L'électrodéposition des circuits imprimés est l'un des principaux processus de fabrication des circuits imprimés.Elle n'affecte pas seulement l'apparence du circuit, mais joue également un rôle crucial dans l'amélioration des performances électriques, de la fiabilité des connexions du circuit et de l'efficacité de la transmission du courant. Bien qu'elle soit souvent confondue avec les processus de traitement de surface, la galvanoplastie remplit des fonctions distinctes et bien définies dans les applications pratiques.
Table des matières
Qu'est-ce que le placage de circuits imprimés ?
Le placage de circuits imprimés fait référence au dépôt chimique ou électrochimique de métaux (généralement du cuivre) sur la surface et les trous de passage des circuits imprimés. Ce processus est principalement utilisé pour renforcer les interconnexions électriques, améliorer les capacités de transmission du courant et protéger les circuits des facteurs environnementaux tels que l'oxydation et l'humidité. Le placage n'est pas seulement crucial pour la performance et la fiabilité des cartes de circuits imprimés, mais il joue également un rôle clé dans des applications avancées telles que interconnexions à haute densité (HDI) et les circuits à haute fréquence.
Principales étapes de la métallisation des circuits imprimés
1. Placage de cuivre chimique
Le cuivrage chimique est l'étape fondamentale du processus de métallisation. Elle consiste à déposer une fine couche de cuivre sur des substrats non conducteurs (tels que les parois des trous et les surfaces des cartes) par le biais de réactions autocatalytiques, fournissant ainsi une base conductrice pour le placage ultérieur. Cette étape ne repose pas sur un courant externe, mais utilise des agents réducteurs pour convertir les ions de cuivre en cuivre métallique.
2.Préparation du conseil d'administration
- Nettoyage des trous: Élimine les contaminants et les résidus de résine laissés par le perçage, garantissant une forte adhérence du placage.
- Micro-gravure: Il attaque légèrement la surface du cuivre pour en augmenter la rugosité et améliorer l'adhérence du placage.
3.Transfert de motifs et placage
- Utilisez la résine photosensible pour couvrir les zones ne nécessitant pas de placage et formez des circuits par exposition aux UV.
- Enlever la résine photosensible non durcie pour exposer les zones de circuit en cuivre à plaquer.
- Plaque de cuivre et d'étain (comme couche résistante à la gravure) pour épaissir et protéger les motifs du circuit.
4.Post-traitement
- Enlever la résine photosensible et graver le cuivre hors circuit.
- Dénuder la couche d'étain pour révéler les motifs finaux du circuit en cuivre.
Comparaison des principales méthodes de placage
| Méthode | Principe et caractéristiques | Scénarios d'application |
|---|---|---|
| Placage de trous traversants (PTH) | Dépôt de cuivre dans les trous par placage électrolytique et électrochimique pour permettre les connexions électriques entre les couches. | Cartes multicouches, produits électroniques à haute fiabilité |
| Placage des doigts | Placage local d'or ou de métaux rares pour réduire la résistance de contact et améliorer la résistance à l'usure | Doigts d'or, connecteurs de bord |
| Placage des brosses | Utilise des écouvillons enveloppés d'anode pour appliquer localement l'électrolyte pour le placage sélectif | Réparations et placage de zones spéciales en petites séries |
| Placage sélectif bobine à bobine | Utilise des masques de réserve pour le placage sélectif à motifs basé sur des processus de bobine à bobine | Cartes flexibles, connecteurs, broches IC |
Différences entre l'électrodéposition et la galvanoplastie
Bien que les deux méthodes soient utilisées pour le dépôt de métaux, leurs principes et leurs applications diffèrent considérablement :
- Placage électrolytique: Repose sur un courant externe, offre des taux de dépôt rapides et une épaisseur de placage contrôlable, convient à la production à grande échelle.
- Placage chimique: Le dépôt est réalisé par des réactions chimiques sans énergie externe, il fournit un placage uniforme et convient aux substrats non conducteurs, mais il est plus lent et son épaisseur est limitée.
Finition de surface : le processus de suivi du placage
La finition de surface est un traitement protecteur appliqué aux surfaces de cuivre exposées après le placage.Les méthodes les plus courantes sont les suivantes :
- Nickel chimique Immersion Or (ENIG): Offre une surface plane, une soudabilité élevée et une résistance à l'oxydation.
- Mise à niveau de la soudure à l'air chaud (HASL): Faible coût mais mauvaise planéité de la surface.
- Étain d'immersionConforme aux normes Ro mais peut présenter des risques d'étamage.
Résumé de l'importance du placage
La métallisation des circuits imprimés est indispensable à la fabrication des produits électroniques modernes.Ses valeurs fondamentales sont les suivantes :
- Amélioration des connexions électriques et des performances de transmission des signaux.
- Amélioration de la résistance mécanique et de l'adaptabilité environnementale des circuits imprimés.
- Il constitue une base pour les interconnexions à haute densité et les conceptions miniaturisées.
- Assurer la qualité des soudures et prolonger la durée de vie des produits.
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