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PCB 기술

PCB 기술 - PCB 외층 식각 공정의 신비한 베일을 벗기다

PCB 기술

PCB 기술 - PCB 외층 식각 공정의 신비한 베일을 벗기다

PCB 외층 식각 공정의 신비한 베일을 벗기다

2021-10-04
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Author:Downs

현재 인쇄회로기판(PCB) 가공의 전형적인 공정은'패턴 도금법'을 채택하고 있다.즉, 동박에 판외층에 보존해야 하는 부분, 즉 회로의 도안 부분에 납과 주석의 방부층을 미리 도금한 후 남은 동박을 화학적으로 부식시키는 것을 식각이라고 한다.주의해야 할 것은 이때 판자에 두 겹의 구리가 있다는 것이다.외층 식각 과정 중, 단지 한 층의 구리만 반드시 완전히 식각되어야 하고, 나머지는 최종적으로 필요한 회로를 형성할 것이다.이런 유형의 도안 도금의 특징은 구리 도금층이 납과 주석의 부식 방지제 층 아래에만 존재한다는 것이다.또 다른 공정 방법은 판 전체에 구리를 도금하는 것인데, 감광막 이외의 부분은 주석이나 납 주석 부식 방지제뿐이다.이런 공예를'전판 구리 도금 공예'라고 부른다.도안 도금에 비해 전체 판에 구리를 도금하는 가장 큰 단점은 판의 모든 부분에 두 번 구리를 도금해야 하고 식각 과정에서 모든 부분이 부식되어야 한다는 것이다.따라서 컨덕터의 폭이 매우 가늘면 일련의 문제가 발생합니다.동시에 측면 부식은 선로의 균일성에 심각한 영향을 줄 수 있다.

인쇄회로기판 외부회로의 가공기술에는 금속도금층 대신 광민막을 부식방지제층으로 사용하는 또 다른 방법이 있다.이런 방법은 내층 식각 공예와 매우 비슷하므로 내층 제조 공예 중의 식각을 참고할 수 있다.현재 주석이나 납석은 가장 흔히 사용하는 방부층으로서 암모니아식각제의 식각과정에 사용된다.암모니아 식각제는 주석이나 납 주석과 어떠한 화학 반응도 일으키지 않는 상용 화학 액체이다.암모니아 식각제는 주로 암모니아/염화암모늄 식각 용액을 가리킨다.이밖에 시장에도 암모니아/황산암모늄 식각화학품이 있다.

회로 기판

황산염기 식각 용액은 사용 후 그 속의 구리를 전해로 분리할 수 있기 때문에 재사용이 가능하다.부식 속도가 낮기 때문에 실제 생산에서는 일반적으로 거의 사용되지 않지만 무염소 식각에 사용될 것으로 예상됩니다.누군가가 황산 과산화수소를 식각제로 삼아 외층 도안을 부식하려고 시도했다.경제성과 폐액 처리 등 여러 가지 이유로 이 공예는 아직 상업적 의미에서 광범위하게 응용되지 않았다.또한 황산 과산화수소는 납 주석 부식 방지제의 부식에 사용할 수 없으며, 이 공정은 PCB의 주요 생산 방법이 아니기 때문에 대부분의 사람들이 그것에 거의 관심을 갖지 않습니다.

2.식각 품질 및 이전 문제

식각 품질의 기본 요구 사항은 부식 방지제 층 아래에 있는 모든 구리 층을 완전히 제거할 수 있다는 것입니다. 엄밀히 말하면 정확하게 정의하려면 식각 품질에는 선폭의 일치성과 밑 절단 정도가 포함되어야 합니다.전류 식각 용액의 고유한 특성 때문에 아래쪽에서 위로 올라가는 것은 물론 좌우 방향에서도 식각 효과가 발생한다. 따라서 측면 식각은 거의 불가피하다.

측면 식각 문제는 자주 제기되는 식각 매개 변수 중의 하나이다.이는 측면 식각의 폭과 식각 깊이의 비율로 정의되며 이를 식각 계수라고 합니다.인쇄 회로 산업에서는 1: 1에서 1: 5까지 광범위한 변화가 있습니다.분명히 작은 언더컷 정도나 낮은 식각 인자가 가장 만족스럽다.

