Na indústria de fabricação eletrônica, o processo de fabricação de placas de circuito é uma cadeia de processos complexa e intrincada. Entre elas, a tecnologia Plating Through Hole (PTH) é um passo fundamental para garantir a conexão elétrica e a resistência mecânica de multi-camadasplacas de circuito impresso. O núcleo do processo de metalização de furos está na galvanoplastia, que é uma manifestação importante da força técnica dos fabricantes de placas de circuito.
1, Princípios básicos do processo de galvanoplastia
O processo de galvanoplastia é uma técnica que utiliza o princípio da eletrólise para depositar metal na superfície de materiais condutores. Na fabricação de placas de circuito impresso, o principal objetivo da galvanoplastia é formar uma camada metálica condutora uniforme e densa na parede interna do furo perfurado para obter conexões elétricas entre as camadas. Os metais galvanizados comuns incluem cobre, níquel, ouro, etc. Entre eles, o cobre é o material mais utilizado devido à sua excelente condutividade e custo relativamente baixo.
O princípio básico da galvanoplastia é reduzir os íons metálicos a átomos metálicos através de uma fonte de energia CC e depositá-los na superfície da peça de trabalho. No processo de metalização do furo, a parede interna do furo da placa de circuito impresso é usada como cátodo, e os íons metálicos no eletrólito se movem em direção ao cátodo sob a ação de um campo elétrico, formando uma camada de deposição de metal.
2, Principais tecnologias do processo de galvanoplastia
1. Fórmula da solução de galvanoplastia
A fórmula da solução de galvanoplastia é o núcleo do processo de galvanoplastia. Diferentes metais e requisitos de aplicação exigem diferentes soluções de galvanoplastia. Na metalização de furos de placas de circuito impresso, as soluções de galvanoplastia comumente usadas incluem solução de sulfato de cobre, solução de fosfato de cobre, etc. A composição da solução de galvanização não afeta apenas a uniformidade e densidade da camada de galvanização, mas também afeta diretamente a velocidade de galvanização e a qualidade da superfície.
2. Controle de densidade de corrente
A densidade de corrente é um parâmetro importante que afeta o efeito de galvanoplastia. A densidade de corrente excessiva pode levar a um revestimento áspero ou ao fenômeno de "queima", enquanto a densidade de corrente excessivamente baixa pode resultar em uma taxa de deposição lenta ou revestimento irregular. Os fabricantes de placas de circuito normalmente usam equipamentos automatizados para controlar com precisão a densidade da corrente e garantir a qualidade do revestimento na parede interna do furo.
3. Aplicação de aditivos
A fim de melhorar a aparência e o desempenho da camada de revestimento, os fabricantes de placas de circuito adicionam vários aditivos orgânicos e inorgânicos à solução de revestimento. Por exemplo, os branqueadores podem melhorar a suavidade e o brilho dos revestimentos, enquanto os agentes niveladores ajudam a preencher pequenos buracos e superfícies irregulares.
4. Abertura/proporção de aspecto
Em placas de circuito impresso multi{0}}camadas, o diâmetro e a profundidade dos furos impõem requisitos mais elevados para processos de galvanoplastia. Especialmente quando a relação profundidade/diâmetro do furo é grande, a penetração da solução de revestimento e a uniformidade da camada de revestimento tornam-se mais difíceis. Portanto, os fabricantes de placas de circuito precisam adotar equipamentos e processos avançados de galvanoplastia, como galvanoplastia por pulso ou galvanoplastia vibratória, para superar os desafios da galvanoplastia de furo profundo.
3, O processo de tecnologia de galvanoplastia
1. Limpeza e ativação da parede do furo
Antes da galvanoplastia, a parede interna do furo deve ser completamente limpa e ativada para remover detritos e graxa gerados durante o processo de perfuração e fornecer uma boa base de adesão para galvanoplastia subsequente. Os métodos de limpeza comuns incluem limpeza química e limpeza ultrassônica.
2. Tratamento pré-revestimento de cobre
Antes da galvanoplastia formal, geralmente é necessário realizar um tratamento de pré-revestimento de cobre nos furos perfurados para garantir que uma fina camada condutora seja formada inicialmente na parede interna dos furos. O pré-revestimento de cobre pode ser obtido por meio de revestimento químico de cobre ou galvanoplastia, dependendo dos requisitos do processo e das condições do equipamento.
3. Galvanoplastia formal
A galvanoplastia formal é a etapa central da metalização do furo. O equipamento de galvanoplastia imerge a placa de circuito impresso como cátodo na solução de galvanoplastia e deposita uma camada de cobre uniforme e densa na parede interna do furo, controlando parâmetros como densidade de corrente, tempo de galvanoplastia e velocidade de agitação.
4. Pós-processamento
Após a conclusão da galvanoplastia, o pós-{0}}processamento da placa de circuito impresso também é necessário para garantir a qualidade e o desempenho da camada de galvanização. Por exemplo, removendo o excesso de solução de revestimento através da limpeza e melhorando a resistência mecânica e a resistência à corrosão do revestimento através do tratamento térmico.