Nyomtatott áramköri lapok
Systems közvetlen fémezés
Több mint 40 éve a folyamatok az átmenőfuratok fémezési palládiumot használunk katalizátorként nem elektrolitikus bevonással, de az utóbbi 12 évben a külföldön átadott közvetlen fémezés folyamatok, amelyekben palládiumot használunk, hogy hozzon létre egy vezetőképes alsó réteg, amely nem igényel egy későbbi kémiai rezet.
Közvetlen borítás, lényegében az eredmény a harc a két metallizáció technológia - elektrokémiai és kémiai, amelyben az utóbbi elveszett. Sokan emlékeznek mennyi kísértést ígért additív eljárások a nyomtatott áramköri lapok alapján vastag kémiai fémezésen. Voltak sikerek ezen a területen. Ezután a többi fejlett cég Photocircuits, ami ipari technológia tömeges nyomtatott áramköri lapok irányított rakéták. De számos kísérlet további terjedésének ezt a technológiát, így Magyarországon is (Szovjetunió), kapcsolódó 70-ik éves a múlt században, nem jártak sikerrel. Érthető, vegyi bevonási eljárással a kívánt vastagságra (25 mikron) tart óra (leválasztási sebesség - 1 ... 2 m / h); ez idő alatt szükség van, hogy fenntartsák működőképességét az oldat öt paraméterek: pH, a réz koncentrációja, és csökkenti a redox potenciál, a hőmérséklet, még a legkisebb megengedett koncentráció és hőmérséklet-gradiensek a fürdő térfogata. Ennek kompenzálására a feldolgozási idő lerakódás fürdő térfogatát köbméterben elhelyezésére számos kártya szükséges, amely megfelel a napi termelési volumen. Ezzel szemben, az elektrokémiai (galvanikus) fémezését nagyobb sebességgel - körülbelül 30 mikron / óra (áramsűrűséggel 2,5 ... 3 A // dm 2).
Ahhoz, hogy egy bizonyos mértékig tartott használatra fejlesztések már javasolt eljárások „srednetolschinnoy” kémiai bevonással (körülbelül 3 mikron), látszólag enyhítésére gyártók kelljen ezt követő galvanikus belélegzése. Miért van „állítólag”? Mivel kémiailag redukált réz - laza üledék, nem képes ellenállni a gyors oxidációt. Ez létrehoz egy csomó probléma a következő feldolgozási műveletek és a táblák nem garantálja a megbízhatóságot belső átkötések a WFP.
Egészen a közelmúltig, a termelés hosszú ideig tartott csak az összes ismert vékonyréteg-kémiai fémezés, kombinált galvanikus meghúzás. Alatta épült gyártósorok létrehozott kémiai rendszerekben felhalmozódott nagy tudásbázist. Mi késztet most elhagyni a folyamat mellett egy kevéssé ismert Magyarországon még közvetlen fémezés folyamat? Mire jó ígéretek ezt a változást?
Összehasonlítása kémiai és közvetlen metallizáció
Mint ismeretes, kémiai fémezés folyamat két szakaszból áll: aktiválási és kémiai aktiválását a réz kinyerésének központok. Az első lépésben vannak rögzítve a felszínen dielektromos egyetlen zárványok palládium - katalizátor kezdeti fém kémiai redukciós eljárásban. Mivel a folyamat kémiai réz borítás - autokatalitikus folyamat további bővítése a fém a dielektrikum felületén anélkül, hogy a palládium. lerakódás zóna zárva vannak, és ezáltal egy szilárd vezető filmmel réz- (1. ábra).
Az az elképzelés, közvetlen fémezés áll az a tény, hogy a felületen a dielektromos létrehoz egy folyamatos vezetőképes filmet anélkül, kémiai redukciója a réz. Más szavakkal, képesek vagyunk, hogy megszüntesse a folyamat nem elektrolitikus bevonással annak a ténynek köszönhető, hogy már az első lépésben, mint a palládium diszpergált olyan felületre, amely képez a folyamatos vezetőképes filmet anélkül, az ezt követő kémiai kinyerési lépés réz galvanizálás nélkül meghúzási. Felületi film vezetőképességét elegendő, hogy tartsa minőségileg azt követő teljes elektrokémiai fémezés szabványos méretekben.
Közvetlen metallizáció folyamatok az úgynevezett „zöld” technológia miatt hiányzik a komplexképző szerek és formaldehid kelátot nehézfémek, ami csökkenti a problémákat, amelyek a szennyvízkezelés, és ezáltal ezek a folyamatok környezetbarát. Ez az első előnye a közvetlen fémezésen.
