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PCB Tecnico

PCB Tecnico - Demistificazione del processo di incisione degli strati esterni del PCB

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PCB Tecnico - Demistificazione del processo di incisione degli strati esterni del PCB

Demistificazione del processo di incisione degli strati esterni del PCB

2021-10-04
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Author:Downs

Attualmente, il processo tipico di elaborazione del circuito stampato (PCB) adotta il "metodo di placcatura del modello". Cioè, pre-placcato uno strato di strato anticorrosivo piombo-stagno sulla parte del foglio di rame che deve essere mantenuto sullo strato esterno della scheda, cioè la parte del modello del circuito, e quindi corrode chimicamente il foglio di rame rimanente, che è chiamato incisione. Va notato che ci sono due strati di rame sulla scheda in questo momento. Nel processo di incisione dello strato esterno, solo uno strato di rame deve essere completamente inciso via e il resto formerà il circuito finale richiesto. Questo tipo di galvanizzazione del modello è caratterizzato dallo strato di placcatura di rame esiste solo sotto lo strato di resistenza piombo-stagno. Un altro metodo di processo è quello di placcare rame sull'intera scheda e le parti diverse dal film fotosensibile sono solo stagno o piombo-stagno resistono. Questo processo è chiamato "processo di placcatura in rame a bordo completo". Rispetto alla galvanizzazione del modello, il più grande svantaggio della placcatura del rame su tutta la scheda è che il rame deve essere placcato due volte su tutte le parti della scheda e tutti devono essere corrosi durante l'incisione. Pertanto, quando la larghezza del filo è molto fine, si verificheranno una serie di problemi. Allo stesso tempo, la corrosione laterale influenzerà seriamente l'uniformità della linea.

C'è un altro metodo nella tecnologia di elaborazione del circuito esterno del circuito stampato, che consiste nell'utilizzare il film fotosensibile invece della placcatura metallica come strato di resistenza. Questo metodo è molto simile al processo di incisione dello strato interno e si può fare riferimento all'incisione nel processo di produzione dello strato interno. Allo stato attuale, stagno o piombo-stagno è lo strato anticorrosivo più comunemente usato, utilizzato nel processo di incisione dell'incisione a base di ammoniaca. L'incisione a base di ammoniaca è un liquido chimico comunemente usato e non ha alcuna reazione chimica con stagno o piombo-stagno. L'incisione ammoniaca si riferisce principalmente alla soluzione di incisione ammoniaca/cloruro di ammonio. Inoltre, sul mercato sono disponibili anche prodotti chimici per l'incisione di ammoniaca/solfato di ammonio.

scheda pcb

Soluzione di incisione a base di solfato, dopo l'uso, il rame in esso può essere separato dall'elettrolisi, in modo che possa essere riutilizzato. A causa del suo basso tasso di corrosione, è generalmente raro nella produzione effettiva, ma ci si aspetta che venga utilizzato in incisione senza cloro. Qualcuno ha cercato di usare acido solforico e perossido di idrogeno come incisione per corrodere il modello dello strato esterno. A causa di molte ragioni, tra cui l'economia e il trattamento dei liquidi di scarto, questo processo non è stato ampiamente utilizzato in senso commerciale. Inoltre, il perossido di acido solforico-idrogeno non può essere utilizzato per l'incisione della resistenza allo stagno di piombo e questo processo non è PCB Il metodo principale nella produzione esterna, quindi la maggior parte delle persone raramente si preoccupa di esso.

2. Qualità dell'incisione e problemi precedenti

Il requisito fondamentale per la qualità dell'incisione è quello di poter rimuovere completamente tutti gli strati di rame tranne sotto lo strato resist, e questo è tutto. Rigorosamente parlando, se deve essere definito con precisione, allora la qualità dell'incisione deve includere la consistenza della larghezza del filo e il grado di sottoquotazione. A causa delle caratteristiche intrinseche dell'attuale soluzione di incisione, che produce non solo un effetto di incisione sulla direzione verso il basso ma anche sulla direzione destra e sinistra, l'incisione laterale è quasi inevitabile.

Il problema dell'incisione laterale è uno dei parametri di incisione che viene spesso sollevato per discussione. È definito come il rapporto tra la larghezza dell'incisione laterale e la profondità dell'incisione, che è chiamato fattore di incisione. Nell'industria dei circuiti stampati, ha una vasta gamma di cambiamenti, da 1:1 a 1:5. Ovviamente, un piccolo grado di sottotaglio o un basso fattore di incisione è il più soddisfacente.

Teoricamente, dopo che il circuito stampato entra nella fase di incisione, lo stato della sua sezione trasversale grafica. Nel processo di elaborazione dei circuiti stampati mediante galvanizzazione del modello, lo stato ideale dovrebbe essere: lo spessore totale del rame e dello stagno galvanizzato o del rame e dello stagno di piombo non deve superare lo spessore del film fotosensibile resistente alla galvanizzazione, in modo che il modello galvanizzato sia completamente coperto su entrambi i lati del film. Il "muro" blocca ed è incorporato in esso. Tuttavia, nella produzione reale, dopo la galvanizzazione dei circuiti stampati in tutto il mondo, il modello di placcatura è molto più spesso del modello fotosensibile. Nel processo di galvanizzazione del rame e del piombo-stagno, perché l'altezza della placcatura supera il film fotosensibile, si verifica una tendenza di accumulo laterale e il problema sorge da questo. Lo strato resistente di stagno o piombo-stagno che copre le linee si estende su entrambi i lati per formare un "bordo", coprendo una piccola parte del film fotosensibile sotto il "bordo".

