• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
25.07.2024
РХТУ им. Д.И. Менделеева
236

В РХТУ разработали импортзамещающие композиции для печатных плат

4.3

Отечественные композиции для меднения печатных плат не удовлетворяют требованиям по равномерности покрытия в отверстиях, а также стабильности и ресурсу электролита. Для создания нового высокоэффективного электролита для гальванического меднения отверстий печатных плат коллектив ученых РХТУ имени Д. И. Менделеева исследовал ряд органических добавок и выбрал оптимальные.

Печатная плата со смонтированными на ней электронными компонентами / © Christian Taube, ru.wikipedia.org

Современный мир электроники немыслим без печатных плат (ПП). Это необходимый элемент практически любых приборов, начиная от холодильников и смартфонов и заканчивая космической и военной техникой. ПП представляет собой пластину из диэлектрика (стеклотекстолит, гетинакс), на поверхности и в объеме которой сформированы электропроводящие элементы электронной схемы, предназначенные для электрического и механического соединения компонентов электроники.

С учетом современных требований к габаритам и компактности изделий наиболее востребованными в промышленности стали многослойные печатные платы (МПП), представляющие собой запрессованные чередующиеся слои диэлектрика с нанесенным токопроводящим рисунком (ТПР).

ТПР располагаются на внешних сторонах платы и на поверхности внутренних слоев диэлектрика, электрическая связь между которыми осуществляется металлизацией сквозных отверстий ПП. С развитием электронной промышленности все более ужесточаются требования к качеству многослойных печатных плат, усложняется их конструкция и возрастает класс точности.

Это означает снижение ширины дорожек ТПР, расстояния между краями соседних проводников, а также диаметра отверстий и аспектного отношения (отношения толщины платы к диаметру отверстия). В связи с этим становится все труднее обеспечивать качественную металлизацию отверстий МПП. Для меднения отверстий современных МПП требуются высокотехнологичные электролиты, обладающие высокой рассеивающей способностью, обеспечивающие равномерность медного покрытия при малом отношении диаметра отверстия к толщине ПП. 

Рассеивающая способность электролитов, как известно, зависит от таких электрохимических факторов, как электропроводность, поляризуемость, которые в свою очередь зависят от состава электролита. Для обеспечения требуемой рассеивающей способности электролита в зарубежных технологиях используются функциональные добавки, сочетание которых позволяет добиться высокой рассеивающей способности, обеспечивающей равномерность покрытия в отверстиях ПП.

Отечественные композиции для меднения печатных плат не удовлетворяют требованиям по равномерности покрытия в отверстиях, а также стабильности и ресурсу электролита. Российские производители вынуждены использовать импортные технологии, известными недостатками которых являются их высокая стоимость, необходимость складских запасов и санкционные риски.

Исследование проводилось на стеклотекстолите FR-4 с набором отверстий, имеющих диаметр от 0,2 до 0,8 миллиметров / © Пресс-служба РХТУ

Для создания нового высокоэффективного электролита для гальванического меднения отверстий печатных плат коллективом ученых РХТУ имени Д. И. Менделеева был исследован ряд органических добавок. Были подобраны три типа добавок: ингибитор, выравниватель и ускоритель.

В качестве ингибирующей добавки подобрано полимерное соединение, большие молекулы которого, адсорбируясь на покрываемой поверхности и образуя барьер для проникновения ионов меди, ингибирует процесс осаждения меди, что способствует формированию более плотных мелкокристаллических осадков.

В качестве выравнивателя использован катионоактивный ПАВ, содержащий атом азота с положительным зарядом. Благодаря этому, выравниватель электростатически адсорбируются на отрицательно заряженной поверхности катода, причем преимущественно на входе в отверстие ПП, способствуя равномерности покрытия по толщине в областях с более низкой и более высокой плотностью тока.

В качестве ускоряющей добавки было подобрано серосодержащее органическое соединение, концентрируется, главным образом, в середине отверстий ПП, что способствует осаждению равномерных по толщине покрытий.