Egy másik előnye a számos folyamatok MRE fémezés nem szükséges galvanikus meghúzási inherens kémiai fémezés folyamat. Galvanikus meghúzási nehéz hardveres megvalósítás egy folyamatos eljárás a kémiai réz borítás sor: után nem elektrolitikus bevonással műveleteket kell indítani a fedélzeten a katód vagy a szuszpenziót, hogy végezzen az egész folyamat a katódon akasztók, amelyekre nincs szükség a kémiai műveletek.
Egy harmadik előnye a közvetlen fémezés látható kezelésére kis átmérőjű lyukak. A kémiai bevonással, mellett a réz lerakódását elkerülhetetlenül hidrogén szabadul fel:
Cu2 + + 2HCHO + 4OH-t ® Cu + 2HCOO - ++ 2 H 2 O + H 2 ^
Naszcensz hidrogénnel eltömítheti a lyukak, megakadályozza a folyamat befejezése. Gáztaianítási lyukak különleges óvintézkedéseket: kivetése ultrahangrezgéssel felfüggesztés, kénytelen pumpáló egy működő megoldás, hogy ez nem mindig lehetséges. A közvetlen lemezes eljárás ennek a káros a hidrogénfejlődés elérhető.
A jelenléte a formalin, és így nagy mennyiségű lúg kémiai fémezés viszkózus oldatot a nagy felületi feszültsége, ami megnehezíti, hogy kicseréljék a falak a lyukak. Mivel a redukciós reakció ez a fém a szűk nyílások lassítja lerakódása egyenetlenség befolyásolja a minőség és a stabilitás a folyamat. Kiadósság felületén a vegyi bevonási folyamatot úgy érjük el hosszának növelése, és ennek következtében nő a bevonat vastagsága. Mivel a relatív lazaság kémiai kicsapás, ez mindig rossz dolog, különösen a többrétegű nyomtatott áramköri lapok. közvetlen fémezés oldatok alacsonyabb viszkozitást és a felületi feszültséget. Bár módszerek keverő folyadékok közvetlen fémezés során alkalmazott folyamatok ugyanolyan módon, mint a kémiai fémezés, fémezés vonal húzódik rezisztens kémiai. És ez a negyedik előny.
Mivel a kémiai réz borítás - autokatalitikus folyamat, elkerülhetetlenül fémezett fólia és a teljes felületen a külső réteg, és a végén a érintkező felületeket a belső rétegek. Ez vezet a nem kívánt áramlás a reagensek és a többrétegű áramköri lap -, hogy a jelenléte a gyenge záróréteg kémiai réz borítás között a nyílások és a végeit a belső rétegek (2. ábra).
A legtöbb hiba az összekapcsolási WFP itt koncentrálódik. Ebben a folyamatban ellentétes közvetlen fémezés elrendezve, hogy a vezetőképes film csak akkor jön létre, ha szükséges -, hogy dielektrike.Eto ötödik előnye.
Számos közvetlen fémezés folyamat sokkal stabilabb a termelés az elkerülhetetlen ingadozások az üzemmódban (mint most expresszálódik - „széles működési ablak”). És ez nem az utolsó előnyére.
Az átmenet a kémiai közvetlen metallizáció nem feltétlenül kapcsolódik a megszerzése egy új sort. Mivel a közvetlen fémezés eljárásnak az a minimális számú műveletet, hagyományos kémiai fémezés összhangban feleslegben megindításához elegendő ezt a folyamatot. Ez csak akkor szükséges szem előtt tartani, hogy annak érdekében, hogy észre az előnyeit a közvetlen metallizáció igényel egy alapos tisztítás a lyukak létrehozására a fejlett felület.
Számos közvetlen fémezésnek folyamatok sikeresen végrehajtott nemcsak vertikális, hanem horizontális vonalak. Ez azért fontos, mert a vízszintes vonalak a lehető legjobb automatizálási folyamatok, kevesebb oldat és mosóvíz.
Végül, a használata a közvetlen fémezés folyamat csökkenti a tranzakciók száma, és ezért csökkenti a folyamat ciklus és az összeget a berendezés (1. táblázat és 2. táblázat).
