PCB izstrādājumos metalizētas puscaurumu plāksnes plaši izmanto elektroniskajās ierīcēs, kurām ir nepieciešama liela{0}}blīvuma integrācija, jo tām ir divas “savienojuma” un “atbalsta” funkcijas. Zelta uzklāšanas process, kas ir galvenais virsmas apstrādes posms, tieši nosaka puscaurumu vadītspēju, izturību pret koroziju un savienojuma stabilitāti. Atšķirībā no parasto iespiedshēmu plates virsmas apstrādes, zelta uzklāšanas procesā metalizētām puscaurumu plāksnēm ir nepieciešama specializēta tehniskā loģika procesa kontrolē un detaļu apstrādē, lai līdzsvarotu procesa precizitāti un produkta praktiskumu, ņemot vērā "pusurbuma struktūras" unikālās īpašības.
1, galvenā loģika iegremdēšanas zelta procesa pielāgošanai metalizētām daļēji porainām plāksnēm
Metalizēto puscaurumu plākšņu galvenā iezīme ir "caurumu sienu metalizācija + caurumu atvērumu puse izgriešana". Puscauruma daļai jābūt tieši savienotai ar ārējām ierīcēm (piemēram, savienotājiem un moduļiem), lai nodrošinātu vienmērīgu strāvas pārvadi un izturētu fizikālās un ķīmiskās reakcijas ievietošanas, ekstrakcijas vai metināšanas procesā. Zelta nogulsnēšanās process var atrisināt divas galvenās problēmas, veidojot viendabīgu un blīvu zelta slāni uz puscauruma virsmas. Pirmkārt, zelta zemā pretestība var samazināt signāla zudumu, kad puscaurums saskaras ar ierīci, padarot to piemērotu augstas-frekvences un ātrgaitas{5}}pārraides scenārijiem; Otrkārt, zeltam ir spēcīga ķīmiskā stabilitāte un tas var izturēt mitruma un oksidējošu vielu eroziju vidē, izvairoties no savienojuma kļūmēm, ko izraisa korozija puscaurumos, īpaši piemērots elektroniskām ierīcēm, kas ilgstoši pakļautas sarežģītai videi.
Salīdzinot ar citiem virsmas apstrādes procesiem, piemēram, alvas izsmidzināšanu un OSP, zelta uzklāšanas procesam ir labāka pielāgošanās spēja metalizētām puscaurumu plāksnēm - alvas izsmidzināšanas procesā puscauruma malās veidojas skārda lodītes, kas ietekmē savienojuma precizitāti; OSP plēves slānis ir pakļauts atdalīšanai metināšanas laikā, un tam ir slikta nodilumizturība. Zelta slānim, ko veido zelta iegremdēšanas process, ir vienmērīgs biezums, un tas ir cieši saistīts ar puscauruma metāla substrātu (parasti varu), kas var precīzi nosegt galvenās vietas, piemēram, cauruma sienu un puscauruma cauruma malu. Tas neietekmē puscauruma ievietošanu vai metināšanas darbību un var uzturēt savienojuma ilglaicīgu-uzticamību.
2, metalizētas daļēji porainas plāksnes zelta uzklāšanas tehnoloģijas pamatprocess
Zelta uzklāšanas procesā metalizētām pusporainām plāksnēm ir jāpievieno īpaši kontroles pasākumi "pusporainai" struktūrai, pamatojoties uz parasto zelta uzklāšanu. Kopējais process notiek trīs posmos: "priekšapstrāde, zelta nogulsnēšana un pēcapstrāde", katrā posmā ņemot vērā daļēji porainās struktūras strukturālo integritāti un zelta slāņa kvalitāti.
