高厚径比HDI通盲孔电镀参数研究

随着PCB厚径比的不断增加,电镀过程中通孔电镀与盲孔电镀的矛盾也日益加剧,为使通孔铜厚达到要求,盲孔可能出现堵孔或者底部折镀风险,从而引发可靠性失效。本文在通盲孔铜厚电镀能力及铜厚要求分析的基础上,通过不同电镀参数的研究,为高厚径比HDI的通盲孔电镀提供了最佳的解决方案。     

密集孔PCB板电镀参数探讨

PCB电镀参数最终决定成品的铜厚,一般情况下,全板电镀成品的铜厚与药水深镀能力、产品尺寸、电镀设备效率息息相关。与此同时,产品孔密度分布同样对最终电镀完成铜厚有很大的影响,本文将从PCB孔密度分布的要素展开分析,从而阐述不同孔密度分布对电镀的影响。     

提升精细线路蚀刻良率的方法探讨

针对以减成法制作的印制电路板（PCB）在精细线路中存在部分区域良率较差的情况，通过分析电镀铜厚、干膜显影、蚀刻线的均匀性对良率的影响，找出蚀刻后线宽分布与测试板的电镀铜厚度、显影后干膜宽度及蚀刻均匀性之间的关系。根据实测结果，对非均匀的线宽曝光补偿值进行修订优化。通过实验，在20μm铜厚下将25/25μm线路的局部开路/短路良率从40.91%提升到95.45%，整板的开路/短路良率从88.26%提升到93.94%。优化后较大提升了整板的线宽一致性。     

提高电镀填盲孔效果的研究

随着电子产品的持续发展,HDI印制电路板的应用越来越广泛,本文通过正交实验优化电镀填孔工艺参数,并通过控制变量法研究了通孔孔径及位置对盲孔电镀填孔效果的影响,并以金相显微镜分析盲孔的凹陷度作为考察指标。研究结果表明采用优化参数能够降低盲孔填充凹陷度,通孔对盲孔的填孔电镀效果会产生影响,随着通孔孔径的增大,对盲孔的填孔电镀越有利,同时实验还发现,若在孔金属化后通孔孔壁与盲孔底部铜层电导通有利于盲孔的填孔。     

动态蚀刻补偿法在减成法板上的应用

采用DES线制作PCB外层线路时,线宽精度影响因素主要有表面铜厚度及铜厚均匀性、蚀刻均匀性/稳定性、线路密集程度差异、菲林补偿差异等。首先对DES线设备、工艺参数优化;其次在设备参数正常条件下研究发现当表面铜厚均匀性相同时,表面铜厚越厚则线宽差距越大,即铜厚每相差10 m则线宽相差10 m~20 m;然后深入研究发现68.6 m表面铜厚的密集线、孤立线线宽差异约25.4 m。最后确立密集线、孤立线差异的消除方法为"引入Genesis2000的动态蚀刻补偿功能对菲林补偿优化";并通过批量验证其补偿法则是准确的及使用该软件是可行的、有效的,提高了酸性蚀刻制作外层减成法板线宽精度。     

硅通孔电镀铜填充工艺优化研究

研究了孔径40μm的硅通孔铜电镀填充工艺,通过改善电镀工艺条件使得孔径40μm、孔深180μm的硅通孔得以填充满。首先,在种子层覆盖以及电镀液相同条件下通过改变电镀电流密度,研究不同电流密度对于铜填充的影响,确定优化电流密度为1ASD(ASD:平均电流密度)。之后,在相同电流密度下,详细分析了超声清洗、去离子水冲洗以及真空预处理等电镀前处理工艺对铜填充的影响。实验表明,采用真空预处理方法能够有效的将硅通孔内气泡排出获得良好的铜填充。最终铜填充率在电流密度为1ASD、真空预处理条件下接近100%。     

聚四氟乙烯多层天线板制作工艺开发

目前天线板主要采用于双面PCB制作,而随着通讯技术的发展,有源、多层天线PCB产品的需求日益增长,PTFE多层板的开发正是在这样背景下应运而生。文章基于对PTFE多层板的板材性能、PCB制作难点、关键品质控制以及可靠性等方面进行研究,解决了PTFE材料压合、机加工、通孔沉铜电镀、阻焊制作等难点,成功开发了厚度2.5 mm、最小通孔孔径0.5 mm、孔粗≤30 m、内外层线路蚀刻因子≥3.0、PIM≤-107dbm的6层纯PTFE天线板,并具备批量生产能力。     

