PCB 工場のメッキスルーホール PTH プロセス---無電解化学銅メッキ
ほとんど全てプリント基板二重層または多層の場合、メッキスルーホール (PTH) を使用して内層または外層間の導体を接続したり、コンポーネントのリード線を保持したりします。これを達成するには、電流が穴を流れるために良好な接続経路が必要です。ただし、プリント回路基板は非導電性複合基板材料 (エポキシガラス、フェノール紙、ポリエステルガラスなど) で構成されているため、メッキプロセスの前はスルーホールは非導電性です。穴の経路に導電性を持たせるには、回路基板設計者が指定した約 25 ミクロン (1 ミルまたは 0.001 インチ) 以上の銅を穴の壁に電解堆積して十分な接続を確立する必要があります。
電解銅めっきの前の最初のステップは、プリント配線板の穴の壁に最初の導電層を得るために、無電解銅めっきとも呼ばれる化学銅めっきです。自己触媒的な酸化還元反応は、スルーホールの非導電性基板の表面で起こります。壁には、厚さ約 1 ～ 3 マイクロメートルの非常に薄い銅のコーティングが化学的に堆積されます。その目的は、配線基板の設計者が指定した厚さに電解堆積された銅をさらに堆積できるように、穴の表面を十分な導電性にすることです。銅の他に、パラジウム、グラファイト、ポリマーなどを導体として使用できます。しかし、通常の場合、電子開発者にとって銅は最良の選択肢です。
IPC-2221A の表 4.2 に記載されているように、平均的な銅析出の場合、PTH の壁に無電解銅めっき法によって適用される最小銅の厚さは、クラス Ⅰ およびクラス Ⅱ では 0.79 ミル、クラス Ⅱ では 0.98 ミルです。クラスⅢ．
銅の化学蒸着ラインは完全にコンピューター制御されており、パネルは天井クレーンによって一連の化学槽および洗浄槽を通って運ばれます。まず、PCB パネルは前処理され、穴あけによる残留物がすべて除去され、銅の化学析出に優れた粗さと電気的陽性性が得られます。重要なステップは、穴の過マンガン酸デスミアプロセスです。処理プロセス中に、接着を確実にするために、内層の端と穴の壁からエポキシ樹脂の薄い層がエッチングで除去されます。次に、すべての穴の壁を活性浴に浸し、活性浴中のパラジウムの微粒子をシードします。浴は通常の空気撹拌下に維持され、パネルは常に浴内を移動して、穴の内部に形成された可能性のある気泡を除去します。銅の薄い層がパネルの表面全体に堆積され、パラジウム浴後にドリルで穴が開けられました。パラジウムを使用した無電解めっきは、グラスファイバーへの銅コーティングの最も強力な接着を実現します。最後に、銅メッキの気孔率と厚さをチェックする検査が行われます。
各ステップはプロセス全体にとって重要です。手順を誤ると、PCB ボードのバッチ全体が無駄になる可能性があります。そして、PCB の最終的な品質は、ここで説明したこれらのステップに大きく左右されます。
現在、導電性の穴により、回路基板の内層と外層の間の電気的接続が確立されています。次のステップは、これらの穴と配線基板の最上層と最下層に銅を特定の厚さに成長させること、つまり銅電気めっきです。
最先端の PTH テクノロジーを使用した PCB ShinTech の全自動化学無電解銅めっきライン。
投稿日時: 2022 年 7 月 18 日