1. Iepriekšēja apstrāde: tīra pamata ieklāšana zelta nogulsnēšanai
Priekšapstrādes galvenais mērķis ir noņemt piemaisījumus un oksīda slāņus no puscauruma virsmas, nodrošinot, ka zelta slānis var cieši savienoties ar vara substrātu. Pirmkārt, ir jāveic metalizētās pusporainās plāksnes "attaukošanas tīrīšana", izmantojot sārmainus vai neitrālus tīrīšanas līdzekļus, lai noņemtu organiskos piesārņotājus, piemēram, eļļas traipus un pirkstu nospiedumus uz plāksnes virsmas, lai šādas vielas neietekmētu ķīmiskā šķīduma turpmāko mitrināšanu; Pēc tam tas nonāk "mikrokodināšanas" stadijā, kur tiek izmantots skābs šķīdums, lai nedaudz korozētu puscauruma vara sienas virsmu, veidojot raupju mikrostruktūru. Šim solim ir nepieciešama stingra korozijas pakāpes kontrole, nodrošinot, ka netiek apdraudēta nosēduma slāņa saķeres stiprība un poru izmēra precizitāte, kā arī puscauruma cauruma sienas līdzenums; Visbeidzot, atlikušais šķidrums pēc mikrokodināšanas tiek neitralizēts ar "skābes mazgāšanu" un noskalots ar tīru ūdeni, lai nodrošinātu, ka puscauruma virsmā nav ķīmisku atlieku, sagatavojot zelta nogulsnēšanai.
Ir vērts atzīmēt, ka, reaģējot uz puscauruma "uz pusi griezuma īpašībām", ir jāizvairās no šķidru zāļu uzkrāšanās puscauruma iegriezumā pirmapstrādes posmā - daži ražotāji var izmantot "slīpu mērcēšanu" vai "augsta-spiediena izsmidzināšanu", lai nodrošinātu, ka cauruma siena, iekšpuse un ārpuse var tikt notīrīta vienmērīgi. nākamā zelta slāņa lobīšanās griezuma vietā šķidro zāļu atlikuma dēļ.
2. Grimstošs zelts: Precīzi veido vienmērīgu zelta slāni
Zelta nogulsnēšanās stadija ir procesa kodols, galvenokārt izmantojot "ķīmisko nogulsnēšanos", lai lēnām samazinātu zelta jonus uz pusporainās vara virsmas, veidojot nepārtrauktu un blīvu zelta slāni. Viss process ir jāveic noteiktā zāļu šķīduma vides temperatūrā un pH vērtībā, un tas ir jāveicina divos "zelta nogulsnēšanas aktivizācijas" posmos: pirmkārt, uz vara virsmas caur aktivatoru tiek izveidots katalītiskais kodols, kas nodrošina piesaistes punktu zelta jonu samazināšanai; Pēc tam plāksne tiek ievietota zelta nokrišņu šķīdumā, un zelta joni pakāpeniski nogulsnējas uz daļēji porainas virsmas katalītiskā iedarbībā, veidojot vienmērīgu zelta slāni.
Metalizēto puscaurumu plākšņu īpatnību dēļ zelta nogulsnēšanas stadijā ir jākontrolē divi galvenie punkti: pirmkārt, zelta slāņa "pārklājuma viendabīgums", nodrošinot, ka cauruma sienas iekšējā puse, cauruma mala un citas viegli nepamanāmas puscauruma vietas var tikt pārklātas ar zelta slāni, lai izvairītos no savienojuma kļūmēm vietējā zelta trūkuma dēļ; Otrais ir zelta slāņa "biezuma konsistence", kas prasa pielāgot zāļu šķīduma koncentrāciju un apstrādes laiku, lai saglabātu nemainīgu zelta slāņa biezumu dažādās puscauruma vietās - ja zelta slānis cauruma atverē ir pārāk biezs, tas var ietekmēt ievietošanas un ekstrakcijas piemērotību; Ja zelta slānis uz cauruma sienas ir pārāk plāns, tas samazinās izturību pret koroziju.
