Prinsip Penyaduran Elektro Mendatar Diterangkan Sepenuhnya Dalam Satu Artikel!
Mar 25, 2022
Dengan kemajuan teknologi mikroelektronik, pembuatan papan litar bercetak berkembang pesat ke arah berbilang lapisan, berlapis, berfungsi dan bersepadu. Proses penyaduran menegak tradisional tidak lagi dapat memenuhi keperluan lubang interkoneksi yang berkualiti tinggi dan boleh dipercayai. Keperluan teknikal. Oleh itu, teknologi penyaduran mendatar wujud. Ia adalah kesinambungan pembangunan teknologi penyaduran menegak, iaitu teknologi penyaduran elektrik baharu yang dibangunkan berdasarkan teknologi penyaduran menegak. Hari ini, kami akan memperkenalkan prinsip penyaduran mendatar!
Prinsip Saduran Mendatar
Kaedah dan prinsip penyaduran mendatar dan penyaduran menegak adalah sama. Mereka mesti mempunyai tiang yin dan yang. Tindak balas elektrod berlaku selepas elektrifikasi, yang mengionkan komponen utama elektrolit, menyebabkan ion positif bercas berpindah ke fasa negatif zon tindak balas elektrod; ion negatif bercas bergerak ke fasa positif zon tindak balas elektrod, mengakibatkan salutan pemendapan logam dan pelepasan gas. Kerana proses pemendapan logam pada katod dibahagikan kepada tiga langkah: ion terhidrat logam meresap ke katod; langkah kedua ialah apabila ion terhidrat logam melalui lapisan dua elektrik, ia secara beransur-ansur dehidrasi dan terjerap pada permukaan katod; langkah ketiga ialah menjerap pada permukaan katod. Ion logam pada permukaan katod menerima elektron dan memasuki kekisi logam. Disebabkan oleh elektrik statik, lapisan ini lebih kecil daripada lapisan luar Helmholtz dan dipengaruhi oleh pergerakan haba. Susunan kation tidak seketat dan kemas seperti lapisan luar Helmholtz. Lapisan ini dipanggil lapisan resapan. Ketebalan lapisan resapan adalah berkadar songsang dengan kadar aliran larutan penyaduran. Iaitu, lebih cepat kadar aliran larutan penyaduran, semakin nipis dan tebal lapisan resapan. Secara amnya, ketebalan lapisan resapan ialah kira-kira 5-50 mikron. Di tempat yang jauh dari katod, penyelesaian penyaduran yang dicapai oleh perolakan dipanggil penyelesaian penyaduran utama. Kerana perolakan larutan akan menjejaskan keseragaman kepekatan larutan penyaduran. Ion kuprum dalam lapisan resapan diangkut ke lapisan luar Helmholtz melalui resapan dan penghijrahan ion. Ion kuprum dalam larutan penyaduran utama diangkut ke permukaan katod melalui perolakan dan penghijrahan ion. Dalam proses penyaduran mendatar, ion kuprum dalam larutan penyaduran diangkut ke sekitar katod dalam tiga cara untuk membentuk lapisan dua elektrik.
Di bawah tindakan medan elektrik, ion dalam larutan penyaduran tertakluk kepada daya elektrostatik untuk menyebabkan pengangkutan ion, yang dipanggil penghijrahan ion. Kadar penghijrahannya dinyatakan oleh formula seperti berikut: u=zeoE/6πrη diperlukan. Di mana u ialah kadar migrasi ion, z ialah nombor cas ion, eo ialah cas satu elektron (iaitu 1.61019C), E ialah potensi elektrik, r ialah jejari ion terhidrat, dan η ialah kelikatan daripada larutan penyaduran elektrik. Mengikut pengiraan persamaan, dapat dilihat bahawa semakin besar potensi penurunan E, semakin rendah kelikatan larutan penyaduran, dan semakin cepat kadar migrasi ion.
Perolakan penyelesaian penyaduran disebabkan oleh kacau mekanikal luaran dan dalaman dan kacau pam, ayunan atau putaran elektrod itu sendiri, dan aliran larutan penyaduran yang disebabkan oleh perbezaan suhu. Pada kedudukan yang hampir dengan permukaan elektrod pepejal, disebabkan oleh rintangan geserannya, aliran larutan penyaduran menjadi lebih perlahan dan lebih perlahan, dan halaju perolakan pada permukaan elektrod pepejal adalah sifar. Lapisan kecerunan halaju yang terbentuk daripada permukaan elektrod ke alur perolakan dipanggil lapisan antara muka aliran. Ketebalan lapisan antara muka aliran adalah kira-kira 10 kali ganda daripada lapisan resapan, jadi pengangkutan ion dalam lapisan resapan hampir tidak terjejas oleh perolakan.