Il "bordo" formato da stagno o stagno di piombo rende impossibile rimuovere completamente il film fotosensibile quando si rimuove il film, lasciando una piccola parte della "colla residua" sotto il "bordo". La "colla residua" o "pellicola residua" lasciata sotto il "bordo" del resist causerà un'incisione incompleta. Le linee formavano "radici di rame" su entrambi i lati dopo l'incisione. Le radici di rame hanno ristretto la distanza tra le linee, causando che la scheda stampata non soddisfaceva i requisiti della parte A, e possono persino essere rifiutate. Il rifiuto aumenterà notevolmente il costo di produzione del PCB. Inoltre, in molti casi, a causa della formazione di dissoluzione dovuta alla reazione, nell'industria dei circuiti stampati, il film residuo e il rame possono anche formarsi e accumularsi nel liquido corrosivo e essere bloccati nell'ugello della macchina corrosiva e della pompa resistente agli acidi, e deve essere spento per la lavorazione e la pulizia., Che influisce sull'efficienza del lavoro.

3. Regolazione dell'attrezzatura e il rapporto di interazione con la soluzione corrosiva

Nell'elaborazione dei circuiti stampati, l'incisione dell'ammoniaca è un processo di reazione chimica relativamente fine e complesso. D'altra parte, è un lavoro facile. Una volta che il processo è regolato, la produzione può essere continuata. La chiave è mantenere lo stato di lavoro continuo una volta acceso, e non è consigliabile asciugare e fermarsi. Il processo di incisione dipende in larga misura dalle buone condizioni di funzionamento dell'apparecchiatura. Attualmente, indipendentemente dalla soluzione di incisione utilizzata, deve essere utilizzato spruzzo ad alta pressione e per ottenere un lato della linea più pulito e un effetto di incisione di alta qualità, la struttura dell'ugello e il metodo di spruzzatura devono essere rigorosamente selezionati.

Al fine di ottenere un buon effetto collaterale, sono apparse molte teorie diverse, formando diversi metodi di progettazione e strutture di attrezzature. Queste teorie sono spesso molto diverse. Ma tutte le teorie sull'incisione riconoscono il principio più fondamentale, che è quello di mantenere la superficie metallica a contatto con la soluzione di incisione fresca il più rapidamente possibile. Anche l'analisi del meccanismo chimico del processo di incisione ha confermato il punto di vista sopra. Nell'incisione ammoniaca, supponendo che tutti gli altri parametri rimangano invariati, la velocità di incisione è determinata principalmente dall'ammoniaca (NH3) nella soluzione di incisione. Pertanto, l'utilizzo di una soluzione fresca per incidere la superficie ha due scopi principali: uno è quello di eliminare gli ioni di rame appena prodotti; l'altro è quello di fornire continuamente ammoniaca (NH3) necessaria per la reazione.

4. Per quanto riguarda le superfici superiori e inferiori del bordo, lo stato di incisione del bordo anteriore e del bordo posteriore sono diversi

Molti problemi legati alla qualità dell'incisione sono concentrati sulla parte incisa della superficie superiore della piastra. E' molto importante capirlo. Questi problemi derivano dall'influenza dei grumi simili a colla prodotti dall'incisione sulla superficie superiore del circuito stampato. L'accumulo di lastre colloidali sulla superficie del rame influisce sulla forza di spruzzatura da un lato e dall'altro impedisce il rifornimento della soluzione di incisione fresca, con conseguente diminuzione della velocità di incisione. È proprio a causa della formazione e dell'accumulo di lastre colloidali che il grado di incisione dei modelli superiori e inferiori della scheda è diverso. Questo rende anche la prima parte della scheda nella macchina per incisione facile da essere incisa completamente o causare sovracorrosione, perché l'accumulo non si è ancora formato in quel momento e la velocità di incisione è più veloce. Al contrario, la parte che entra dietro la tavola si è già formata quando entra, e rallenta la sua velocità di incisione.

5. Manutenzione di attrezzature per incisione

Il fattore più critico nella manutenzione delle apparecchiature di incisione è garantire che l'ugello sia pulito e privo di ostacoli per rendere il getto libero. Blocchi o scorie influiranno sul layout sotto l'azione della pressione del getto. Se l'ugello non è pulito, causerà un'incisione irregolare e rottamare l'intero PCB. Ovviamente, la manutenzione delle attrezzature è la sostituzione di parti danneggiate e usurate, compresa la sostituzione degli ugelli. Gli ugelli hanno anche il problema di usura. Inoltre, il problema più critico è quello di mantenere la macchina da incisione libera da scorie. In molti casi, la scoria si accumula. L'eccessiva scoria influenzerà anche l'equilibrio chimico della soluzione di incisione. Allo stesso modo, se c'è uno squilibrio chimico eccessivo nella soluzione di incisione, la scoria diventerà più grave. Il problema dell'accumulo di scorie non può essere enfatizzato troppo. Una volta che una grande quantità di scorie si verifica improvvisamente nella soluzione di incisione, di solito è un segnale che c'è un problema con l'equilibrio della soluzione. Questo deve essere fatto con acido cloridrico forte per una corretta pulizia o integrazione della soluzione.