3. Pēcapstrāde: Nodrošiniet procesa stabilitāti un produkta tīrību
Kad zelta nogulsnēšana ir pabeigta, zāļu šķīduma atlikumi ir jānoņem, veicot pēc-apstrādi, lai stabilizētu zelta slāņa darbību. Pirmkārt, veiciet "mazgāšanu ar ūdeni", noskalojot dēli ar daudzpakāpju-tīru ūdeni, lai rūpīgi noņemtu virsmu pielipušos zelta pārklājuma šķīdumu un novērstu šķīduma atlikumu bojājumus.
Zelta slāņa krāsas maiņa vai korozija; Pēc tam plāksne tiek žāvēta zemā-temperatūras vidē, lai izvairītos no daļēji porainās struktūras deformācijas, ko izraisa augsta temperatūra; Visbeidzot, daži ražotāji pievienos "atklāšanas un labošanas" soli, kas ietver vizuālu pārbaudi vai vadītspējas testēšanu, lai pārbaudītu, vai puscauruma zelta slānī nav defektu, piemēram, pārklāšanās un caurumi. Nelieli defekti tiks novērsti uz vietas, lai nodrošinātu produkta atbilstību lietošanas prasībām.
3, metalizētu daļēji porainu plākšņu pielietojuma vērtības uzlabošana ar zelta iegremdēšanas procesu
Praktiskās pielietošanas scenārijos zelta uzklāšanas process nodrošina metalizētas puscaurumu plāksnes ar priekšrocībām, kas tieši atbilst elektronisko ierīču pamatprasībām. Piemēram, rūpnieciskās vadības iekārtās metalizētām pusporainām plāksnēm ilgstoši jāiztur augstas un zemas temperatūras cikli un mitruma izmaiņas. Stabilais zelta slānis, ko veido zelta nogulsnēšanās process, var efektīvi pretoties vides erozijai un izvairīties no iekārtu izslēgšanas, ko izraisa daļēji porainu plākšņu oksidēšana; Sadzīves elektronikā (piemēram, viedtālruņu moduļos) puscaurums ir jāpievieno precīzijas savienotājiem. Zemā kontaktu pretestība un augstā kontaktspraudņa-izturība, ko nodrošina iegremdēšanas zelta process, var nodrošināt stabilu signāla pārraidi un samazināt savienojuma problēmu izraisītas funkcionālās kļūdas.
Turklāt zelta iegremdēšanas process arī uzlabo metalizētās puscaurumu plāksnes “procesa savietojamību” - zelta slānis ir saderīgs ar vairākām metināšanas metodēm un nav pakļauts izšļakstīšanai vai nogulsnēm metināšanas procesa laikā, tādējādi samazinot turpmāko montāžas procesu grūtības. Tajā pašā laikā labā zelta slāņa vadītspēja ļauj arī metalizētajai puscaurumu plāksnei pielāgoties augstākas frekvences signāla pārraidei, atbilstot augstajām PCB savienojuma veiktspējas prasībām tādās jaunās jomās kā 5G un lietiskais internets.
4, Galvenie apsvērumi procesa praksē
Metalizētā pusporainā plākšņu zelta uzklāšanas procesa faktiskajā darbībā ir jāizvairās no divām izplatītām problēmām: viena ir "slikta zelta slāņa saķere", ko bieži izraisa nepilnīga pirmapstrāde (piemēram, oksīda slānis uz vara virsmas) vai nepietiekama aktivācija, un tas ir jānovērš, pastiprinot pirmapstrādes procesu un regulāri pārbaudot aktivatora darbību; Otrais ir "daļēji porainās struktūras bojājumi", ko bieži izraisa augsta temperatūra zelta nogulsnēšanas vai žāvēšanas stadijā vai pārmērīgs spiediens tīrīšanas laikā. Ir nepieciešams stingri kontrolēt procesa parametrus un izvēlēties apstrādes iekārtas, kas ir piemērotas daļēji porainai struktūrai.