placi cu circuite imprimate

Sisteme de metalizare directă

Mai mult de 40 de ani în procesele de paladiu prin găurile metalizare utilizat ca un catalizator pentru placari electroless, dar în ultimii 12 ani au trecut în străinătate la procesele de metalizare directe în care paladiul este utilizat pentru a crea un substrat conductor, care nu necesită o depunere chimică ulterioară a cuprului.

placare directă, în esență rezultatul luptei dintre tehnologia două metalizare - electrochimice și chimice, în care acesta din urmă a pierdut. Mulți amintesc cât de multe ispite promis procese aditive de plăci cu circuite imprimate pe baza de metalizare gros-chimice. Au existat unele succese în acest domeniu. Apoi, restul de avansate companiei Photocircuits, crearea de tehnologii industriale de producție în masă a plăcilor de circuite pentru rachete ghidate. Dar numeroase încercări de a răspândi în continuare a acestei tehnologii, inclusiv în România (URSS), referitoare la 70-lea ani ai secolului trecut, nu au avut succes. Este de înțeles, procedeu de placare chimică la grosimea dorită (25 microni) durează ore (rata de depunere - 1 ... 2 m / h); în acest timp, este necesară menținerea operabilității soluției pe cinci parametri: pH, concentrația cuprului și reducând potențialul redox, temperatura nu, chiar și cele mai mici concentrații și temperaturi gradientele admisibile în volumul băii. Pentru a compensa timpul de procesare a volumului băi de depunere a fost de metri cubi, pentru a găzdui un număr de carduri sunt necesare, ceea ce corespunde unui volum de producție de zi cu zi. In contrast, electrochimie (galvanic) Metalizarea este la o rată mai mare - aproximativ 30 microni / oră (la o densitate de curent de 2,5 ... 3 A // dm 2).

Într-o anumită măsură, a avut loc evoluții de utilizare au fost procese propuse de placare „srednetolschinnoy“ chimic (circa 3 microni), alinarea ostentativ producătorii de obligația de a inhalarea galvanic ulterior. De ce este „ar fi“? Deoarece cupru redus chimic - sediment liber, nu sunt capabile să reziste la oxidare rapidă. Acest lucru creează o mulțime de probleme în operațiunile ulterioare de prelucrare și plăcile nu garantează fiabilitatea interconecteaza interne în PAM.

Până de curând, producția pentru o lungă perioadă de timp păstrate numai toate cunoscute metalizare chimică strat subțire, combinat cu strângere galvanic. Sub construit linii de producție, înființat sisteme chimice, a acumulat o bază largă de cunoștințe. Ce solicitări sunt acum să abandoneze procesul în favoarea unui puțin cunoscut încă în România procesul de metalizare directă? Ce promisiuni această schimbare bună?

Compararea chimică și metalizare directă

După cum se știe, proces metalizare chimic constă în două etape: activare și activare chimică pentru centrele de recuperare a cuprului. În prima etapă sunt fixate pe suprafața unui incluziuni singur dielectric paladiu - proces inițial de reducere chimic catalizator metalic. Deoarece procesul de cuprare chimică - proces autocatalitică extinderea în continuare a metalului pe suprafața dielectric este fără paladiu. zona de depunere sunt închise, formând astfel un strat conductor solid din cupru (Fig.1).

Ideea de metalizare directă constă în faptul că pe suprafața dielectric creează un film conductor continuu, fără reducerea chimică a cuprului. Cu alte cuvinte, suntem capabili de a elimina procesul de placare electroless datorită faptului că deja în prima etapă ca paladiu dispersate pe o suprafață care formează o peliculă continuă, fără conductor ulterioare de recuperare chimică electrolitica etapa de cupru, fără a fi nevoie de strângere. Conductivitatea suprafață a filmului este suficient să calitativ ulterioară metalizare electrochimică completă la grosimi standard.

procesele de metalizare directe sunt așa-numita tehnologie „verde“ din cauza lipsei lor de agenți de complexare și formaldehidă, chelează metale grele, ceea ce reduce problemele asociate cu tratarea apelor uzate, și face ca aceste procese sunt prietenoase cu mediul. Acesta este primul avantaj al metalizarea directe.

