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PCB多层线路板通孔电镀与盲孔填铜共镀的研究发

发布时间:2020-05-22 点击率:
盲孔和通孔的高密度互连板PCB电路板通过埋孔连接各层。
 
目前,PCB多层线路板的需求日益增加,孔金属化技术的质量直接影响电路板的质量。通孔和微盲孔的孔金属化通常从微盲孔电镀和铜填充开始,然后是通孔电镀。这个过程需要经过两个电镀过程。电镀PCB多层线路板产能的瓶颈工序,工时浪费严重。
 
为了解决这个问题,本文的主要内容是同时电镀通孔和盲孔,以提高PCB多层线路板的生产效率。电镀液的性能直接影响电镀质量。
 
因此,本文采用循环伏安法探讨电镀液的性能。
 
用循环电位溶出法研究了不同浓度的Fe3、Cu2、Fe2和Cl-对硫酸铜-硫酸体系中铂电极电沉积铜的影响以及对光亮剂分析值的影响。
 
分析结果表明,光亮剂浓度随着Fe3和Cl-的增加而逐渐增加,光亮剂浓度变化的最大值分别为RFe  。
3=10.33mL/L和RCL=1.22mL/L。随着Cu2浓度的增加,测得光亮剂浓度有所降低,光亮剂浓度变化的最大值RCU  2=3.1毫升/升;光亮剂浓度随着Fe2浓度的变化呈抛物线趋势,6g/l时测得的光亮剂浓度较高。光亮剂浓度变化的最大值为RFE  2=3.4毫升/升。
 
从获得的极值数据可以看出,Fe3浓度的变化对光亮剂浓度测量的影响最大。
 
由于电镀过程中Fe3的浓度变化很大,相当于增加泵送频率和药液交换速度,因此需要光亮剂来加快镀铜速度,所以光亮剂的浓度会随着Fe3浓度的增加而增加。
 
因此,在分析和监测生产线脉冲镀液中光亮剂含量时,应考虑镀液中其他成分的影响,并建立适当的控制范围,以更好地指导生产。
 
在探索通孔电镀和盲孔铜填充共镀工艺的过程中,还研究了水平脉冲电镀和盲孔填充工艺,优化了水平脉冲电镀生产线的参数。本实验利用优化实验设计和Minitab软件对影响水平脉冲电镀质量的因素,如线速度、脉冲时间、脉冲电流大小和泵浦频率进行了优化分析,以获得最佳工艺参数。最佳参数为平均电流密度5.6/28.6(正/负,A/dm2),泵频率36/29(输入/输出,赫兹),线速度0.3m/min,脉冲时间80/4(正/负,毫秒)。
 
最后,讨论了高温对水平脉冲电镀填充质量的影响。经过三次锡漂白实验(温度288),锡漂白后的盲孔填充铜没有发现任何质量问题。此外,样品的扫描电镜表征表明,铜在板面处的沉积效果非常好,表面致密均匀。
 
PCB多层线路板的通孔电镀需要高酸性和低铜电镀液,而盲孔的铜填充需要高铜和低酸性电镀液。当在盲孔进行共镀时,通孔的存在将加速盲孔附近镀液的流速。因此,需要特殊的工艺和液体药物来通过盲孔实现共镀技术本实验采用水平脉冲电镀线和垂直连续电镀线结合优化实验设计。
 
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