Métallisation des trous Hole plating VI - 4 La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation des trous Hole plating Rôle Préparation de surface Préparation des trous Cuivre chimique Métallisation directe Comparaison Contrôles Aim Surface preparation Hole preparation Chemical copper Direct plating Methods comparison Inspection La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Rôle de la métallisation Aim of hole plating Connexion entre couches Interconnecting layers La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Préparation de surface Surface preparation But : - Elimination des bavures - Nettoyage du cuivre (oxydation, taches de doigts ...) Purpose : - Burr removal - copper cleaning ( oxides, finger prints.. ) La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Préparation de surface Surface preparation Méthodes - brosse abrasive - brosse avec abrasif - pulvérisation d ’abrasif - décapage chimique Methods - abrasive brushes - brush with abrasives - blasting with abrasives - chemical cleaning La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage avec brosse abrasive Cleaning with abrasive brush Rinçage HP HP rinse & Séchage Dry Eau Water Cylindre d ’acier Steel cylinder La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage avec brosse et abrasifs Cleaning with brush and abrasive Brosse nylon Nylon brush Eau + ponce/alumine Water + pumice/alumina Rinçage HP HP rinse & Séchage Dry La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage par pulvérisation d’abrasif Jet scrubbing with abrasive Eau HP + ponce/alumine HP water + pumice/alumina Rinçage HP HP rinse & Séchage Dry La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Décapage chimique Chemical cleaning Gamme de travail Flow of operations Décontamination organique Organic contaminants removal Micro-gravure Micro-etch Elimination des taches grasses Oil, fingerprints removal Elimination des oxydes Satinage du cuivre Oxides removal routhening the surface La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Décapage chimique Chemical cleaning Microgravure Microetch - Acide sulfurique et eau oxygénée - Sulfuric acid & hydrogen peroxide Cu +H2O2 => CuO + H2O CuO + H2SO4 => CuSO4 + 2 H2O La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Décapage chimique Chemical cleaning Microgravure Microetch - Persulfate de sodium - Sodium persulphate Cu +Na2(S04)2 => Na2SO4 + CuSO4 La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage des trous Hole cleaning But : Eliminer la résine fondue de la paroi des trous Indispensable pour les circuits multicouche Purpose : remove the epoxy smear from the hole wall Essential for multilayer PCBs La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage des trous Hole cleaning Etch back Desmearing La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Nettoyage des trous Hole cleaning Méthodes : - Traitement au permanganate de potassium - Procedé au plasma Methods : - Potassium permanganat treatment - Plasma process La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Desmearing au permanganate Permanganat desmearing Principe de la méthode principle of operations 2KMnO4 => KMnO4 + MnO2 + O2 Attaque de la résine époxy fondue Epoxy smear attack La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Desmearing au permanganate Permanganat desmearing Gamme de travail Flow of operations Conditionneur (70°C, 5mn) Conditioner (70°C, 5mn) Nettoyage des trous Hole cleaning KMnO4 (70°C, 15mn) Elimination de la résine fondue Removal of smear Reducteur (25°C, 2,5mn) Neutralization (25°C, 2,5mn) Elimination du permanganate Removal of permanganat La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Procédé au plasma Plasma process Principe de la méthode principle of operations Chambre à vide Vacuum chamber Gaz gas Electrode Plasma UV Source RF RF source Pièce traitée Treated device Gaz gas Masse Ground La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Procédé au plasma Plasma process Paramètres Parameters - Mélange gazeux : fréon + oxygène - Pression : 0,4 mBar - Générateur RF : 40 kHz, 5000W - Gases mixture : freon + oxygen - Pressure : 0.4 mBar - RF generator : 40 kHz, 5000W La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Procédé au plasma Plasma process Propriétés Properties - compatible avec une grande variété de résines et adhésifs (circuits flexo-rigides) - attaque les fibres de verre - bonne pénétration dans les trous de petit diamètre (microvias) - Compatibility with a wide variety of resin (flex-rigid PCBs) - Attack of fiber glass - good penetration in small diameter holes (microvias) La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Cuivrage chimique Chemical copper deposition Procédés Process Cuivre chimique mince : - épaisseur  O,2-0,5 µm - Nécessite un renfort électrolytique Cuivre chimique épais - épaisseur  2- 5 µm - pas de renfort nécessaire - plus polluant Low built - thickness  O.2-0.5 µm - need a copper electroplating reinforcement Hight built - thickness  2-5 µm - no reinforcement - more pollutant La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Cuivrage chimique Chemical copper deposition Gamme de travail Flow of operations Nettoie le circuit et active la résine clean the board and activate the resin Conditionneur Conditionner Microgravure Microetch Satine le cuivre de base routhen the base copper Évite la pollution du catalyseur Prevent from catalist contamination Pré- catalyseur Pre-catalist La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Cuivrage chimique Chemical copper deposition Gamme de travail (2) Flow of operations (2) Catalyseur catalist Dépose du palladium colloïdal Deposit colloidal palladium Accélérateur Accelerator Elimine l ’excès de colloïde remove the excess of colloïd Dépose du cuivre sur la résine et le cuivre de base Deposit copper on both resin and base copper Cuivre chimique Copper bath La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation directe Direct plating Procédés Process Colloïde de palladium Sulfure de palladium Carbone /graphite Polymère conducteur Palladium colloid Palladium sulphide Carbon/graphite Conductive polymer La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation directe Direct plating Procédé colloïde de palladium Palladium colloid process Conditionneur  Micro-gravure Catalyseur Stabilisant Conditionner  Micro-etch Catalyst Stabilizer La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation directe Direct plating Procédé sulfure de palladium Palladium sulphide process Conditionneur  Catalyseur Convertisseur Micro-gravure Conditionner  Catalyst Converter Micro-etch La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation directe Direct plating Procédé carbone/graphite Carbon/graphite process Conditionneur  Dépôt de carbone Séchage Micro-gravure Conditionner  Carbon deposit Drying Micro-etch La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Métallisation directe Direct plating Procédé polymère conducteur Conductive polymer process Conditionneur  Dépôt de l ’oxydant formation du polymère Micro-gravure Conditionner  Oxidizer deposit Polymer building Micro-etch La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Comparaison des procédés Process comparison La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Equipements Equipments Chaîne de traitement de surface Verticale Horizontale Surface treatment process Vertical technology Horizontal technology La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous

Contrôles Inspection Contrôle micrographique après renforts électrolytiques Micrographic control after electro-platings La fabrication des circuits imprimés VI-4 Métallisation des trous