Un al doilea avantaj al unui număr de metalizare procese MRE nu este necesară galvanic de strângere inerente procesului de metalizare chimic. Galvanică strângere dificilă implementarea hardware a unui proces continuu în linia de cuprare chimică: după operații de placare neelectric trebuie să reporniți placa pe catod sau suspensia este de a realiza întregul proces pe umerașe cu catod, care nu sunt necesare operații chimice.

Un al treilea avantaj al metalizare directă este indicat în tratamentul găuri cu diametru mic. În placare chimică, pe lângă depunerea cuprului în mod inevitabil de hidrogen este eliberat:

Cu2 + + 2HCHO + 4OH ® Cu + 2HCOO - ++ 2 H 2 O + H 2 ^

hidrogen Nascent astupa orificiile, împiedicând finalizarea procesului. găuri degazare trebuie să ia măsuri speciale de precauție: impunerea de suspendare a vibrațiilor cu ultrasunete, de pompare forțată a unei soluții de lucru care nu este întotdeauna posibil. Procesul de placare directă a acestui dăunător degajarea de hidrogen offline.

Prezența formol și face mari cantități de soluție alcalină metalizare chimică vâscoasă cu tensiune ridicată de suprafață, ceea ce face dificil de a face schimb pereții găurilor. Datorită reacției de reducere a acestui metal în deschiderile înguste încetinește depunerea denivelări afectează calitatea și stabilitatea procesului. Rata de împrăștiere la suprafața procesului de placare chimică se realizează prin creșterea lungimii, și, prin urmare, o creștere a grosimii acoperirii. Având în vedere lejeritatea relativă de precipitare chimică, este întotdeauna un lucru rău, mai ales pentru plăcile cu circuite imprimate multistrat. soluții directe metalizare au o vâscozitate și tensiune superficială mai mică. Deși metodele de amestecare fluidelor într-o procese de metalizare directe utilizate în același mod ca și pentru metalizarea, linia metalizare se extinde chimic rezistent. Și acest lucru este al patrulea avantaj.

Deoarece placare chimică cupru - proces autocatalitic, folia inevitabil metalizată și întreaga suprafață a stratului exterior, iar capetele plăcuțelor de contact ale straturilor interioare. Acest lucru duce la curgere nedorită a reactanților și pentru placa de circuite multistrat - prezenței stratului barieră slab al cuprare chimică între deschiderile și capetele straturilor interioare (Figura 2).

Cele mai multe dintre deficiențele din PAM de interconectare concentrat aici. În acest proces sunt metalizare directe opuse aranjate astfel încât filmul conductor este creat numai în cazul în care este necesar - a cincea avantaj dielektrike.Eto.

Un număr de proces de metalizare direct este mai stabil în producția de fluctuațiile inevitabile în modul (așa cum este acum exprimat - „are o fereastră de operare larg“). Și nu e ultimul dintre avantajul lor.

Trecerea de la chimic la metalizare directă nu este neapărat legată de achiziționarea unei noi linii. Deoarece procesul de metalizare directă are numărul minim de operații, linie convențională metalizare chimică cu un exces suficient pentru a iniția acest proces. Este necesar doar să se țină seama de faptul că, în scopul de a realiza beneficiile metalizarea directă necesită o curățare mai aprofundată a găurilor cu crearea unei suprafețe dezvoltate.

O serie de procese metalizare directe efectuate cu succes nu numai în linii verticale, ci și pe orizontală. Acest lucru este important, deoarece în liniile orizontale sunt cea mai bună automatizare posibilă a proceselor, utilizează mai puțină soluție și apă de spălare.

În cele din urmă, utilizarea procesului de metalizare directă reduce numărul de tranzacții și, prin urmare, reduce ciclul procesului și cantitatea de echipament (Tabelul 1 și Tabelul 2).

