En mi columna anterior, y en otros lugares en la literatura , las preocupaciones con el cobre electrolítico de la descamación de materiales poliimida han sido reportados. La principal preocupación con descamación o ampollas es la creación de un vacío causado por el peeling o ampolla ( Figura 1).
Figura 1: circuito flexible de plasma antes de la siembra desmeared .
Es la hipótesis de que las ampollas se originan en una, o una combinación de, las causas potenciales se enumeran a continuación :
- adsorción catalizador causando un excesivo depósito de hiper electrolítico ;
- Altamente depósito de cobre electrolítico subrayó ;
- Plasma residuos causando bondability pobres del cobre electrolítico ;
- Más de superficie de la resina activa debido a la del plasma;
- Falta de perfilometría superficie debido al plasma , y
- En general la suavidad del material de poliamida .
Básicamente , se puede considerar un mecanismo de estrés como una posible causa de una mala adherencia del metal plateado para el sustrato. Cuando el estrés discutiendo en depósitos plateado, existen dos formas - una tensión de compresión y tracción . Bajo tensión de compresión , un depósito de intentos para aliviar el estrés que al acortar sí mismo. En esencia , el depósito rizos lejos de la dirección de este revestimiento. Con tensión de tracción , el depósito se alargan [1 ] . Lo que esto significa es , con tensiones de compresión altamente , una ampolla suele ser generado. Y con tensión de tracción , uno ve normalmente una delaminación del depósito del sustrato.
Cuando un recubrimiento metálico se pone en contacto con un material de resina , varios factores críticos están en juego , entre ellos [ 2]:
- Grado de contacto entre el metal plateado y la superficie ;
- Superficie de energía del sustrato ;
- Grado de limpieza o el alcance de contaminantes de la superficie , y
- Último niveles de estrés del metal depositado .
Es obvio que cuando el cobre electrolítico se deposita sobre una superficie de resina , la adhesión no debe verse comprometida . El objetivo es minimizar el estrés (tanto de compresión y tracción ) en la mayor medida posible.
Un ejemplo real de adhesión relacionados con ampollas se muestra en la sección transversal en la figura 2 . Tenga en cuenta que las ampollas que son evidentes en la sección.
Figura 2 : Las ampollas se indican con flechas .
Se reconoce que desmear plasma deja la superficie un tanto en un estado inerte . Es importante que el trabajo muy estrechamente con el fabricante de su proveedor de plasma para asegurar un proceso optimizado . Es fundamental que los residuos del proceso desmear plasma son removidos antes de cobre electrolítico de chapado. Residuos , en caso de que permanezcan en el sustrato, causará fallas de adhesión. Recomiendo que a los circuitos de la flexión y flexión rígida , una alcalina suave proceso de permanganato de ser empleados junto con el plasma .
Otro factor crítico de éxito se refiere a las condiciones operativas y químicas en el proceso de deposición de cobre electrolítico . Estos aspectos clave que ahora se presenta con cierto detalle. Mucho de lo que se detalla a continuación son los resultados de hace muchas . Estos experimentos produjeron varias piezas importantes de información.
El factor crítico primero es el control de la velocidad de depósito de cobre. Después de varias EOD y otras pruebas, la mejor condición para la eliminación de la electrolítico peeling es aplicar lo que se conoce como proceso de una velocidad de depósito de cobre electrolítico de bajo . La definición de la deposición de baja es un proceso que los depósitos de 1,0 a 1,5 micropulgadas de cobre por minuto de tiempo de permanencia en la solución de cobre electrolítico en sí. Esto se consigue haciendo varias modificaciones en el proceso actual. En primer lugar, el baño electrolítico se debe reducir la temperatura de 80 a 90 ° F con un tiempo de deposición de 20 minutos. El espesor de depósito de destino es de 20-25 μ por 20 a 25 minutos.
