1、概述
跟着微电子技巧的飞速倒退,印制电路板制作向多层化、积层化、性能化以及集成化标的目的迅速的倒退。匆匆使印制电路设计年夜量采纳巨大孔、窄间距、细导线进行电路图形的构想以及设计,使患上印制电路板制作技巧难度更高,特地是多层板通孔的纵横比超越5:1及积层板中年夜量采纳的较深的盲孔,使惯例的垂直电镀工艺不克不及餍足高品质、高牢靠性互连孔的技巧要求。其次要缘由需从电镀原理对于电流散布状态进行剖析,经过实际电镀时发现孔内电流的散布出现腰鼓形,呈现孔内电流散布由孔边到孔地方逐步升高,以致年夜量的铜堆积正在外表与孔边,无奈确保孔地方需铜的部位铜层应达到的规范厚度,有时铜层极薄或无铜层,重大时会造成无可挽回的丧失,招致年夜量的多层板报废。为处理量产中产物品质成绩,今朝都从电流及增加剂方面去处理深孔电镀成绩。正在高纵横比印制电路板电镀铜工艺中,年夜多都是正在优质的增加剂的辅佐作用下,合营过度的空气搅拌以及阴极挪动,正在较低的电流密度前提下进行的。使孔内的电极反响管制区加年夜,电镀增加剂的作用能力显示进去,再加之阴极挪动十分无利于镀液的深镀才能的进步,镀件的极化度加年夜,镀层电结晶进程中晶核的构成速率与晶粒长年夜速率互相弥补,从而取得高韧性铜层。 但是当通孔的纵横比持续增年夜或呈现深盲孔的状况下,这两种工艺措施就显患上有力,于是孕育发生程度电镀技巧。它是垂直电镀法技巧倒退的持续,也就是正在垂直电镀工艺的根底上倒退起来的新鲜电镀技巧。这类技巧的要害就是应制作出相顺应的、互相配套的程度电镀零碎,能使高扩散才能的镀液,正在改良供电形式以及其它辅佐安装的合营下,显示出比垂直电镀法更为优良的性能作用。 2、程度电镀原理简介 程度电镀与垂直电镀办法以及原理是相反的,都必需具备阴阳南北极,通电后孕育发生电极反响使电解液主成分孕育发生电离,使带电的正离子向电极反响区的负相挪动;带电的负离子向电极反响区的正相挪动,于是孕育发生金属堆积镀层以及放出气体。由于金属正在阴极堆积的进程分为三步:即金属的水化离子向阴极分散;第二步就是金属水化离子正在经过双电层时,逐渐脱水,并吸附正在阴极的外表上;第三步就是吸附正在阴极外表的金属离子承受电子而进入金属晶格中。从实际察看到功课槽的状况是固相的电极与液相电镀液的界面之间的无奈察看到的异相电子通报反响。其构造可用电镀实践中的双电层原理来讲明,当电极为阴极并处于极化状态状况下,则被水份子突围并带有正电荷的阳离子,因静电作使劲而有序的陈列正在阴极左近,接近阴极的阳离子中心点所形成的设相面而称之亥姆霍兹(Helmholtz)外层,该外层距电极的间隔约约1-10纳米。然而因为亥姆霍兹外层的阳离子所带正电荷的总电量,其正电荷量有余以中以及阴极上的负电荷。而离阴极较远的镀液遭到对流的影响,其溶液层的阳离子浓度要比阴离子浓度高一些。此层因为静电力作用比亥姆霍兹外层要小,又要遭到热静止的影响,阳离子陈列其实不像亥姆霍兹外层严密而又划一,此层称之谓分散层。分散层的厚度与镀液的活动速度成正比。也就是镀液的活动速度越快,分散层就越薄,反则厚,普通分散层的厚度约5-50微米。离阴极就更远,对流所抵达的镀液层称之谓主体镀液。由于溶液的孕育发生的对流作用会影响到镀液浓度的平均性。分散层中的铜离子靠镀液靠分散及离子的迁徙形式保送到亥姆霍兹外层。而主体镀液中的铜离子却靠对流作用及离子迁徙将其保送到阴极外表。所正在正在程度电镀进程中,镀液中的铜离子是靠三种形式进行保送到阴极的左近构成双电层。 |