Разработан электролит меднения сквозных отверстий МПП, позволяющий при катодной плотности тока () 1,5–5,5 A/дм2, температуре () 20–35℃ и перемешивании за счет возвратно-поступательного движения катода получать равномерные по толщине покрытия как внутри отверстий, так и на поверхности МПП, сопоставимые по равномерности, пластичности и блеску с лучшими зарубежными аналогами.

Исследование проведено при финансовой поддержке Министерства науки и высшего образования России, а его результаты опубликованы в International Journal of Corrosion and Scale Inhibition.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Российский химико-технологический университет имени Д. И. Менделеева — высшее учебное заведение в Москве, крупнейший учебный и научно-исследовательский центр в области химической технологии.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
Позавчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

Вчера, 15:35
Елена

Международная группа исследователей из Китая, США и Германии разработала метаматериал с выдающейся механической емкостью хранения энергии. Придать ему уникальные характеристики удалось за счет структуры — скрученных гибких стержней, деформирующихся по спирали.

Вчера, 14:25
Игорь Байдов

Некоторые животные находят в алкоголе не только удовольствие, но и выгоду. Исследователи выяснили, что для самцов плодовых мушек он может стать ключом к успеху в спаривании. Алкоголь не просто меняет поведение насекомых, а запускает выработку феромонов, которые превращают самцов в объекты желания.

Позавчера, 16:30
Березин Александр

Известный американский отраслевой обозреватель Эрик Бергер взял интервью у экипажа космического корабля Boeing, из-за технических проблем которого два астронавта задержались на орбите на девять месяцев вместо одной недели. Детали, которые они озвучили, указывают на серьезные проблемы Starliner, о которых ранее умалчивали. Люди провели немало времени при глубоко нештатной температуре. При слегка другом сценарии миссии экипаж корабля мог погибнуть. Официальные заявления NASA и Boeing сразу после июньского полета к МКС, судя по интервью, были заведомо неправдивыми.

31 марта
Татьяна

Два ключевых события сыграли решающую роль в формировании генетического профиля современных европейских народов. Первое связано с приходом ранних фермеров из Анатолии примерно восемь тысяч лет назад, второе — масштабная миграция на запад носителей ямной степной культуры, начавшаяся пять тысяч лет назад. Однако ученые видят множество отличий от общей картины в разных регионах. В новой работе они проанализировали ДНК древних жителей самого северо-запада Европы и обнаружили более тесную связь с охотниками-собирателями, чем где бы то ни было.

1 апреля
Мария Азарова

Ученые из Австралии исследовали влияние сексуальной активности, а именно — самоудовлетворения и полового контакта с партнером — на объективные и субъективные параметры сна, в том числе на мотивацию поутру и готовность к новому дню.

6 марта
Юлия Трепалина

В двойственных, или обратимых, изображениях зритель может увидеть разные объекты в зависимости от того, на каких деталях концентрируется его внимание. Среди известных примеров таких рисунков — иллюзия «кролик-утка», сочетающая двух животных, и обратимая ваза (или ваза Рубина), которая может казаться двумя силуэтами лиц, если сосредоточиться на фоне. В соцсетях и популярных СМИ часто публикуют подобные картинки, утверждая, что по тому, какое изображение человек видит в первую очередь, можно судить о его личностных чертах и особенностях мышления. Двое психологов из Великобритании недавно проверили, так ли это на самом деле.

15 марта
Юлия Трепалина

Когда пара расстается, многие люди продолжают испытывать чувства к своим бывшим. Если разрыв произошел по инициативе другой стороны и отношения длились много лет, полностью «забыть» еще недавно близкого человека может быть непросто. Существует мнение, что и после расставания привязанность к экс-партнерам в какой-то мере сохраняется. Впрочем, согласно другой точке зрения, со временем эта эмоциональная связь ослабевает и утрачивается. Разобраться, как происходит на самом деле и сколько времени может потребоваться на полный эмоциональный разрыв с бывшими возлюбленными, взялись психологи из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).

18 марта
Илья

Масштабный анализ геномов показал, что вид Homo sapiens возник в результате смешения двух древних популяций. Они разделились полтора миллиона лет назад, а затем воссоединились до расселения по миру.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно