SU921124A1 - Способ металлизации отверстий печатных плат - Google Patents

Description

(5) СПОСОБ МЕТАЛЛИЗАЦИИ ОТВЕРСТИЙ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

I

Изобретение относитс  к изготовлению печатных пЛат, в частности к йеталлизации стенок отверстий односторонних , двухсторонних и многослойных печатных плат.

Известен способ металлизации отверстий печатных плат, основанный на химическом осаждении меди на диэлектрическую поверхность, которую предварительно активируют путем обработки в растворе хлористого олова, промывки , обработки ,в растворе хлористого паллади , промывки, а после химической металлизации осуществл ют электрохимическое наращивание покрыти  требуемой толщины 1 .

Однако данный способ не обеспечивает надежность межслойных соединений в печатных платах из-за контактного выделени  паллади  на торцах медных контактных площадок. Эта палладиева  пленка в процессе изготовлени  и эксплуатации платы эффективно.. поглощает водород, гфевраща сь в гидРИД паллади  - хрупкий и неэлектрорроводный , материал, в результате чего нарушаетс  механический и электри ,ческий крнтакт и плата выходит из стро . Кроме того, способ технологически сложен, предусматривает операцию химическогоМеднени , требует использовани  дорогих и дефицитных реактивов .

Наиболее близким по технической

10 сущности  вл етс  способ металлизации отверстий печатных плат, включающий их обезжиривание, активацию и электрохимическое наращивание металла 2.

IS

Недостатками известного способа  вл ютс  сложность технологического процесса и слаба  адгези .

Цель изобретени  - упрощение технологического процесса и улучшение

20 адгезии.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе металлизации отверстий печатных плат, включающем их обезжи39 ривание, активацию и электрохимичес кое напр жение металла, активирование осущестбл ют путем смачивани  в растворе фосфорсодержащей соли меди ипоследующей термообработки. При этом термообработку провод т путем нагрева в нормальных услови х до температуры 100-135 С- в течение мин.. КрЬме того, термообработку провод т путем облучени  ИК-лучами до тем пературы 220-270°С в течение 7-20 с. Термообработку провод т путем совместного .облучени  ИК- и УФ-лучами до температуры 180-220°С в течение 5-12 с. Способ осуществл етс  следующим образом. . . В процессе активировани  при сма .чивании заготовки на поверхность сте нок отверстий наноситс  тонкий -слой водного раствора фосфорсодержащей со ли меди. При термообработке, в услови х интенсивного испарени  раствори тел , вначале происходит осаждение на поверхность-стенки свердой термочувствительной соли .меди, а затем ее разложение с образованием активных медных частиц, а сама поверхност стенок отверстий становитс  электропроводной . В результате, после промывки становитс  возможным электрохимическое наращивание на стенки отверстий сло  металла требуемой толщины . П р и м е р 1. Печатную плату из фольгированного стеклотекстолита с просферленными отверсти ми обезжиривают в растворе порошка Лотос, декапируют в растворе сол ной кислоты, промывают в воде в течение 1-2 мин. Затем плату смачивают в растворе фосфорсодержащей соли меди с концентрацией 300 г/л в течение 20 с методом протока раствора через отверсти . После этого подвергают термообработке путем нагрева при тем пературе в течение 7 мин до полного завершени  термического разложени  твердого осадка на поверхности стенок отверстий. Плату промывают водой и подвергают электрохимическому меднению в известных ваннах, например: CuSO SHzO 230 г/л, H2S04 ( уд. вес. 1,8) 60 г/л, CjHsdl 10 МЛ/Л Плотность тока 2,5-3,0А/дм,.темпер тура l8-25°C, врем  выдержки 60 мин до толщины 30 мк. П р И М е р 2. Электрохимическую металлизацию сквозных отверстий печатной платы ведут как в примере 1, но активирование стенок отверстий осуществл ют путем смачивани  платы в растворе фосфорсодержащей -соли меди с концентрацией 100 г/л в течение 20 с и термообработки ИК-излучателем при температуре 270°С в течение 20 с, после чего следует промывка и электрохимическое наращивани  покрыти , на стенки отверсти . П р и м е р 3. Электрохимическую металлизацию сквозных отверстий пеп четной платы ведут как в примере 1, но активирование стенок отверстий осуществл ют путем смачивани  платы в растворе фосфорсодержащей соли меди с концентрацией 20 г/л в течение 20 си термообработкой совместно ИК- и У|15-лучами, например установкой ПР-3796, используемой в производстве .печатных плат дл  оплавлени  сплава олово-свинец, в которой примен ютс  галогенные йодонаполненные лампы КГИ-220-2000-. Термообработка ведетс  при температуре 220°С в течение 7с. Указанный способ обеспечивает следующие преимущества. Во-первых,резко упрощаетс  технологический процесс электрохимической металлизации сквозных отверстий печатных плат, как;это следует из приведенной схемы. Упрощение св зано с сокращением числа стадий, уменьшением дли-тельности процесса (врем , требуемое дл  подготовки отверстий к электрохимическому наращиванию покрыти , сокращаетс  от мин до 2-15 мин в зависимости от условий термообработки ) , отсутствием необходимости в приготовл нии , использовании, корректировке и утилизации отходов различных растворов при активировании стенок отверстий и их электрохимическом меднении . Исключение операции химического меднени  позвол етна серийном предпри тии сократить линию мета/1лизации отверстий от 20 м до 8 м, освободить производственные площадки и рабочую силу. Во-вторых, улучшаетс  адгези  металл ического покрыти  к стенкам отверстий . Предлагаемый, способ исключает проблемы технологической надежности сцеплени  металлического покрыти  .с торцами медных контактных площадок, поскольку исключает применение солей

паллади . С другой стороны, способ обеспечивает повышение прочности сцеплени  с диэлектрической поверхностью стенок отверстий. Результаты испытаний прочности сцеплени  металлизированного пистона со стенками отверстий выполненных на р де предпри тий, показывают , что отверсти  в платах допускают 12-20-кратную перепайку, тогда как известный способ обеспечивает лишь 3-5-кратную перепайку.

В-третьих, способ исключае.т из применени  дорогие и дефицитные вещества .

Claims (3)

1. Способ металлизации отверстий печатных плат, включающий их обезжиривание , активацию и электрохимическое наращивание металла,.о т л и чающийс  тем, что, с целью . упрощени  технологического процесса и улучшени  адгезии, активирование осуществл ют путем смачивани  в растворе фосфорсодержащей соли меди и последующей термообработки.

2,Способ по П.1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что термообработку првод т путем нагрева в нормальных услови х до температуры 100-135 С в течение 7-15 мин.

3.Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и и с   тем, что термообработку провод т путем облучени  ИК-лучами до температуры 220-270 С в течение 7-20 с.

Ц. Способ по п. Т,отличающ и и с   тем, что термообработку провод т путем совместного облучени  ИК- и УФ-лучами до температуры 180220 с в течение 5-12 с.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Федулова А. Д., Котов Е. П. и др. Многослойные печатные платы. М., Советское радио, 1977, с. 133 1 37.

2.Авторское свидетельство СССР , .кл. Н 05 К 3/10, 1975 (прототип ) .