Lưới cực dương titan để mạ đồng ngang trên mạ điện bảng mạch in PCB

Lưới cực dương titan để mạ đồng ngang trên PCB Dữ liệu thông thường

Giới thiệu mạ đồng PCB

Mạ đồng điện phân axit là một liên kết quan trọng trong quá trình kim loại hóa lỗ của bảng mạch in.Với sự phát triển nhanh chóng của công nghệ vi điện tử, sản xuất bảng mạch in theo hướng đa lớp, lớp, chức năng và tích hợp phát triển nhanh chóng.Thúc đẩy thiết kế mạch in sử dụng nhiều lỗ nhỏ, khoảng cách hẹp, thiết kế và thiết kế đồ họa mạch dây mảnh, khiến công nghệ sản xuất bảng mạch in trở nên khó khăn hơn, đặc biệt là tỷ lệ khung hình của nhiều lớp xuyên qua lỗ lớn hơn 5:1 và một một số lượng lớn các lỗ mù sâu được sử dụng trong bảng nhiều lớp, do đó quy trình mạ dọc thông thường không thể đáp ứng các yêu cầu kỹ thuật về chất lượng cao, các lỗ liên kết có độ tin cậy cao, vì vậy công nghệ mạ điện ngang.

Một số dữ liệu quy ước cho lưới anode titan được sử dụng trong mạ đồng ngang trên PCB:

1. Kích thước mắt lưới: 60-80 lỗ trên mỗi inch tuyến tính

2. Đường kính dây: 0,15-0,20 mm

3. Lớp phủ: Bạch kim, iridi hoặc rutheni

4. Kích thước và hình dạng: Phù hợp với kích thước và hình dạng của PCB được mạ

5. Độ tinh khiết: Ít nhất 99,5%

Về thông số mạ, một số giá trị thông thường cho dung dịch mạ đồng điển hình được sử dụng trong sản xuất PCB có thể bao gồm:

1. Nồng độ đồng sunfat: 180-200 g/L

2. Nồng độ axit sunfuric: 70-80 g/L

3. Nhiệt độ: 25-30°C

4. pH: 1,0-1,5

5. Mật độ dòng điện: 1-3 A/dm²

Cần lưu ý rằng các thông số mạ cụ thể sẽ phụ thuộc vào nhiều yếu tố khác nhau, bao gồm giải pháp mạ cụ thể đang được sử dụng, kích thước và hình dạng của PCB cũng như độ dày và độ đồng nhất mong muốn của lớp mạ.Các giá trị này nên được sử dụng làm điểm bắt đầu và có thể cần được điều chỉnh thông qua thử nghiệm và tối ưu hóa.

Kiểm tra hiệu suất điện hóa và tuổi thọ (tham khảo HG/T2471-2007 Q/CLTN-2012)

1. Loại lớp phủ: gốc titan, lớp phủ Iridi-Tantalum

2. So sánh ưu điểm của anode chì đối với mạ điện thông thường

1) Điện rãnh thấp, tiêu thụ năng lượng nhỏ

2) Tỷ lệ mất điện cực nhỏ và kích thước ổn định

3) Khả năng chống ăn mòn của điện cực tốt và tính không hòa tan không gây ô nhiễm dung dịch, do đó hiệu suất của lớp phủ đáng tin cậy hơn.

4) Cực dương titan sử dụng vật liệu và cấu trúc mới, giảm đáng kể trọng lượng, vận hành hàng ngày thuận tiện

5) Tuổi thọ dài và ma trận có thể được tái sử dụng, tiết kiệm chi phí

6) Quá tiềm năng phát triển oxy thấp hơn khoảng 0,5V so với cực dương không hòa tan trong hợp kim chì, giúp giảm điện áp bể và mức tiêu thụ năng lượng.

1. Mạ đồng xung ngược ngang PCB

Bởi vì các yêu cầu thiết kế của bảng mạch có xu hướng là đường kính dây tốt, mật độ cao, khẩu độ tốt (tỷ lệ độ sâu trên đường kính cao, thậm chí là các lỗ siêu nhỏ), lấp đầy các lỗ mù, nên mạ điện DC truyền thống ngày càng không thể đáp ứng được. các yêu cầu, đặc biệt là trong lớp phủ trung tâm lỗ mạ điện thông qua lỗ, thông thường lớp đồng ở cả hai đầu của khẩu độ quá dày nhưng lớp đồng trung tâm lại không đủ hiện tượng.Lớp phủ không đồng đều sẽ ảnh hưởng đến hiệu ứng truyền tải hiện tại và trực tiếp dẫn đến chất lượng sản phẩm kém.Để cân bằng độ dày của đồng trên bề mặt, đặc biệt là ở các lỗ rỗng và lỗ nhỏ, mật độ dòng điện buộc phải giảm, nhưng điều này kéo dài thời gian mạ đến mức không thể chấp nhận được.Với sự phát triển của quy trình mạ điện xung ngược và các hóa chất phụ gia phù hợp với quá trình mạ điện, việc rút ngắn thời gian mạ điện đã trở thành hiện thực.

