Tecnología de PCB - Proceso de grabado del circuito externo de la placa de circuito impreso

I. reseña

En la actualidad, el proceso típico de procesamiento de placas de circuito impreso (pcb) adopta el "método de galvanoplastia de patrones". Es decir, en la parte de la lámina de cobre que debe conservarse en la capa exterior de la placa, es decir, la parte del patrón del circuito, se preconiza una capa anticorrosiva de plomo y estaño, y luego se corroe químicamente la lámina de cobre restante, llamada grabado.

Hay que tener en cuenta que en este momento hay dos capas de cobre en la placa. Durante el grabado exterior, solo una capa de cobre debe ser completamente grabada, y el resto formará el circuito finalmente necesario. Este tipo de galvanoplastia de patrón se caracteriza por que el recubrimiento de cobre solo existe por debajo de la capa anticorrosiva de plomo y Estaño. Otro proceso es el recubrimiento de cobre en toda la placa, y solo hay resistencias de estaño o plomo y estaño en la parte fuera de la película sensible a la luz. Este proceso se llama "proceso de cobre de placa completa". La mayor desventaja del cobre en toda la placa en comparación con la galvanoplastia del patrón es que debe ser chapado dos veces en todas las partes de la placa y todas las partes deben ser corroídas durante el grabado. Por lo tanto, cuando el ancho del cable es muy delgado, hay una serie de problemas. Al mismo tiempo, la corrosión lateral afectará seriamente la uniformidad de la línea.

En la tecnología de procesamiento de circuitos externos de placas de circuito impreso, hay otro método, es decir, el uso de películas fotosensibles en lugar de recubrimientos metálicos como capas resistentes a la corrosión. Este método es muy similar al proceso de grabado de la capa interior y puede referirse al grabado en el proceso de fabricación de la capa Interior.

En la actualidad, el estaño o el plomo y el estaño son los recubrimientos anticorrosivos más utilizados para el proceso de grabado de agentes de grabado aminérgico. El grabado de aminoácidos es un líquido químico de uso común y no tiene ninguna reacción química con estaño o plomo y Estaño. El grabado de amoníaco se refiere principalmente a la solución de grabado de amoníaco / cloruro de amonio. Además, hay productos químicos de grabado de amoníaco / sulfato de amonio en el mercado.

Después de usar una solución de grabado de sulfato, el cobre en ella se puede separar por electrolisis, por lo que se puede reutilizar. Debido a su baja tasa de corrosión, suele usarse poco en la producción real, pero se espera que se utilice para el grabado sin cloro. Algunas personas intentaron corroer el patrón exterior con sulfato de peróxido de hidrógeno como grabado. Debido a muchas razones, como la economía y el tratamiento de residuos líquidos, el proceso aún no se ha utilizado ampliamente en el sentido comercial. Además, el sulfato de peróxido de hidrógeno no se puede utilizar para el grabado de resistencias de plomo y estaño, y este proceso no es el pcb. el PCB es el principal método de producción externa, por lo que la mayoría de la gente se preocupa poco por él.

2. calidad del grabado y problemas anteriores

El requisito básico para la calidad del grabado es poder eliminar por completo todas las capas de cobre debajo de la capa resistente a la corrosión, nada más. estrictamente hablando, si se quiere definir con precisión, la calidad del grabado debe incluir la consistencia del ancho de línea y el grado de subcotización. Debido a las características inherentes de la solución de grabado de corriente eléctrica, se produce un efecto de grabado no solo en la dirección hacia abajo, sino también en la dirección izquierda y derecha. por lo tanto, el grabado lateral es casi inevitable.

El problema del grabado lateral es uno de los parámetros de grabado que a menudo se discuten. Se define como la relación entre el ancho del grabado lateral y la profundidad del grabado, llamada factor de grabado. En el sector de los circuitos impresos ha habido una amplia gama de cambios, de 1: 1 a 1: 5. Obviamente, el pequeño grado de corte inferior o el bajo factor de grabado son los más satisfactorios.

La estructura del dispositivo de grabado y los diferentes componentes de la solución de grabado afectarán el factor de grabado o el grado de grabado lateral, o optimista, se puede controlar. El uso de ciertos aditivos puede reducir el grado de erosión lateral. La composición química de estos aditivos suele ser un secreto comercial y sus respectivos desarrolladores no lo revelarán al mundo exterior. En cuanto a la estructura del dispositivo de grabado, se discutirán específicamente los siguientes capítulos.

En muchos aspectos, la calidad del grabado existía mucho antes de que la placa de impresión entrara en la máquina de grabado. Debido a las conexiones internas muy estrechas entre los diversos procesos o procesos de procesamiento de circuitos impresos, ningún proceso se ve afectado por otros procesos ni afecta a otros procesos. Muchos de los problemas identificados como la calidad del grabado existen en realidad durante o incluso antes del proceso de eliminación de la película. Para el proceso de grabado de la figura exterior, debido a que el fenómeno de "contracorriente" que encarna es más prominente que la mayoría de los procesos de placa de impresión, muchos problemas finalmente se reflejan en él. al mismo tiempo, también porque el grabado es el último paso en una serie de procesos que comienzan con la autoadhesión y la fotosensibilidad, Después de eso, el patrón exterior fue transferido con éxito. Cuanto más enlaces, mayor es la probabilidad de problemas. Esto puede considerarse como un aspecto muy especial del proceso de producción de circuitos impresos.

En teoría, después de que el circuito impreso entra en la etapa de grabado, en el proceso de procesar el circuito impreso a través del método de galvanoplastia de patrones, El Estado ideal debe ser que el espesor total del cobre y el estaño chapados o del cobre y el plomo y el estaño no supere la resistencia del chapado. el espesor de la película fotosensible hace que el patrón del chapado esté completamente bloqueado e incrustado por las "paredes" a ambos lados de la película. sin embargo, en la producción real, Después de la galvanoplastia de placas de circuito impreso en todo el mundo, los patrones de galvanoplastia son mucho más gruesos que los patrones fotosensibles. En el proceso de galvanoplastia de cobre y plomo y estaño, debido a que la altura de galvanoplastia supera la película sensible a la luz, hay una tendencia a la acumulación lateral, por lo que hay problemas. La capa anticorrosiva de estaño o plomo - estaño que cubre las líneas se extiende a ambos lados para formar un "borde", cubriendo una pequeña parte de la película fotosensible bajo el "borde".

El "borde" formado por el estaño o el plomo y el estaño impide eliminar completamente la película sensible a la luz al eliminar la película sensible a la luz, dejando una pequeña parte del "pegamento residual" debajo del "borde". El "pegamento residual" o la "película residual" dejada debajo del "borde" del resistir puede causar un grabado incompleto. Después del grabado, estos cables forman "raíces de cobre" en ambos lados. Las raíces de cobre estrechan la distancia entre las líneas, lo que hace que la placa de impresión no cumpla con los requisitos de la parte a e incluso pueda ser rechazada. El rechazo aumentará considerablemente los costos de producción de pcb.

Además, en muchos casos, debido a la disolución formada por la reacción, en la industria de circuitos impresos, las películas residuales y el cobre también pueden formarse y acumularse en líquidos corrosivos y bloquearse en la boquilla de la máquina de corrosión y en la bomba resistente al ácido, que debe cerrarse para su tratamiento y limpieza. Esto afectará la eficiencia del trabajo.