Tabelul 1. Compararea caracteristicilor calitative ale metalizare directe chimice și

Sisteme de metalizare directă

După cum a devenit clar, de fapt paladiu sistem de placare directă a fost născut din procesul de activare a suprafeței dielectrice metalizare chimice. Ideea de bază a utilizării sistemelor de paladiu a fost formulată în brevetul Radovsky (Radovsky) godu în 1963 [1], care a fost susținut printr-o metodă care utilizează un film de formă polukolloidalnoy paladiu pentru placare directă prin găuri de plăci cu circuite imprimate. Invenția Radovsky nu se găsește atunci aplicația. Ideea utilizării sistemelor de carbon-grafit se referă la un alt ori mai devreme în raport cu electroformarea.

1. sisteme coloidale care conțin paladiu.
2. Carbon sau sistem de grafit.
3. Un proces bazat pe depunerea de polimeri conductivi.
4. Alte metode.

activator de paladiu-staniu strângere galvanică

ITS-1 - prima aplicare industrială a sistemului a găsit o metalizare directă. Sistemul a fost declarat în 1982 de către Photocircuits. Este folosit un activator de paladiu-staniu, urmată de strângere galvanic. polioxietilena baie o întărire a conținut pentru a preveni depunerea de cupru pe suprafața de folie, fără a interfera cu depunerea de paladiu pe o suprafață neconductoare. Precipitarea a început din folia de cupru și epitaxial cultivate pe o suprafață activată a găurii. Acoperirea a fost efectuată în 5 min -6. Această strângere este precedată de o depunere galvanică comun de cupru până la o grosime maximă. Ulterior micro-decapare elimină paladiu și elimină efectul unghiilor lash la capetele straturilor interioare. Utilizați curățitor special restaurator.

Un activator de paladiu strălucire / staniu

Acest procedeu folosește un activator de paladiu / staniu, urmat înălbitori. compus baie bleskoobrazovaniya polioxietilena cuprinde încetinind depunerea cuprului pe suprafața de folie, nu se produce decelerarea depunerilor paladiu pe suprafețe neconductoare. Creșterile de acoperire pe suprafața activată a găurilor. Procesul durează aproximativ 5 până la 6 minute. Ulterior, luciul este realizat în întregime, ca un rezultat pozitiv în metoda combinată, și în proces tenting în orice baie galvanică. Microetch în combinație cu acceleratorul îndepărtează paladiu și „capete de unghii“ cu suprafața straturilor interioare ale capetelor. Utilizați speciale curat-conditionat.

activator de paladiu-staniu cu vanilină

Acest sistem de placare directă a fost inventat în Japonia, la sfârșitul anilor '80. Se folosește un activator de paladiu-staniu cu vanilină, urmată de metoda de galvanizare sau pozitiv combinat-tenting. Utilizați speciale curat-balsam și accelerator de carbonat. Toate cele trei soluții cheie - un aspirator-balsam, activator și accelerator - funcționează la temperaturi ridicate. În etapa finală, în găurile obținute de film paladiu conductor solid gri. Este cunoscut faptul că mai curat-balsam dilueaza parțial activator, trăgând-o pe suprafața neconductoare. Vanilina clasează moleculele de lanț de paladiu orientându-le de-a lungul suprafeței, reducând astfel rezistența electrică și îmbunătățită aderența. O mică parte din paladiu și staniu rămâne pe folie de cupru, pentru a scapa de aceasta produc o ușoară degajare interioară.

Traducerea sulfura de paladiu

proces de transfer Crimson Compania Shipley folosind paladiu în sulfura de paladiu, care ar trebui să aibă o conductivitate mai bună pentru galvanoplastie ulterioară a cuprului. Agentul de ranforsare stabilizează filmul conductor pentru a face rezistent chimic în timpul operațiunilor de fotolitografie ulterioare. Stabilizator neutralizeaza reziduurile de agent de intensificare, prevenind contaminarea soluțiilor în etapele de prelucrare ulterioare. Când selectiv activator microetching este îndepărtat de pe suprafețele de cupru, obținându-se astfel o legătură puternică, și metalizarea creșterea epitaxială a găurilor din capetele straturilor interioare ale plăcuțelor de contact.

Varierea procese de paladiu

Tehnologia ABC oferit în Israel, este similar cu procesul de STI-1. Conductron din LeaRonal tehnologie similară cu sistemul metalizare direct, dar cu adăugarea de pas mai curat-balsam și gravare din fibră de sticlă.