A fin de frenar el baño, la cantidad de catalizador de paladio depositado sobre la base material dieléctrico debe reducirse. Esto se logra al reducir el limpiador / acondicionador , así como las concentraciones de catalizador. Por supuesto , ayuda si el limpiador / acondicionador de la química está diseñado para reducir el espesor de la capa de catalizador , ya que es adsorbido por el material de poliamida . La reducción del espesor de la capa de catalizador y , a su vez la cantidad de paladio en el material , mejora la adhesión , así como reduce la tendencia del cobre electrolítico de ampolla o pull- lejos del sustrato .
Uno tiene que evitar la situación que se muestra en la Figura 3 . Aquí el estrés en el depósito ha sido tan alta que el cobre blíster y luego se separó del sustrato.
Figura 3 : Los formularios de la ampolla luego rompe con poliimida, dejando un vacío .
Por supuesto la falta de textura de una superficie de poliamida contribuye a las fallas de adherencia también. Figura 4 a continuación muestra la topografía de la superficie de una resina epoxi de alta Tg después desmear alcalina de permanganato (a la izquierda ) frente a poliimida desmear después ( a la derecha) .
Figura 4: epoxi de alta Tg después desmear (izquierda) y después de poliimida flex desmear a la derecha.
Es evidente que cualquier ayuda con la adherencia de la topografía sobre la rugosidad de la superficie poliimida es casi imposible. Por lo tanto, es aún más crítico que el proceso de cobre electrolítico estar diseñados para un rendimiento óptimo , que incluye depósitos de baja tensión , menores tasas de deposición global y reducir al mínimo la cantidad de absorción de paladio del catalizador.
En una futura columna , voy a profundizar en otros aspectos del depósito de cobre electrolítico , incluyendo las interacciones clave entre los acondicionadores de química , el tamaño de las partículas y catalizador de la actividad global , la estructura de cobre electrolítico de grano y los efectos sobre la adhesión colectiva .
Referencias:
1. Obtenido de http://www.eduresourcecollection.com/civil_sm_Stresses.php.
2. Czichos , H., J. Phys. D: Aplicada Phys., Vol. 5, 1972.
Michael Carano es con OMG químicos electrónicos (antes electroquímica ) , un desarrollador y proveedor de los procesos y materiales para la cadena de abastecimiento de la industria, incluyendo la fabricación de PWBs , la producción de células solares , el envasado y metalización electrónica sin plomo. Ha estado involucrado en el PLP , el acabado general del metal industrias fotovoltaicas por más de 29 años. Su enfoque principal es en las tecnologías de metalización, galvanización , acabados soldables, IDH , metal selectiva de acabado , el embalaje de semiconductores y procesos de imágenes. Él también busca nuevas maneras de aumentar la competitividad de los clientes de OMG mediante la introducción de procesos innovadores y respetuosos del medio ambiente . Mike también está involucrado en la planificación estratégica y formulación de estrategia tecnológica y su aplicación. Carano ha publicado más de 75 artículos técnicos y ha presentado numerosos trabajos de todo el mundo . Él es el titular de nueve patentes en EE.UU. y más de 20 patentes internacionales que atienden a una variedad de temas, incluyendo placas , los procesos de metalización y técnicas de fabricación de placa de circuito . Él es el ex presidente de la Consejo de Gestión de Proveedores de la CIP y sirve actualmente en el IPC comité Planes a Largo Plazo . Michael es también un miembro de la Junta de Directores de la CIP y está cumpliendo un tercer mandato.
Obtuvo una licenciatura en Ciencias Químicas por la Universidad Estatal de Youngstown , donde también ha completado dos años de estudios de posgrado en química de polímeros y se ha ganado un MBA en Marketing Internacional de Baker College. Para comunicarte con Michael , haga clic en aquí. Para seguirlo en Twitter, haga clic en aquí.
http://www.pcb007.com/pages/zone.cgi?artcatid=&a=69884&artid=69884&pg=3
No hay comentarios:
Publicar un comentario