1. táblázat összehasonlítása minőségi jellemzői a kémiai közvetlen fémezés és
Systems közvetlen fémezés
Amint világossá vált, sőt palládium közvetlen lemezes rendszer született az aktiválási folyamatot a dielektromos felület kémiai fémezésénél. Az alapötlet a palládium rendszerek fogalmazták szabadalmi Radovsky (Radovsky) godu 1963 [1], amely állította alkalmazó módszer palládium filmet polukolloidalnoy formában közvetlenül galvanizáló nyílásokon át nyomtatott áramköri lapok. Radovsky találmány nem találja, akkor az alkalmazást. Az az elképzelés, a Széngrafitos rendszerek utal egy másik korábbi időkben kapcsolatban electroforming.
A jelenleg ismert legnagyobb 4 alapvető közvetlen metallizáció rendszer [2]:- Kolloid rendszerek tartalmazó palládiumot.
- Szén vagy grafit rendszer.
- Eljárás alapuló lerakódása vezető polimerek.
- Egyéb módszerek.
Palládium-ón-aktivátor meghúzási galvanikusan
ITS-1 - az első ipari alkalmazása a rendszer találtak közvetlen fémezésen. A rendszer nyilvánították 1982-ben Photocircuits. Régen palládium-ón-aktivátor, majd galvanikus szigorítása. Bath polioxietilén szigorítás tartalmazott lerakódás megakadályozására a réz a fólia felületén, anélkül, hogy befolyásolná a lerakódást a palládium egy nem-vezető felületre. Csapadék kezdett a réz fólia és epitaxiálisan növesztett aktivált nyílás felülete. Lefedettség fejeződött 5 percig -6. Ez a megszorítás megelőzi egy közös galvanikus rezet legfeljebb teljes vastagságú. Későbbi mikro-marató eltávolítja palládium és kiküszöböli ostor köröm hatást végein a belső rétegek. Használja a speciális tisztító és restaurátor.
A palládium / ón aktivátor fehérítők
Ez a folyamat egy palládiummal / ón-aktivátor, majd fehérítők. Bath bleskoobrazovaniya polioxietilén vegyület tartalmaz lassítják a rezet a fólia felületén, a lassulási palládium lerakódás nem vezető felületek nem fordul elő. A bevonat növeli az aktivált felületen a lyukak. A folyamat körülbelül 5-6 percig. Ezt követően, a fényességet ér el teljes egészében, mint pozitív a kombinált módszer, és gyártásközi tenting bármely galvánfürdő. Microetch kombinálva a gázpedál eltávolítja a palládium és „szögfejjel” a felszínen a belső rétegei a végek. Használja a speciális tisztító-kondicionáló.
Palládium-ón aktivátor vanillin
Ez a rendszer a közvetlen lemezes találták Japánban a 80-as évek. Ez használ egy palládium-ón-aktivátor vanillin, majd galvanizáló eljárás vagy sátorozás-kombinált pozitív módon. Speciális tisztító-kondicionáló és karbonát gyorsító. Mindhárom kulcs megoldást - egy tisztább-kondicionáló, aktivátort és gyorsítót - működnek magasabb hőmérsékleten. Az utolsó szakaszban a lyukak kapott szürkés szilárd anyag konduktív palládium film. Ismeretes, hogy a tisztító-kondicionáló részlegesen hígítja aktivátor, húzva a nem-vezető felületre. Vanillint rangsorolja palládium láncú molekulák irányítja őket, a felület mentén, ezáltal csökkentve az elektromos ellenállás és a jobb tapadást. Egy kis része a palládium és az ón marad a rézfólia, hogy megszabaduljon ennek előállítására enyhe hátrametszés.
Translation palládium-szulfid
Shipley cég Crimson-átviteli folyamat segítségével palládiumot palládium-szulfid, amely jobb vezetőképességet későbbi galvanizáló réz. Az erősítő szer stabilizálja a vezetőképes film érdekében, hogy kémiailag ellenálló a későbbi fotolitográfiai műveletek. Stabilizátor semlegesíti maradékok hatásfokozó szer, megakadályozza a szennyeződését megoldások követő feldolgozási lépések során. Amikor szelektíven microetching aktivátort eltávolítjuk a réz felületét, és ezáltal egy erős kötés, és a epitaxiális növekedése a végei nyílások fémezés párna belső rétegek.
Változó palládium folyamatok
ABC technológia által kínált Izraelben, ez hasonló a folyamat az ITS-1. Conductron származó LeaRonal technológia hasonló a közvetlen fémezésnek rendszer, de azzal a kiegészítéssel, lépésről tisztább kondicionáló és rézkarc üvegszálas.
