A vízszintes galvanizálás elve egy cikkben teljes mértékben elmagyarázható!

A mikroelektronikai technológia fejlődésével a nyomtatott áramköri lapok gyártása gyorsan fejlődik a többrétegű, réteges, funkcionális és integrált irányába. A hagyományos függőleges galvanizálási eljárás már nem felel meg a jó{0}}minőségű és nagy-megbízhatóságú összekötő furatok követelményeinek. Technikai követelmények. Ezért jött létre a horizontális galvanizálási technológia. A vertikális galvanizálási technológia fejlődésének folytatása, vagyis egy új, a vertikális galvanizálási technológia alapján kifejlesztett galvanizálási technológia. Ma bemutatjuk a vízszintes galvanizálás elvét!

A vízszintes bevonat elve

A vízszintes galvanizálás és a függőleges galvanizálás módszere és elve megegyezik. Biztosan van jin és jang pólusuk. Az elektród reakciója az elektromosítás után következik be, amely ionizálja az elektrolit fő összetevőit, aminek következtében a töltött pozitív ionok az elektród reakciózónájának negatív fázisába kerülnek; a töltött negatív ionok az elektród reakciózóna pozitív fázisába költöznek, ami fémlerakódás bevonatot és gázkibocsátást eredményez. Mivel a fémleválasztási folyamat a katódon három lépésre oszlik: a fém hidratált ionjai diffundálnak a katódra; a második lépés, amikor a fém hidratált ionok áthaladnak az elektromos kettős rétegen, fokozatosan dehidratálódnak és adszorbeálódnak a katód felületén; a harmadik lépés a katód felületén történő adszorbeálás. A katód felületén lévő fémionok elektronokat fogadnak be és belépnek a fémrácsba. A statikus elektromosság miatt ez a réteg kisebb, mint a Helmholtz külső réteg, és a hőmozgás befolyásolja. A kationok elrendezése nem olyan szoros és rendezett, mint a Helmholtz külső réteg. Ezt a réteget diffúziós rétegnek nevezzük. A diffúziós réteg vastagsága fordítottan arányos a bevonóoldat áramlási sebességével. Azaz minél gyorsabb a bevonóoldat áramlási sebessége, annál vékonyabb és vastagabb a diffúziós réteg. Általában a diffúziós réteg vastagsága körülbelül 5-50 mikron. A katódtól távol eső helyen a konvekcióval elért bevonóoldatot fő bevonatoldatnak nevezzük. Mivel az oldat konvekciója befolyásolja a bevonóoldat koncentrációjának egyenletességét. A diffúziós rétegben lévő rézionok diffúzióval és ionvándorlással a Helmholtz külső rétegébe kerülnek. A fő bevonóoldatban lévő rézionok konvekcióval és ionvándorlással a katód felületére kerülnek. A vízszintes galvanizálási eljárás során a bevonóoldatban lévő rézionok háromféle módon kerülnek a katód közelébe, hogy elektromos kettős réteget képezzenek.

Az elektromos tér hatására a galvanizáló oldatban lévő ionok elektrosztatikus erő hatására iontranszportot váltanak ki, amit ionmigrációnak neveznek. Migrációs sebességét a következő képlet fejezi ki: u=zeoE/6πrη szükséges. Ahol u az ion vándorlási sebessége, z az ion töltésszáma, eo egy elektron töltése (azaz 1,61019C), E az elektromos potenciál, r a hidratált ion sugara és η a viszkozitása a galvanizáló oldatból. Az egyenlet számítása alapján látható, hogy minél nagyobb a potenciális E csepp, annál kisebb a galvanizáló oldat viszkozitása, és annál gyorsabb az ionvándorlás sebessége.

A bevonóoldat konvekcióját külső és belső mechanikus keverés és pumpás keverés, magának az elektródának a rezgése vagy forgása, valamint a hőmérsékletkülönbség okozta bevonóoldat áramlása okozza. A szilárd elektróda felületéhez közeli helyzetben a súrlódási ellenállása miatt a galvanizáló oldat áramlása egyre lassabb lesz, a konvekciós sebesség a szilárd elektróda felületén nulla. Az elektróda felületétől a konvekciós horonyig kialakuló sebességgradiens réteget áramlási határfelületnek nevezzük. Az áramlási határfelületi réteg vastagsága körülbelül 10-szerese a diffúziós rétegének, így a diffúziós rétegben a konvekció alig befolyásolja az iontranszportot.

Az elektromágneses leválasztás elmélete szerint a galvanizálási folyamat során a katódon lévő nyomtatott áramköri kártya nem-ideális polarizált elektróda. A katód felületén adszorbeált rézionok elektronokat nyernek és rézatomokká redukálódnak, ami csökkenti a rézionok koncentrációját a katód közelében. Ezért a katód közelében rézion koncentráció gradiens képződik. A bevonóoldat diffúziós rétege az a bevonóoldat, amelynek rézion-koncentrációja alacsonyabb, mint a fő bevonóoldaté. A fő bevonóoldat magas rézion-koncentrációja a katód közelében lévő alacsony rézion-koncentráció felé diffundál, folyamatosan feltöltve a katód területét. A nyomtatott áramköri lap hasonló a lapos katódhoz, és az áram nagysága és a diffúziós réteg vastagsága közötti összefüggés a COTTRELL-egyenlet:

