PTH-Prozess in der Leiterplattenfertigung

Die stromlose Verkupferung, auch bekannt als Durchkontaktierung (PTH), ist eine selbstkatalysierte Redoxreaktion. Der PTH-Prozess wird nach dem Bohren von zwei oder mehr Schichten durchgeführt.

Die Funktion von PTH: Auf dem gebohrten, nichtleitenden Zellwandsubstrat wird eine dünne Schicht aus stromlosem Kupfer als Substrat für die anschließende galvanische Verkupferung stromlos abgeschieden.

Abbau des PTH-Prozesses: alkalisches Entfetten → 2 oder 3 Gegenstromspülungen → Aufrauen (Mikroätzen) → zweites Gegenstromspülen → Vortauchen → Aktivierung → zweites Gegenstromspülen → Debonding → sekundäres Gegenstromspülen → Absinken → zweistufiges Gegenstromspülen → Beizen.

PTH detaillierte Prozessbeschreibung:

1. Alkalische Entfettung:

Entfernen Sie Öl, Fingerabdrücke, Oxide, Staub in den Löchern der Plattenoberfläche;

Stellen Sie die Aufladung der Porenwand von negativ auf positiv ein, um die Adsorption von kolloidalem Palladium im nachfolgenden Prozess zu fördern;

Nach dem Entfetten sollte es streng nach den Richtlinien gereinigt und mit Kupfer-Hintergrundbeleuchtungstest getestet werden

2. Mikroätzung

Entfernen Sie Oxid von der Oberfläche der Platine und rauen Sie die Oberfläche auf, um eine gute Haftung nachfolgender Kupferschichten auf dem Kupfer auf der Unterseite des Substrats sicherzustellen.

Die neue Kupferoberfläche ist stark aktiv und kann kolloidales Palladium gut adsorbieren;

3. vorimprägniert

Es schützt hauptsächlich den Palladiumtank vor der Verschmutzung des Vorbehandlungstanks und verlängert die Lebensdauer des Palladiumtanks. Mit Ausnahme von Palladiumchlorid sind die Hauptkomponenten die gleichen wie beim Palladiumtank, Palladiumchlorid kann die Porenwand effektiv benetzen und die anschließende Aktivierung der Aktivierungslösung zur Bildung von Poren fördern. ausreichend wirksame Aktivierung;

4. Aktivierung

Vorbehandlung Nach alkalischer Entfettung und Polaritätseinstellung kann die positiv geladene Porenwand negativ geladene kolloidale Palladiumpartikel effektiv adsorbieren, wodurch das anschließende mittlere, kontinuierliche und dichte Einsinken von Kupfer sichergestellt wird; Die Aktivierung ist entscheidend für die Qualität nachfolgender Kupferbäder. Kontrollpunkte: festgelegte Zeit; Standardkonzentration von Zinnionen und Chloridionen; Spezifisches Gewicht, Säuregehalt und Temperatur sind ebenfalls wichtig und müssen gemäß der Bedienungsanleitung streng kontrolliert werden.

5. Peptidierung

Die Zinnionen der kolloidalen Palladiumteilchen werden entfernt und die Palladiumkerne in den kolloidalen Teilchen werden exponiert, um direkt die Initiierung der chemischen Kupferfällungsreaktion zu katalysieren. Die Erfahrung hat gezeigt, dass die Verwendung von Fluorborsäure als Trennmittel die bessere Wahl ist.

6. Stromloses Kupferplattieren

Die selbstkatalytische Reaktion der stromlosen Kupferplattierung wird durch die Aktivierung des Palladiumkerns verursacht, und sowohl das neue chemische Kupfer als auch das Reaktionsnebenprodukt Wasserstoff können als Reaktionskatalysatoren für die katalytische Reaktion verwendet werden, wodurch die Kupferfällungsreaktion fortgesetzt werden kann . Nach diesem Schritt kann eine Schicht aus stromlosem Kupfer auf der Oberfläche der Platte oder auf den Wänden der Löcher abgeschieden werden. Während dieses Verfahrens sollte das Bad unter normaler Luftbewegung gehalten werden, um löslicheres zweiwertiges Kupfer umzuwandeln.

Die Qualität des Verkupferungsprozesses steht in direktem Zusammenhang mit der Qualität der produzierten Leiterplatten. Es ist der Hauptquellprozess für Durchkontaktierungen und Kurzschlüsse. Sichtkontrolle ist unbequem. Die Nachbearbeitung kann nur zum probabilistischen Screening durch destruktive Experimente verwendet werden. Effektive Analyse und Überwachung einer einzelnen Leiterplatte. Sobald ein Problem auftritt, wird es unweigerlich ein Batch-Problem geben. Auch wenn der Test nicht abgeschlossen werden kann, stellt das Endprodukt ein großes Qualitätsrisiko dar und kann nur chargenweise verschrottet werden. Halten Sie sich daher strikt an die Parameter der Arbeitsanweisungen.