U industriji elektroničke proizvodnje, proizvodni proces tiskanih ploča složen je i zamršen procesni lanac. Među njima, tehnologija Plating Through Hole (PTH) ključni je korak u osiguravanju električne veze i mehaničke čvrstoće više-slojatiskane ploče. Srž procesa metalizacije rupa leži u galvanizaciji, što je važna manifestacija tehničke snage proizvođača tiskanih ploča.
1, Osnovni principi procesa galvanizacije
Postupak galvanizacije je tehnika koja koristi princip elektrolize za taloženje metala na površini vodljivih materijala. U proizvodnji tiskanih ploča, glavna svrha galvanizacije je formiranje ravnomjernog i gustog vodljivog metalnog sloja na unutarnjoj stijenci izbušene rupe kako bi se postigle električne veze između slojeva. Uobičajeni galvanizirani metali uključuju bakar, nikal, zlato, itd. Među njima, bakar je najčešće korišteni materijal zbog svoje izvrsne vodljivosti i relativno niske cijene.
Osnovno načelo galvanizacije je reduciranje metalnih iona u metalne atome putem izvora istosmjerne struje i njihovo taloženje na površini obratka. U procesu metalizacije rupe, unutarnja stijenka rupe tiskane ploče se koristi kao katoda, a metalni ioni u elektrolitu se pod djelovanjem električnog polja kreću prema katodi, tvoreći sloj taloženja metala.
2, Ključne tehnologije procesa galvanizacije
1. Formula otopine za galvanizaciju
Formula rješenja za galvanizaciju srž je procesa galvanizacije. Različiti metali i zahtjevi primjene zahtijevaju različita rješenja za galvanizaciju. U metalizaciji rupa na tiskanoj ploči, najčešće korištene otopine za galvanizaciju uključuju otopinu bakrenog sulfata, otopinu bakrenog fosfata itd. Sastav otopine za galvanizaciju ne samo da utječe na jednolikost i gustoću sloja za galvanizaciju, već također izravno utječe na brzinu i kvalitetu površine.
2. Kontrola gustoće struje
Gustoća struje važan je parametar koji utječe na učinak galvanizacije. Pretjerana gustoća struje može dovesti do hrapavog premaza ili fenomena "sagorevanja", dok pretjerano niska gustoća struje može dovesti do spore stope taloženja ili neravnomjernog premaza. Proizvođači sklopnih ploča obično koriste automatiziranu opremu za preciznu kontrolu gustoće struje kako bi osigurali kvalitetu premaza na unutarnjoj stijenci otvora.
3. Primjena aditiva
Kako bi poboljšali izgled i performanse sloja za oplatu, proizvođači tiskanih ploča dodaju razne organske i anorganske aditive otopini za oplatu. Na primjer, izbjeljivači mogu poboljšati glatkoću i svjetlinu premaza, dok sredstva za izravnavanje pomažu u popunjavanju malih rupa i neravnih površina.
4. Omjer otvora blende i širine i visine
U više{0}}slojnim tiskanim pločama promjer i dubina bušenja postavljaju veće zahtjeve za postupke galvanizacije. Osobito kada je omjer dubine i promjera rupe velik, prodiranje otopine za oplate i jednolikost sloja oplate postaju teži. Stoga proizvođači tiskanih ploča trebaju usvojiti naprednu opremu i procese za galvanizaciju, kao što je pulsna galvanizacija ili vibracijska galvanizacija, kako bi prevladali izazove galvanizacije s dubokim rupama.
3, Proces tehnologije galvanizacije
1. Čišćenje i aktivacija zida otvora
Prije galvanizacije, unutarnja stijenka bušotine mora biti temeljito očišćena i aktivirana kako bi se uklonili krhotine i masnoća nastale tijekom procesa bušenja i osigurala dobra prianjajuća osnova za naknadnu galvanizaciju. Uobičajene metode čišćenja uključuju kemijsko čišćenje i ultrazvučno čišćenje.
2. Prethodni tretman bakrenjem
Prije formalne galvanizacije, obično je potrebno obaviti prethodnu obradu bakrenjem izbušenih rupa kako bi se osiguralo da se tanki vodljivi sloj inicijalno formira na unutarnjoj stijenci rupa. Prethodno bakrenje može se postići kemijskim bakrenjem ili galvanizacijom, ovisno o zahtjevima procesa i uvjetima opreme.
3. Formalna galvanizacija
Formalna galvanizacija je ključni korak metalizacije rupa. Oprema za galvanizaciju uranja tiskanu pločicu kao katodu u otopinu za galvanizaciju i nanosi jednoličan i gust sloj bakra na unutarnju stijenku rupe kontroliranjem parametara kao što su gustoća struje, vrijeme galvanizacije i brzina miješanja.
4. Naknadna obrada
Nakon što je galvanizacija dovršena, naknadna-obrada tiskane ploče također je potrebna kako bi se osigurala kvaliteta i izvedba sloja oplate. Na primjer, uklanjanje viška otopine za plastificiranje kroz čišćenje i poboljšanje mehaničke čvrstoće i otpornosti na koroziju premaza kroz toplinsku obradu.