ต่อไป เราจะศึกษาความสามารถในการชุบด้วยไฟฟ้าของบอร์ด HDI ที่มีอัตราส่วนภาพสูงต่อไป
I. ข้อมูลผลิตภัณฑ์:
- ความหนาของบอร์ด: 2.6 มม. เส้นผ่านศูนย์กลางรูทะลุขั้นต่ำ: 0.25 มม.
- อัตราส่วนภาพทะลุผ่านสูงสุด: 10.4:1;
ครั้งที่สอง จุดแวะตาบอด:
- 1) ความหนาอิเล็กทริก: 70um (1080pp) เส้นผ่านศูนย์กลางรู: 0.1 มม.
- 2) ความหนาอิเล็กทริก: 140um (2*1080pp) เส้นผ่านศูนย์กลางรู: 0.2 มม.
III. รูปแบบการตั้งค่าพารามิเตอร์:
โครงการที่หนึ่ง: การชุบด้วยไฟฟ้าโดยตรงหลังจากการชุบทองแดง
- การใช้อัตราส่วนสารละลายทองแดงที่เป็นกรดต่ำ ร่วมกับสารเติมแต่งการชุบด้วยไฟฟ้า H ความหนาแน่นกระแส 10ASF, เวลาชุบไฟฟ้า 180 นาที
-- ผลการทดสอบความต่อเนื่องขั้นสุดท้าย
ผลิตภัณฑ์ชุดนี้มีอัตราข้อบกพร่องของวงจรเปิด 100% ในการทดสอบความต่อเนื่องขั้นสุดท้าย โดยมีอัตราข้อบกพร่องของวงจรเปิด 70% ที่จุดบอด 0.2 มม. ผ่านตำแหน่ง (PP คือ 1080*2)
โครงการที่สอง: การใช้สารละลายการชุบด้วยไฟฟ้าแบบธรรมดาเพื่อเพลตจุดอ่อนก่อนชุบรูทะลุ:
1) การใช้ VCP เพื่อเพลท blind vias ด้วยอัตราส่วนกรดทองแดงทั่วไปและสารเติมแต่งการชุบด้วยไฟฟ้า H พารามิเตอร์การชุบด้วยไฟฟ้า 15ASF เวลาในการชุบด้วยไฟฟ้า 30 นาที
2) การใช้โครงสำหรับตั้งสิ่งของเพื่อทำให้ข้นขึ้น โดยมีอัตราส่วนทองแดงที่เป็นกรดต่ำและสารเติมแต่งการชุบด้วยไฟฟ้า H พารามิเตอร์การชุบด้วยไฟฟ้า 10ASF เวลาในการชุบด้วยไฟฟ้า 150 นาที
-- ผลการทดสอบความต่อเนื่องขั้นสุดท้าย
ผลิตภัณฑ์ชุดนี้มีอัตราข้อบกพร่องของวงจรเปิด 45% ในการทดสอบความต่อเนื่องขั้นสุดท้าย โดยมีอัตราข้อบกพร่องของวงจรเปิด 60% ที่จุดบอด 0.2 มม. ผ่านตำแหน่ง (PP คือ 1080*2)
เมื่อเปรียบเทียบการทดลองทั้งสองครั้ง ปัญหาหลักอยู่ที่การชุบโลหะด้วยไฟฟ้าของ blind vias ซึ่งยังยืนยันด้วยว่าระบบสารละลายทองแดงที่มีกรดต่ำสูงไม่เหมาะสำหรับ blind vias
ดังนั้น ในการทดลองที่สาม สารละลายเติมทองแดงที่มีความเป็นกรดสูงต่ำจึงได้รับเลือกให้ชุบ blind vias ก่อน โดยเติมด้านล่างของ blind vias อย่างแน่นหนา ก่อนที่จะทำการชุบ blind vias ด้วยไฟฟ้า
โครงการที่สาม: การใช้สารละลายการชุบด้วยไฟฟ้าแบบเติมเพื่อเพลตจุดอ่อนก่อนชุบรูทะลุ:
1) การใช้สารละลายการชุบด้วยไฟฟ้าแบบเติมเพื่อเพลท blind vias โดยมีอัตราส่วนทองแดงที่เป็นกรดกรดต่ำของทองแดงสูงและสารเติมแต่งในการชุบด้วยไฟฟ้า V พารามิเตอร์การชุบด้วยไฟฟ้า 8ASF@30นาที + 12ASF@30นาที
2) การใช้โครงสำหรับตั้งสิ่งของเพื่อทำให้ข้นขึ้น โดยมีอัตราส่วนทองแดงที่เป็นกรดต่ำและสารเติมแต่งการชุบด้วยไฟฟ้า H พารามิเตอร์การชุบด้วยไฟฟ้า 10ASF เวลาในการชุบด้วยไฟฟ้า 150 นาที
IV. การออกแบบการทดลองและการวิเคราะห์ผลลัพธ์
จากการเปรียบเทียบเชิงทดลอง อัตราส่วนกรดทองแดงที่แตกต่างกันและสารเติมแต่งในการชุบด้วยไฟฟ้าจะมีผลต่อการชุบด้วยไฟฟ้าที่แตกต่างกันบนรูทะลุและรูตาบอด สำหรับบอร์ด HDI ที่มีอัตราส่วนภาพสูงที่มีทั้งรูทะลุและรูตัน จำเป็นต้องมีจุดสมดุลเพื่อให้สอดคล้องกับความหนาของทองแดงภายในรูทะลุและปัญหาตีนปูของรูตัน ความหนาของทองแดงที่พื้นผิวที่ประมวลผลด้วยวิธีนี้โดยทั่วไปจะหนากว่า และอาจจำเป็นต้องใช้แปรงเชิงกลเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการประมวลผลสำหรับการกัดชั้นนอก
ผลิตภัณฑ์ทดลองชุดแรกและชุดที่สองมีข้อบกพร่องของวงจรเปิด 100% และ 45% ตามลำดับในการทดสอบการแตกด้วยทองแดงขั้นสุดท้าย โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่จุดบอด 0.2 มม. ผ่านตำแหน่ง (PP คือ 1080*2) ด้วย อัตราข้อบกพร่องของวงจรเปิดอยู่ที่ 70% และ 60% ตามลำดับ ในขณะที่ชุดที่สามไม่มีข้อบกพร่องนี้และผ่าน 100% แสดงให้เห็นการปรับปรุงที่มีประสิทธิภาพ
การปรับปรุงนี้ให้โซลูชันที่มีประสิทธิภาพสำหรับกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าของบอร์ด HDI ที่มีอัตราส่วนภาพสูง แต่พารามิเตอร์ยังคงต้องได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อให้ได้ความหนาของทองแดงที่พื้นผิวบางลง
ที่กล่าวมาข้างต้นคือแผนการทดลองเฉพาะและผลลัพธ์สำหรับการศึกษาความสามารถในการชุบด้วยไฟฟ้าของบอร์ด HDI ที่มีอัตราส่วนภาพสูง