Rectificador de pulsos inversos para procesos de revestimiento avanzados

La electrodeposición es, en esencia, un proceso de precisión: la calidad de la capa depositada depende de la uniformidad y estabilidad de la corriente continua y el voltaje aplicados al baño. Incluso pequeñas fluctuaciones de corriente o distorsiones en el pulso pueden provocar grosores de cobre irregulares, mal relleno de las vías, formación de nódulos y quemaduras localizadas. En la producción de PCB y semiconductores, donde las líneas se miden en micras, el margen de error es prácticamente nulo. Un rectificador que proporcione una corriente continua y de pulsos estable, controlada digitalmente, garantiza una densidad de corriente constante y una deposición equilibrada en todo el panel. Por eso, la serie ModuPulse™ de KraftPowercon utiliza control digital de pulsos y grupos de salida totalmente aislados, manteniendo cada forma de onda estable, sincronizada y repetible. Una buena calidad de corriente no solo mejora la salida, sino que afecta directamente al rendimiento, al consumo químico y al tiempo de actividad del proceso.

El rizado y las desviaciones de corriente son dos de las causas más comunes de defectos en el recubrimiento. Una corriente inestable puede provocar un crecimiento no uniforme del cobre, mayor consumo de aditivos y desgaste acelerado del ánodo. En los casos más graves, puede generar zonas opacas o sobrechapadas que requieren retrabajos costosos. ModuPulse™ minimiza estos efectos mediante el control programable de pulsos, con hasta 40 pasos de corriente ajustables en amplitud entre –1000% y +1000%. Esto permite a los ingenieros ajustar la distribución de corriente según la geometría y densidad de la placa. Así se logran depósitos más suaves y uniformes. Además, su bajo rizado de salida (≤ 2%) y rápida respuesta digital mantienen la consistencia del recubrimiento incluso con variaciones de carga o durante largos ciclos de producción.

La estabilidad a largo plazo en la producción es una preocupación clave en el recubrimiento de PCB y semiconductores. La química del baño, el equilibrio del ánodo y el control de corriente influyen todos en la calidad; si cualquiera de estos factores se desvía, la consistencia se ve comprometida. ModuPulse™ aborda este problema con un diseño modular altamente fiable que mantiene la precisión del control incluso en operación continua. Cada módulo funciona de forma independiente, pero está sincronizado digitalmente para mantener una forma y temporización de pulso idénticas. Esta redundancia modular garantiza una entrega constante de potencia y un rendimiento estable del proceso. Así aseguramos uniformidad en el recubrimiento durante miles de horas de producción. El resultado: menos rechazos, menor ajuste químico y mayor previsibilidad del proceso.

En la producción a gran escala, el consumo químico suele superar las previsiones debido a un control de corriente ineficiente. Una densidad de corriente inestable fuerza el uso de abrillantadores o niveladores para corregir irregularidades en la deposición, encareciendo el proceso al adoptar una estrategia reactiva. ModuPulse™ ayuda a prevenir esto moldeando con precisión los pulsos directos e inversos. La función de pulsos inversos elimina nódulos y homogeneiza la microestructura superficial. Así no es necesario usar aditivos correctivos. Una alimentación de potencia estable y constante prolonga la vida útil del baño y reduce los tiempos de parada por mantenimiento o reajustes. El menor consumo de aditivos, la reducción de rechazos y la ampliación de los intervalos entre cambios de baño contribuyen directamente a reducir el coste total del proceso.

Los rectificadores tradicionales de unidad única presentan un riesgo operativo: si uno falla, toda la línea de producción se detiene. ModuPulse™ incorpora un diseño modular con capacidad de intercambio en caliente (hot-swap), que permite reemplazar cada módulo de potencia en cuestión de minutos, sin interrumpir la producción. Esto asegura una disponibilidad máxima, algo esencial en entornos de recubrimiento de alta demanda. Además, su arquitectura modular permite escalar fácilmente. Los clientes pueden comenzar con una configuración básica y aumentar la capacidad a medida que crece la producción, sin necesidad de modificar la lógica de control ni el espacio de instalación.

Los diseños actuales de PCB y sustratos IC presentan trazas de cobre densas, microvías de pequeño diámetro y variaciones en el grosor de la placa, lo que dificulta mantener una deposición uniforme. Mediante el uso de pulsos inversos, los ingenieros pueden alternar fases de corriente directa e inversa para controlar con precisión cómo se depositan los iones en distintas zonas de la placa. ModuPulse™ permite configurar patrones de hasta 40 pasos de pulso y así ajustar individualmente la amplitud, duración, polaridad y desfase de cada uno. Esto ofrece un control fino del proceso de deposición, ya que se adapta a la geometría del panel y logra un espesor de cobre más homogéneo, incluso en diseños con alta relación de aspecto

Para muchos responsables de producción, la continuidad operativa es el indicador más crítico. Las paradas no solo retrasan las entregas, también pueden provocar desequilibrios químicos y paneles defectuosos. Gracias a su estructura modular y a las herramientas de diagnóstico integradas, ModuPulse™ permite un servicio rápido y una resolución de problemas simplificada. Combinado con opciones de instalación compactas y flexibles, ModuPulse se integra fácilmente en líneas de producción ya existentes. El resultado: ciclos de operación más largos, recuperación más rápida ante fallos y reducción del coste de ciclo de vida.

La plataforma ModuPulse está diseñada para admitir tanto líneas tradicionales de recubrimiento de PCB como procesos de sustratos semiconductores de alta precisión. Su precisión de control, baja rizado y flexibilidad de forma de onda cumplen con los exigentes requisitos de distribución de corriente en ambos entornos. ModuPulse™: optimizado para el recubrimiento estándar de PCB y aplicaciones electroquímicas generales. ModuPulse™ X: control de pulsos de alta velocidad para PCB de alta densidad y fabricación de sustratos IC. ModuPulse™ XC: instalación refrigerada por agua, flexible y diseñada para entornos exigentes o con limitaciones de espacio. Todos comparten la misma plataforma de control digital, lo que garantiza un rendimiento idéntico y una estandarización sencilla entre líneas.

Cada línea de producción es diferente: integrar una nueva fuente de alimentación requiere más que una simple instalación. KraftPowercon ofrece soporte técnico a lo largo de todo el proyecto: desde el dimensionamiento de potencia hasta el diseño de pulsos, puesta en marcha y formación. También ayudamos con la optimización de formas de onda, ajuste de procesos y planificación del servicio a largo plazo. Gracias a su red de servicio global y soporte local en las principales regiones manufactureras, KraftPowercon garantiza que cada sistema ModuPulse funcione al máximo rendimiento, desde el primer día y todos los días después.

Una entrega de potencia estable y repetible significa menos variaciones en el proceso. Esa estabilidad se traduce en: una mayor tasa de aprobación en primera pasada, menos rechazos y retrabajos, menor consumo de productos químicos, y calidad de producto constante entre turnos y ubicaciones. ModuPulse™ garantiza precisión justo donde más lo necesitas: en el punto más sensible del proceso de recubrimiento. Eso hace que la producción se mantenga uniforme y fiable.