HDI印制板通孔电镀和盲孔填铜共镀技术研究

目前印制电路板行业中电镀一直是HDI板产能的瓶颈工序,现考虑将通孔和盲孔都钻完后,同时电镀并结合DOE实验设计方法及特殊工艺方法,优化共镀参数。实验结果表明,当通孔孔径最小0.2 mm,最大3.5 mm和盲孔孔径最小0.075 mm,最大0.15 mm时,均能实现盲孔填铜及通孔共镀。测得盲孔填铜Dimple(微凹)≤15μm,通孔孔铜厚度在22μm左右,其热应力测试、冷热冲击测试及回流焊测试均符合IPC品质要求。     

PCB通孔镀铜添加剂

高厚径比小孔通孔电镀是PCB电镀铜的重要环节。文章将介绍一种在普通高酸低铜电镀液中加入一种吡咯与咪唑的含氮杂环聚合物的通孔电镀铜添加剂,经过通孔电镀和CVS实验结果,证明该电镀液对厚度与孔径比达到10:1的小孔(Φ=0.25 mm)的通孔电镀能力达到百分之八十五以上,具有很好的实用价值。     

密集散热区PTH孔问题研究

现有PCB局部散热技术主要是通过局部埋铜块或局部设计密集孔来实现散热。在电镀时由于密集孔区域与稀疏孔区域,存在明显的电位差,导致传统电镀方法及电镀线很难满足要求。文章主要通过设计不同的方法来验证并改善局部密集散热区域PTH镀铜品质问题。     

机械通孔的电镀填孔工艺研究

为研究印制电路板机械通孔的电镀填孔工艺与效果，选定板厚0.3 mm与0.4 mm、孔径0.15 mm的测试板作为研究对象，在沉铜闪镀线进行不同参数的搭桥测试。研究表明：在正反比1∶6～1∶8，时间比80∶4～80∶6的波形条件下，适当降低电流密度并提高喷流强度，有利于提高通孔孔内的搭桥质量。搭桥后的板件分别采用水平线和垂直连续电镀线（VCP）进行搭桥后的填孔测试，得到良好的填孔效果，说明所采用的工艺可为后续机械通孔填孔制作提供参考和借鉴。     

多物理场耦合研究电感线圈电镀铜

采用多物理场耦合方法构建了电感线圈电镀铜模型,通过有限元分析获得了电感线圈电镀铜过程中铜离子浓度分布、线圈表面电流密度与镀层分布状况,探讨了象形阳极与阴阳极距离对镀层厚度分布的影响。数值模拟结果表明,采用象形阳极与绝缘挡板有助于提高线圈表面镀层的均匀性。当阴阳极距离较小时,采用象形阳极电镀铜,镀层极差降低为0.21μm,COV减小为0.5%。随着阴阳极距离的增加,镀层极差增大到9.5%,需要增加绝缘挡板来提高镀层均匀性。此时,镀层极差为0.14μm,标准偏差COV值为0.4%。     

图解电镀铜填孔机理

随着PCB的轻、薄、小及高密互连的发展趋势,电镀铜填孔工艺已得到了广泛的应用,本文根据过程监控切片图,简述填孔电镀作用机理,分别介绍了CEAC、CDA电镀铜填孔机理和孔壁铜完整性对电镀铜填孔的影响,以期加深广大PCB业者对盲孔电镀铜填孔工艺的了解。     

盘中孔板黑孔及焊点脱落改善探讨

随着线路的精细化发展,PCB布线密度越来越高,部分BGA板已取消通孔与焊球间的引线设计,为此须将BGA焊点与通孔重叠即制作成盘中孔工艺,以满足更高密度的布线需求。传统的盘中孔制作大多采用油墨或树脂塞孔再沉铜电镀的工艺生产,此工艺总是面临塞孔不饱满/黑孔/结合力不足等缺陷,给后续焊接带来极大的品质隐患。本文主要针对盘中孔黑孔及结合力不足进行了验证分析,并通过工艺优化进行了有效改善,大大提高了生产品质及一次性良率。     