Ahol I az áramerősség, z a rézionok töltése, F a Faraday-állandó, A a katód felülete, D a rézion diffúziós együtthatója (D=KT/6πrη), Cb a réz ionkoncentráció a fő bevonóoldatban, Co pedig a katód A rézionok koncentrációja a felületen, D a diffúziós réteg vastagsága, K a Bowman-állandó (K=R/N), T a a hőmérséklet, r a réz-hidrát ion sugara, és η a galvanizáló oldat viszkozitása. Ha a rézion koncentrációja a katód felületén nulla, áramát korlátozó diffúziós áramnak nevezzük ii:

A vízszintes bevonat elve

A NYÁK galvanizálásának kulcsa az, hogyan biztosítható a rézréteg vastagságának egyenletessége a hordozó mindkét oldalán és az átmenő furat belső falán. A bevonat vastagságának egyenletességének elérése érdekében gondoskodni kell arról, hogy a bevonóoldat áramlási sebessége a nyomtatott tábla mindkét oldalán és az átmenő furatokban gyors és egyenletes legyen, hogy vékony és egyenletes diffúziós réteget kapjunk. A vékony és egyenletes diffúziós réteg elérése érdekében a jelenlegi vízszintes galvanizálási rendszer felépítése szerint bár sok fúvóka van beépítve a rendszerbe, gyorsan és függőlegesen képes rápermetezni a bevonóoldatot a nyomtatott táblára, ezáltal felgyorsítja a bevonási megoldást Az átmenő lyuk Ezért a bevonóoldat áramlási sebessége nagyon gyors, és örvény képződik a hordozó felső és alsó részén, valamint az átmenőlyukon, így a diffúziós réteg csökken és egyenletesebb lesz. Normál körülmények között azonban, amikor a bevonóoldat hirtelen egy keskeny átmenő lyukba áramlik, a bevonóoldat az átmenőlyuk bejáratánál szintén megfordítja a visszaáramlást. Ezenkívül az elsődleges árameloszlás és a csúcshatás hatására a rézréteg vastagsága a bemeneti nyílásnál túl vastag, és az átmenő lyuk belső fala kutya{0}}csont rézbevonatot képez. . Az átmenőfuratban lévő bevonat áramlási állapota, azaz az örvényáram és visszafolyás nagysága, valamint a vezetőképes bevonat átmenőfurat minőségének állapotelemzése szerint a szabályozási paraméterek csak a folyamatteszttel határozhatók meg. módszer a nyomtatott áramköri lap bevonatvastagságának egyenletességének elérésére. Mivel az örvényáram és a visszaáramlás nagysága elméletileg nem számítható ki, csak a mérési eljárást lehet alkalmazni. A mérési eredményekből látható, hogy az átmenő-furatok rézbevonat vastagságának egyenletességének szabályozásához szükséges a szabályozható folyamatparaméterek beállítása az átmenő{{2 oldalarányának megfelelően. }}lyukak a nyomtatott áramkörön. A tápellátási módszer a fordított impulzusáramú galvanizálás, hogy erős elosztóképességű rézbevonatot kapjunk.

A fenti képletből látható, hogy a diffúziós határáramot a fő bevonatoldat rézion-koncentrációja, a rézionok diffúziós együtthatója és a diffúziós réteg vastagsága határozza meg. Ha a fő bevonóoldatban a rézionok koncentrációja magas, a rézionok diffúziós együtthatója nagy, és a diffúziós réteg vastagsága vékony, a korlátozó diffúziós áram nagyobb. A fenti képlet szerint ismert, hogy a nagyobb határáramérték eléréséhez megfelelő folyamatintézkedéseket kell tenni, vagyis át kell venni a fűtési eljárást. Mivel a hőmérséklet növelése növelheti a diffúziós együtthatót, a konvekciós sebesség növelése örvénylé teheti, és vékony és egyenletes diffúziós réteget kaphat. A fenti elméleti elemzés alapján a fő bevonóoldat rézion-koncentrációjának növelése, a bevonóoldat hőmérsékletének növelése és a konvekciós sebesség növelése egyaránt növelheti a korlátozó diffúziós áramot, és elérheti a bevonási sebesség gyorsításának célját. A vízszintes galvanizálás a bevonóoldat konvekciós sebességének felgyorsításán alapul, hogy örvényáramokat képezzenek, amelyek hatékonyan csökkenthetik a diffúziós réteg vastagságát körülbelül 10 mikronra. Ezért, ha a vízszintes galvanizálási rendszert galvanizáláshoz használják, az áramsűrűség akár 8A/dm2 is lehet.

Különösen a laminátumban lévő zsákfuratok számának növekedésével nemcsak a vízszintes galvanizálási rendszert kell galvanizálni, hanem ultrahangos vibrációt is alkalmazni kell, hogy elősegítse a bevonat cseréjét és keringését a zsákfuratokban, majd a tápellátás módszerét javítani kell és fordított impulzusáramot kell alkalmazni. Állítsa be a szabályozható paramétereket a tényleges tesztadatokkal.

A vízszintes galvanizálás egy vertikális galvanizáláson alapuló galvanizálási módszer. Bizonyos szempontból ez a vertikális galvanizálás tökéletessége és kiterjesztése. Ezért nagyon fontos megérteni a vízszintes galvanizálás elvét. Remélem, ez a cikk tud némi segítséget nyújtani!