鍍銅原理及管制基本介紹
一、制程:
線路電鍍 (Pattern Plating),有別于全板電鍍(Panel Plating)
1.2 制作流程
線路電鍍 (Pattern Plating)：銅面前處理→鍍銅→鍍錫(鉛)
目前二次銅作業(yè)幾乎都是以龍門式自動電鍍線為主,是垂直浸鍍方式,上下料則采手動或自動.設(shè)備的基本介紹后面會提及.另外值得一提的是為迎合build up新式制程,傳統(tǒng)垂直電鍍線無法達到一些規(guī)格如buried hole, throwing power等,因而有水平二次銅電鍍線的研發(fā),屆時又將是一大革命.本文仍就傳統(tǒng)負片二次銅流程加以介紹:
1.2.0 Time table(時序圖):
含鍍槽在內(nèi),二銅自動電鍍線所設(shè)計的槽數(shù),少者2,30多者4,50,輸送掛架 的天車2~3部,因此必須由程序來控制各槽起落,停滯時間,再由天車執(zhí)行各RACK流程順序等 一連串復(fù)雜的動作,電鍍時間甚至可控制為設(shè)定安培小時,如此各天車就有一時間路線圖稱之 Time Table.拜PLC的功能愈來愈進步所賜,利用計算機的人性化接口,在程序的設(shè)計上簡便又快速.
1.2.1 銅面前處理
二銅制程之鍍銅前處理皆為In line process,所以都是化學(xué)處理方式.一般的流程為:
脫脂→水洗→微蝕→水洗→酸浸→鍍銅→水洗→鍍純錫
此前處理的重點在于如何將前一制程-外層線路制作-所可能流在板面上的氧化,指紋,輕微 scun等板面不潔加以處理,并予以表面的活化使鍍銅的附著力良好.
1.2.2 鍍銅
1.2.2.1電鍍基礎(chǔ)
A.
(a) 法拉第定律
第一定律─ 在鍍液進行電鍍時,陰極上所沉積(deposit)的金屬量與所通過的電量成正比。
E
第二定律─ 在不同鍍液中以相同的電量進行電鍍時，其各自附積出來的重量與其化學(xué)當量成正比。
(b) 1. 一級電流分布 (Primary current distribution )
電鍍銅時需要供應(yīng)能量，使得鍍液中的銅離子(Cu2+)還原在陰極上，同時也須提供能量，使陽極能解離出銅離子，此系統(tǒng)的能量主要以電能為主。因此鍍槽中陰陽極的幾何擺設(shè)，或兩極的相對位置變化，都會在陰極形成高低不同的電鍍能量。電鍍能量高的地方具有較高的電鍍速率，即所謂的高電流密度區(qū)。電鍍能量低的區(qū)域其電鍍速率較低，即低電流密度區(qū)。這種由于陰極外形成與陽極的相對位置遠近所產(chǎn)生的高低電流分布，稱為一級電流分布。一級電流分布影響鍍銅層最劇、主要控制鍍層的表面結(jié)構(gòu)。
影響因子: 著重于槽體設(shè)計；
1. 陽極/陰極的大小與形狀；
2. 陽極/陰極的幾何擺設(shè)；
3. 陽極/陰極的方位與鍍槽的關(guān)系；
4. 陰極或陽極的文件板的大小與形狀；
5. 掛架與接點設(shè)計
6. 擺動狀況；
7. 空氣攪拌；
8. 陽極設(shè)計等。
通常在陰極的各邊緣處，會有較多的電力現(xiàn)分布。如下圖所示。
à 鍍件邊緣：等電位分布密集 à 鍍層厚
à 鍍件中間：等電位分布疏散 à 鍍層薄