Elképzelni Technológiai Enthone-OMI és a Connect technológia Atotech egészen hasonló, bár mindkét technológia használjon speciális tisztító, a légkondicionáló, és egy módosított gyorsító.
A Neopact alkalmazott technológia Atotech palládium aktivátor kolloid nem tartalmazó ón. Az ezt követő eljárás POSTDIP eltávolítja a védő polimer film egy palládium felülete, felszabadító érintkezés megoldásokat. Ez növeli a vezetőképességet.
Közvetlen fémezéssel System-S J-KEM Nemzetközi alkalmaz az aktiváláshoz - kulcsfontosságú feldolgozási lépés - trehmetalnuyu kolloid rendszer helyett egy tipikus ón-palládium. Egy harmadik kiválasztott fém amfoter fém III vagy IV-csoport a periódusos rendszer. A lúgos oldatot vagy postaktivatora erősítő (J-KEM) a fém kialakítására képes Pd-vegyülettel és (vagy) Sn, nagyban növeli a vezetőképességet a lyuk (3. ábra).
Rendszer-S: J-KEM - egy viszonylag új rendszer által kifejlesztett University of Technology Svédországban és Olaszországban, figyelembe véve a mai igények nyomtatott áramköri lapok. Ez adta neki az előnye, hogy a különbséget Rendszer-S más rendszerekkel:- jobb a szelektivitása, a lerakódás különösen fontos az MPP;
- annak lehetőségét, hogy gyakorlatilag bármilyen metallizációja dielektrikumra beleértve polimidek, poliészter, PTFE;
- egyenletes bevonat finom lyukak (hiánya hatása „kutyacsont”);
- lehetőségét metallizáció zsákfurat;
- kezelési folyamat a „széles ablakokat”;
- oldat stabilitását;
- magas vezetőképesség;
- nincs szükség galvanikus szigorítása;
- a lehetőségét, hogy a vízszintes és függőleges vonalak.
2. A rendszer grafitból
Használt grafit szuszpenzió, melynek átlagos vezetőképesség. eljárás-sorozatot nagyon egyszerű, és magában foglalja néhány lépést. Electrochemicals és Eidschun Engineering tette a folyamatot olcsóbb és kompakt.
3. Rendszer vezető polimerek
DMS-E - a második generációs DMS-2 folyamat Blasberg. DMS-1 hasonló volt az EE-1. Miután microetching és kondicionáló kálium-permanganát oldattal a lyukak és a kialakult bevonatot a mangán-dioxid, amely mint egy oxidálószer az ezt követő szintézis reakcióban. A katalitikus szakaszban EDT monomer (etilendioksitio-fen) nedvesíti a felszínen a mangán-dioxidot. A rögzítési lépésre történik kénsavval oxidáló spontán polarizáció. A nem vezető PCB felületén kialakított EDT fekete vezetőképes polimer film.
Kompakt CP javasolta Atotech 1987. Lényegében ez a módszer hasonló a DMS-E. De ez két rögzítési lépésre és katalitikus savas permanganát, a vezetőképes film áll polipirrol.
A teljesség kedvéért meg kell említeni a listát más lehetséges metallizációja nyomtatott áramkörök lyukak, mint például a Phoenix és a EBP MacDermid, Schlotoposit származó Schlotter. Ezeket a technikákat alkalmazzuk vezetőképes festék, fém lézer szublimációs kombinálva lyukak fúrása, vákuumban magnetronos porlasztás és fémezés. De nem olyan elterjedt, mint a fent felsoroltak.
Közvetlen metallizáció - közvetlen módon lehet megszabadulni a szeszélyes kémiai fémezésnek folyamatok volumenének csökkenését a közvetlen és a beruházási költségek.
Ez nagyban megkönnyíti a megoldást a környezeti problémák kezelésének stabil, biztosítja a jó tapadást a fémréteg minden ismert dielektrikumokon és számos közvetlen fémezésnek rendszerek nem igényelnek galvanikus szigorítás.
Palladium közvetlen lemezes rendszerek stabilabb és kiváló minőségű eredményeket és különösen szükség van a WFP. rafitovye rendszerek olcsóbbak, de azok felhasználása nem haladhatja meg a kétoldalas nyomtatott áramköri lapok.
Használja kész tulajdonosi koncentrátumok elő professzionális környezetben gyártókkal biztosítja kvalitatív eredmény közvetlen fémezésnek az előírt felhasználás módokat.