Envision Tehnologie de la Enthone-OMI și tehnologie Conectați de la Atotech sunt destul de similare, deși ambele tehnologii folosesc un agent de curățare, aer condiționat, și un accelerator de modificat.

In tehnologia Neopact utilizat de Atotech coloidal paladiu activator care nu conține staniu. Ulterioară POSTDIP proces îndepărtează filmul polimeric de protecție, cu o suprafață de paladiu, eliberând contactul cu soluții. Acest lucru crește conductivitatea.

metalizare directă System-S J-KEM International utilizează pentru activarea - o etapă de procesare cheie - trehmetalnuyu sistem coloidal in loc de un tipic staniu-paladiu. Un al treilea metal ales din metal amfoter III sau grupa IV a tabelului periodic. Soluția alcalină sau intensificatorul postaktivatora (J-KEM) metalul este capabil să formeze un compus de Pd și (sau) Sn, a crescut foarte mult conductivitatea găurii (Figura 3).

• o mai bună selectivitate a depunerilor este deosebit de importantă pentru MPP;
• posibilitatea de a practic orice metalizare dielectricilor, inclusiv poliimidă, poliester, PTFE;
• strat uniform de găuri fine (absența efectului de „halteră“);
• posibilitatea de găuri înfundate metalizare;
• proces de manipulare în „ferestre largi“;
• stabilitate soluție;
• conductivitate ridicată;
• nu este nevoie de strângere galvanică;
• posibilitatea de a utiliza linii orizontale și verticale.

2. Sistem pe bază de grafit

pastă de grafit având o conductivitate second medie. secvență de proces este foarte simplu și include câțiva pași. Electrochemicals și Eidschun Engineering a făcut procesul mai ieftin și compact.

3. Sistemul de polimeri conductivi

DMS-E - a doua generație de DMS-2 proces de Blasberg. DMS-1 a fost similara cu EE-1. După soluție microetching și condiționarea permanganat de potasiu în găuri pentru a forma un strat de dioxid de mangan, care acționează ca un oxidant pentru reacția de sinteză ulterioară. Stadiul de catalitica EDT monomer (etilendioksitio-fen) umectează suprafața dioxidului de mangan. In etapa de fixare are loc cu acid sulfuric oxidant polarizare spontană. Pe suprafața PCB neconductoare format EDT negru film polimer conductor.

CP Compact a fost sugerat de Atotech în 1987. În esență, această metodă este similară cu DMS-E. Dar este combinat pas de fixare și cataliză folosind un permanganat acid, un film conductor compus din pirolului.

Pentru completitudine, trebuie să menționăm lista de alte posibile metalizare de placi de găuri imprimate cu circuit, cum ar fi Phoenix și EBP din MacDermid, Schlotoposit din SCHLOTTER. Aceste tehnici sunt aplicate cerneală conductivă, metal cu laser prin sublimare, în combinație cu găuri de foraj, vacuum de pulverizare magnetron și metalizare. Dar ele nu sunt la fel de răspândite ca și cele enumerate mai sus.

metalizare Direct - o modalitate directă de a scăpa de procese metalizarea capricioasă cu reducerea volumului costurilor directe și de capital.

Ușurează soluția problemelor de mediu în managementul stabil, oferă o bună aderență a metalizarea la toate dielectricilor cunoscute și un număr de sisteme de metalizare directe nu necesită strângere galvanic.

Palladium sisteme de placare directă oferă un rezultate mai stabile și de înaltă calitate și sunt necesare în special pentru PAM. Sistemele rafitovye sunt mai ieftine, dar utilizarea lor nu poate depăși plăcile cu circuite imprimate față-verso.

Utilizați concentrate de proprietate gata preparate în producătorii mediul profesional asigură rezultat calitativ metalizare direct la modurile de utilizare prescrise.

articole similare

• Metalizarea de găuri în plăcile cu circuite imprimate

• 15 modalități de a reduce chiria pentru spațiile

• titular meu improvizat pentru cărți, mozgochiny