HDI印制电路板水平脉冲电镀填孔技术的研究

目前HDI印制电路板盲孔电镀填孔通常是采用水平电镀加垂直连续电镀填孔然后再减铜的方法,该方法工序复杂、耗时长且浪费电镀液。相反采用水平脉冲电镀填孔技术,可以简化工序,不需要减铜,节约了成本。本文主要采用水平电镀+水平填孔的方式实现一阶盲孔填孔,进行正交试验获取最佳的工艺参数,并通过金相显微切片观察和热应力测试来分析盲孔填孔效果。研究结果表明采用优化后参数进行水平电镀填孔,可以实现可靠的盲孔填孔,同时控制Dimple<10 m,超出了IPC标准Dimple<15 m的要求。     

PCB表面处理技术的最新动向

概述了PCB表面处理技术的最新动向：PCB制造工艺和特性;铜和树脂的粘结;微细图形电镀;堆积导通孔构造和无芯积层板;化学镀铜用催化剂等。     

超厚铜(343μm)PCB的制作工艺探讨

随着电子技术的不断发展,PCB上集成的功能元件数越来越多,对线路的电流导通能力和承载能力的要求越来越高,线路板的铜厚会越来越厚,而能够提供大电流和将电源集成的超厚铜(343μm及以上)印制电路板将逐渐成为今后线路板行业发展的一个趋势,在未来的电子领域中前景广阔。本文主要针对343μm超厚铜箔PCB的制作工艺进行研究,采用逐层叠加的方法,以铜厚137.2μm的底铜板料制成了成品铜厚达到μm的印制电路板,文章分析和讨论了几种制作工艺的可行性,同时对影响超厚铜箔印制板质量的关键工艺控制点进行了研究,通过改进和优化,进而找出了理想的工艺路线和工艺条件。     

通孔电镀填孔工艺研究与优化

为了提高高密度互连印制电路板的导电导热性和可靠性,实现通孔与盲孔同时填孔电镀的目的,以某公司已有的电镀填盲孔工艺为参考,适当调整填盲孔电镀液各组分浓度,对通孔进行填孔电镀。运用正交试验法研究加速剂、抑制剂、整平剂、H2SO4浓度对通孔填充效果的影响,得到电镀填通孔的最优参数组合,并对其可靠性进行测试。将得到的最优电镀配方用于多层板通孔与盲孔共同填孔电镀。结果表明:电镀液各成分对通孔填充效果的影响次序是:抑制剂>整平剂>加速剂>H2SO4;最优配方是:加速剂浓度为0.5 ml/L,抑制剂浓度为17 ml/L,整平剂浓度为20ml/L,H2SO4浓度为30 g/L。在最优配方下,通孔填孔效果显著提高,其可靠性测试均符合IPC品质要求。该电镀配方可以实现多层板通孔与盲孔共同填孔电镀,对PCB领域具有实际应用价值。     

5G功放板填孔覆盖镀层耐热性能研究

5G功放板覆盖镀层（POFV）的耐热性能直接影响印制线路板（PCB）组装之后的可靠性，因此在制作此类产品之前，重点对5G功放板填孔POFV的耐热性能的影响因子进行了研究。通过采用鱼骨图对影响因子进行梳理，找出关键的流程及影响因子，针对性对印制线路板制作的树脂填孔流程的树脂烤板参数、电镀通孔（PTH）流程除胶参数、在流程中的停留时间，以及填孔树脂本身的热膨胀（CTE）特性等影响因子进行对比实验，并对各测试结果进行总结分析。根据实验测试结果，确认了影响填孔覆盖镀层与树脂分离的主要因素是所选填孔树脂与基板CTE特性的匹配性，此外填孔后的树脂固化烤板参数、磨树脂后到电镀通孔的停留时间、电镀通孔过程中除胶条件等对POFV镀层与填孔树脂分离有少许影响。     

新一代高多层印制线路板用高耐热、低CTE覆铜箔层压板材料

随着电子产品无铅化、无卤化的发展,印制电路板(PCB)对覆铜板的要求越来越高,主要表现在耐热性和可靠性,特别是高多层PCB密集BGA的爆板分层现象越来越频繁。文章研究了一种高耐热、低CTE的覆铜箔层压板以及粘结片材料,针对该材料进行高多层PCB耐热性和通孔可靠性应用研究,包括24层厚4.0mm通讯背板和20L通讯背板的IST测试0.8mm间距密集BGA处在经受6次无铅回流焊后无分层爆板等失效情况出现,表现出优良的高多层适应性。该材料的主要特点为Tg(DMA)>180℃,Td(5%Loss)>350℃,Z轴热膨胀系数α1<45μm/(m.℃),α2<220μm/(m.℃)。