erster Schritt die chemische Verkupferung, auch stromlose Kupferabscheidung genannt, um eine erste leitende Schicht auf der Wand der Löcher von Leiterplatten zu erhalten.Auf der Oberfläche des nichtleitenden Substrats von Durchgangslöchern findet eine autokatalytische Oxidations-Reduktions-Reaktion statt.Auf der Wand wird chemisch eine sehr dünne Kupferschicht mit einer Dicke von etwa 1 bis 3 Mikrometern abgeschieden.Sein Zweck besteht darin, die Lochoberfläche ausreichend leitfähig zu machen, um eine weitere Anreicherung mit elektrolytisch abgeschiedenem Kupfer bis zu der vom Leiterplattenentwickler angegebenen Dicke zu ermöglichen.Als Leiter können wir neben Kupfer auch Palladium, Graphit, Polymer usw. verwenden.In normalen Fällen ist Kupfer jedoch die beste Option für den Elektronikentwickler.
In der IPC-2221A-Tabelle 4.2 heißt es, dass die Mindestkupferdicke, die durch stromloses Verkupferungsverfahren auf die Wände von PTH aufgetragen wird, für eine durchschnittliche Kupferabscheidung 0,79 mil für Klasse Ⅰ und Klasse Ⅱ und 0,98 mil für beträgtKlasseⅢ.
Die chemische Kupferabscheidungslinie ist vollständig computergesteuert und die Platten werden vom Laufkran durch eine Reihe von Chemikalien- und Spülbädern transportiert.Zunächst werden die Leiterplattenplatten vorbehandelt, um alle Bohrrückstände zu entfernen und eine hervorragende Rauheit und Elektropositivität für die chemische Abscheidung von Kupfer zu gewährleisten.Der entscheidende Schritt ist der Permanganat-Desmear-Prozess der Löcher.Während des Behandlungsprozesses wird eine dünne Schicht Epoxidharz vom Rand der Innenschicht und den Wänden der Löcher weggeätzt, um die Haftung sicherzustellen.Anschließend werden alle Lochwände in Aktivbäder getaucht, um in den Aktivbädern mit Mikropartikeln aus Palladium geimpft zu werden.Das Bad wird unter normaler Luftbewegung gehalten und die Platten bewegen sich ständig durch das Bad, um mögliche Luftblasen zu entfernen, die sich möglicherweise in den Löchern gebildet haben.Nach dem Palladiumbad lagerte sich eine dünne Kupferschicht auf der gesamten Oberfläche der Platte ab und bohrte Löcher.Die stromlose Beschichtung mit Palladium sorgt für die stärkste Haftung der Kupferbeschichtung auf der Glasfaser.Am Ende wird eine Inspektion durchgeführt, um die Porosität und die Dicke der Kupferschicht zu überprüfen.
Jeder Schritt ist entscheidend für den Gesamtprozess.Jede unsachgemäße Handhabung im Verfahren kann dazu führen, dass die gesamte Leiterplattencharge verschwendet wird.Und die endgültige Qualität der Leiterplatte hängt maßgeblich von den hier genannten Schritten ab.
Mit leitenden Löchern wird nun eine elektrische Verbindung zwischen Innenschichten und Außenschichten für Leiterplatten hergestellt.Der nächste Schritt besteht darin, das Kupfer in diesen Löchern sowie in den oberen und unteren Schichten der Leiterplatten auf die spezifische Dicke wachsen zu lassen – Kupfergalvanisierung.
Vollautomatische chemische stromlose Verkupferungslinien in PCB ShinTech mit modernster PTH-Technologie.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 18. Juli 2022