Menurut teori elektrodeposisi, semasa proses penyaduran elektrik, papan litar bercetak pada katod adalah elektrod terpolarisasi yang tidak ideal. Ion kuprum yang terserap pada permukaan katod memperoleh elektron dan dikurangkan kepada atom kuprum, yang mengurangkan kepekatan ion kuprum berhampiran katod. Oleh itu, kecerunan kepekatan ion kuprum terbentuk berhampiran katod. Larutan penyaduran yang kepekatan ion kuprumnya lebih rendah daripada larutan penyaduran utama ialah lapisan resapan larutan penyaduran. Kepekatan ion kuprum yang tinggi dalam larutan penyaduran utama akan meresap ke kepekatan ion kuprum rendah berhampiran katod, sentiasa menambah kawasan katod. Papan litar bercetak adalah serupa dengan katod rata, dan hubungan antara magnitud arus dan ketebalan lapisan resapan ialah persamaan COTTRELL:
Di mana I ialah arus, z ialah cas ion kuprum, F ialah pemalar Faraday, A ialah luas permukaan katod, D ialah pekali resapan ion kuprum (D=KT/6πrη), Cb ialah kuprum kepekatan ion dalam larutan penyaduran utama, dan Co ialah katod Kepekatan ion kuprum pada permukaan, D ialah ketebalan lapisan resapan, K ialah pemalar Bowman (K=R/N), T ialah suhu, r ialah jejari ion hidrat kuprum, dan η ialah kelikatan larutan penyaduran. Apabila kepekatan ion kuprum pada permukaan katod adalah sifar, arusnya dipanggil arus resapan mengehad ii:
Prinsip Saduran Mendatar
Kunci kepada penyaduran PCB adalah bagaimana untuk memastikan keseragaman ketebalan lapisan tembaga pada kedua-dua belah substrat dan dinding dalam lubang melalui. Untuk mendapatkan keseragaman ketebalan salutan, adalah perlu untuk memastikan bahawa kadar aliran larutan penyaduran pada kedua-dua belah papan bercetak dan dalam lubang melalui hendaklah cepat dan konsisten untuk mendapatkan lapisan resapan yang nipis dan seragam. Untuk mendapatkan lapisan resapan yang nipis dan seragam, mengikut struktur sistem penyaduran mendatar semasa, walaupun banyak muncung dipasang dalam sistem, ia boleh dengan cepat dan menegak menyembur penyelesaian penyaduran ke papan bercetak, dengan itu mempercepatkan penyelesaian penyaduran dalam lubang melalui Oleh itu, kadar aliran larutan penyaduran adalah sangat cepat, dan pusaran terbentuk pada bahagian atas dan bawah substrat dan lubang melalui, supaya lapisan resapan berkurangan dan lebih seragam. Walau bagaimanapun, dalam keadaan biasa, apabila penyelesaian penyaduran tiba-tiba mengalir ke dalam lubang melalui sempit, penyelesaian penyaduran di pintu masuk lubang melalui juga akan membalikkan aliran balik. Di samping itu, disebabkan oleh pengaruh pengagihan arus primer dan kesan hujung, ketebalan lapisan tembaga di lubang masuk terlalu tebal, dan dinding dalaman lubang melalui membentuk salutan tembaga tulang anjing. Mengikut keadaan aliran penyelesaian penyaduran dalam lubang melalui, iaitu, saiz arus pusar dan aliran semula, dan analisis keadaan kualiti penyaduran konduktif melalui lubang, parameter kawalan hanya boleh ditentukan oleh ujian proses. kaedah untuk mencapai keseragaman ketebalan penyaduran papan litar bercetak. Memandangkan magnitud arus pusar dan aliran balik tidak boleh dikira secara teori, hanya kaedah proses pengukuran boleh digunakan. Ia dapat dilihat daripada hasil pengukuran bahawa untuk mengawal keseragaman ketebalan penyaduran kuprum lubang telus, adalah perlu untuk melaraskan parameter proses yang boleh dikawal mengikut nisbah aspek lubang telus papan litar bercetak. . Kaedah bekalan kuasa adalah penyaduran arus denyut terbalik untuk mendapatkan penyaduran kuprum dengan keupayaan pengedaran yang kuat.
Ia boleh dilihat daripada formula di atas bahawa arus resapan had ditentukan oleh kepekatan ion kuprum larutan penyaduran utama, pekali resapan ion kuprum dan ketebalan lapisan resapan. Apabila kepekatan ion kuprum dalam larutan penyaduran utama adalah tinggi, pekali resapan ion kuprum adalah besar, dan ketebalan lapisan resapan adalah nipis, arus resapan mengehadkan lebih besar. Mengikut formula di atas, diketahui bahawa untuk mencapai nilai semasa had yang lebih tinggi, langkah-langkah proses yang sesuai mesti diambil, iaitu, proses pemanasan mesti diterima pakai. Kerana peningkatan suhu boleh meningkatkan pekali resapan, meningkatkan kadar perolakan boleh menjadikannya pusaran dan memperoleh lapisan resapan yang nipis dan seragam. Daripada analisis teori di atas, meningkatkan kepekatan ion kuprum dalam larutan penyaduran utama, meningkatkan suhu larutan penyaduran, dan meningkatkan kadar perolakan semuanya boleh meningkatkan arus resapan mengehadkan dan mencapai tujuan mempercepatkan kadar penyaduran. Penyaduran elektrik mendatar adalah berdasarkan pecutan kelajuan perolakan penyelesaian penyaduran untuk membentuk arus pusar, yang boleh mengurangkan ketebalan lapisan resapan secara berkesan kepada kira-kira 10 mikron. Oleh itu, apabila sistem penyaduran mendatar digunakan untuk penyaduran elektrik, ketumpatan arus boleh setinggi 8A/dm2.
Terutama dengan peningkatan bilangan lubang buta dalam lamina, bukan sahaja sistem penyaduran mendatar harus digunakan untuk penyaduran elektrik, tetapi juga getaran ultrasonik harus digunakan untuk menggalakkan penggantian dan peredaran penyelesaian penyaduran dalam lubang buta, dan kemudian kaedah bekalan kuasa perlu diperbaiki dan arus nadi songsang harus digunakan. Laraskan parameter boleh dikawal dengan data ujian sebenar.
Penyaduran elektrik mendatar ialah kaedah penyaduran elektrik yang dibangunkan berdasarkan penyaduran menegak. Dari sudut pandangan tertentu, ia adalah kesempurnaan dan lanjutan penyaduran elektrik menegak. Oleh itu, adalah sangat penting untuk memahami prinsip penyaduran mendatar. Saya harap artikel ini dapat membantu anda!