Quá trình điện phân điển hình:

Chất điện phân: CuSO4/5H2O: 100-300g/L, H2SO4:50-150g/L

Mật độ dòng thuận: 500-1000A/m2

Mật độ dòng điện ngược: gấp 3 lần mật độ dòng điện thuận

Quy trình mạ điện: xung hai chiều

Nhiệt độ: 20-70℃

Thời gian chuyển tiếp: 19ms;Thời gian đảo ngược: 1ms

Yêu cầu tuổi thọ: 50000kA

Loại cực dương: Cực dương titan dòng Iridium chuyên dụng

2. Mạ đồng DC liên tục dọc PCB

Trong quá trình mạ đồng DC liên tục theo chiều dọc trên PCB, các chất phụ gia hữu cơ đặc biệt được thêm vào để thúc đẩy sự phân bố đồng đều của lớp và bề mặt lắng đọng kim loại hạt mịn.Các chất phụ gia này phải được duy trì ở nồng độ tốt nhất để phát huy tốt nhất chức năng của chúng và thu được chất lượng sản phẩm tốt nhất.

Điều này đòi hỏi cực dương không chỉ đáp ứng các yêu cầu về tuổi thọ mà còn phải giảm tiêu thụ các chất phụ gia hữu cơ, nhằm giảm chi phí tiêu thụ dược phẩm.Mặc dù tuổi thọ của cực dương titan iridi truyền thống có thể đáp ứng các yêu cầu, nhưng mức tiêu thụ chất tẩy trắng là rất lớn.Chúng tôi đã cải tiến quy trình và công thức của cực dương titan Iridi truyền thống.Cực dương titan mạ đồng nằm ngang PCB đặc biệt có thể giảm tỷ lệ tiêu thụ các chất phụ gia hữu cơ, trong khi tuổi thọ có thể đáp ứng các yêu cầu.

Quá trình điện phân điển hình:

Điện giải: Cu: 60-120g/L, H2SO4:50-100g/L, Cl-: 40-55ppm

Mật độ dòng điện: 100-500A/m2

Nhiệt độ: 0-35℃

Yêu cầu cuộc sống: hơn 1 năm

Loại cực dương: cực dương titan dòng iridi đặc biệt

Ưu điểm: Độ đồng đều mạ điện tốt, tuổi thọ cao, tiết kiệm năng lượng, mật độ dòng điện cao.

Lưới cực dương titan để mạ đồng ngang trên trường hợp ứng dụng PCB

Lưới anode titan thường được sử dụng trong ngành công nghiệp mạ điện do khả năng chống ăn mòn và dẫn điện cao.Trong trường hợp mạ đồng nằm ngang trên PCB, lưới cực dương titan có thể được sử dụng làm vật liệu cực dương trong bể mạ.

Trong quá trình mạ đồng, lưới cực dương titan được ngâm trong bể mạ cùng với chất nền PCB, đóng vai trò là cực âm.Khi một dòng điện được đưa vào hệ thống, các ion đồng từ dung dịch mạ bị hút vào bề mặt của chất nền PCB và lắng đọng trên đó, tạo thành một lớp đồng mỏng.

Lưới cực dương titan cung cấp nguồn ion tích điện dương ổn định cho bể mạ, giúp duy trì cân bằng điện hóa của hệ thống.Nó cũng giúp ngăn ngừa sự hình thành các sản phẩm phụ không mong muốn, chẳng hạn như khí oxy, có thể cản trở quá trình mạ.

Nhìn chung, việc sử dụng lưới cực dương titan trong lớp mạ đồng nằm ngang trên PCB có thể giúp cải thiện chất lượng và tính nhất quán của lớp đồng được mạ, đồng thời giảm nguy cơ khuyết tật và các vấn đề khác có thể phát sinh trong quá trình mạ.