česky english Vítejte, dnes je pátek 29. březen 2024

Proces přímého prokovení

DPS 2/2012 | Články
Autor: Miroslav Tobola, ČeMeBo

Jednou z nejchoulostivějších operací během výroby DPS je bezpochyby zvodivostnění otvorů, ať už pro PTH otvory (plating thru holes) nebo pro otvory slepé (blind vias). Vezmeme-li ještě v potaz miniaturizaci v oblasti designu DPS a nezadržitelný nárůst objemu výroby vícevrstvých DPS, pak je nasnadě, že tento proces musí splňovat bez jakýchkoliv kompromisů parametry životnosti, trvanlivosti, rentability, ekologičnosti a širokého procesního rozmezí.

Metody s vyloučeným palladiem jsou už minulostí a jejich místo zastoupily metody přímého prokovení (direct plating), které mají atributy odpovídající těm z předchozího odstavce. Naše společnost v současnosti používá systém založený na mírně zásadité vodní disperzi vodivého koloidu.

Proces přímého prokovení

V prvém kroku dochází k úpravě náboje povrchu otvorů vrtaného dielektrika. Při této reakci kondicionéru s dielektrikem se díky nukleofilní záměně vytváří na základním materiálu kladný náboj. Alkalický roztok kondicionéru také čistí povrch. Agitační podporu pro celý chemismus tohoto kroku přináší ultrazvuk, jehož zdroj je zabudovaný uvnitř vany.

Dalším krokem je nanesení vrstvy vodivého koloidu na upravený povrch dielektrika. Na záporně nabitý polymer je vynesen grafit, který se na něj váže pomocí Van der Waalsových sil. Právě proto se přebytečného koloidu zbavujeme ustalováním, kdy fixer pomocí protonu vodíku neutralizuje záporný náboj grafitových částic a naopak koloidní grafit zůstává jako pevná, tenká a souvislá nerozpustná vrstva. Přebytečnou vrstvu grafitu pak odstraňujeme mechanicky vypláchnutím pomocí postřikového oplachu. V rámci procesu nám zbývá předposlední krok a to sice, sušení. To provádíme vzduchovými noži při teplotě cca 75 °C. Je to velice důležitý krok z hlediska vodivosti nanesené vrstvy. V poslední fázi odstraníme přebytečný koloid z povrchu mědi operací zvanou mikrozaleptání a jsme tak připraveni nanést galvanicky vyloučenou měď.

Samotné zpracování desek není pro obsluhu nikterak náročné. Operátor zakládá předupravené DPS do podavače, na kterém nastaví rychlost posuvu dle velikosti desek a následný zbytek procesu je již zcela automatický. Do procesu vstupuje jen při kontrole elektrického odporu. Tato kontrola je spíše příhodnou indikací, nežli přesným analytickým ukazatelem. Velice závisí na parametrech zpracovávaných DPS, jako velikosti či počtu děr. Chemie a fyzikální parametry náplní kladou velký důraz na čistotu a vynikající stav příslušenství.