이론적으로 말하자면, 인쇄 회로가 식각 단계에 들어간 후, 그 도형 단면의 상태.도안 도금 처리 인쇄 회로 과정 중 이상적인 상태는 도금된 구리와 주석 또는 구리와 납 주석의 총 두께는 도금 저항 광민막의 두께를 초과해서는 안 되며, 도금된 도안이 막의 양쪽에 완전히 덮이도록 해야 한다."벽" 은 안에 박혀있지만 실제 생산에서 세계 각지에서 전기도금회로기판을 도금한후 전기도금도안은 광민도안보다 훨씬 두껍다.구리와 납을 도금하는 과정에서 도금 높이가 감광막을 초과해 가로로 축적되는 추세여서 문제가 발생했다.선을 덮는 주석 또는 납 주석 부식 방지제 층은 양쪽으로 확장되어"가장자리"를 형성하고"가장자리"하의 감광막의 작은 부분을 덮습니다.

주석이나 납석으로 형성된"변두리"는 감광막을 제거할 때 감광막을 완전히 제거할수 없게 하고"변두리"아래에"잔류접착제"의 일부분을 남기게 한다.식각 방지제'가장자리'아래에 남은'잔류 접착제'나'잔류 필름'은 식각을 불완전하게 할 수 있다.식각 후, 이 선들은 양쪽에"동 뿌리"를 형성한다.구리 뿌리는 선로의 간격을 좁게 하여 인쇄판이 갑의 요구에 부합되지 않고 심지어 거절당할 수도 있다.수신 거부는 PCB의 생산 비용을 크게 증가시킬 것이다.또한 많은 경우 반응 형성 용해로 인해 인쇄회로 산업에서 남아 있는 박막과 구리도 부식성 액체에 형성되어 축적되어 부식기의 노즐과 내산 펌프에 막힐 수 있으므로 닫고 처리하고 청소해야합니다.이는 생산성에 영향을 미칩니다.

3. 설비 조정 및 부식성 용액과의 상호작용 관계

인쇄회로가공에서 암모니아식각은 상대적으로 정교하고 복잡한 화학반응과정이다.다른 한편으로 이것은 쉬운 일이다.일단 공예가 상향 조정되면 생산은 계속될 수 있다.관건은 일단 열면 련속적인 작업상태를 유지해야 하며 건조와 중지를 건의하지 말아야 한다.식각 과정은 대부분 설비의 양호한 작업 조건에 달려 있다.현재 어떤 식각 용액을 사용하든 고압 스프레이를 사용해야 하며, 더욱 깔끔한 선 측면과 고품질의 식각 효과를 얻기 위해 스프레이 구조와 스프레이 방법을 엄격히 선택해야 한다.

좋은 부작용을 얻기 위해 많은 다른 이론이 등장하여 서로 다른 설계 방법과 설비 구조를 형성했다.이런 이론들은 왕왕 현저한 차이가 있다.그러나 금속 표면이 신선한 식각 용액과 빨리 접촉하더라도 식각에 관한 모든 이론은 가장 기본적인 원리를 인식합니다.식각 과정에 대한 화학 기리 분석도 이 같은 견해를 입증했다.암모니아 식각에서 다른 모든 매개변수가 그대로 유지된다고 가정하면 식각 속도는 주로 식각 용액의 암모니아 (NH3) 에 의해 결정됩니다.그러므로 신선한 용액을 사용하여 표면을 식각하는것은 두가지 주요목적이 있다. 첫째, 금방 산생된 구리이온을 씻어내는것이다.다른 하나는 반응에 필요한 암모니아 (NH3) 를 연속적으로 제공하는 것입니다.

4. 상하판 표면에 관하여 전연과 후연의 식각 상태가 다르다

많은 식각 품질과 관련된 문제는 상판 표면의 식각 부분에 집중되어 있다.이 점을 이해하는 것이 매우 중요하다.이런 문제들은 식각제가 인쇄회로판의 상표면에 산생된 교상덩어리의 영향에서 온다.콜로이드 블록이 구리 표면에 축적되는 것은 분사력에 영향을 주는 한편 새로운 식각 용액의 보충을 막아 식각 속도가 떨어진다.바로 콜로이드판의 형성과 축적으로 판의 상하 도안의 식각 정도가 다르다.이것은 또한 식각기의 판의 첫 번째 부분이 완전히 식각되거나 과도한 부식을 일으키기 쉽다. 왜냐하면 그때는 아직 축적되지 않았고 식각 속도가 더 빨랐기 때문이다.반대로 진입판 뒤의 부분은 진입할 때 이미 형성되였고 그 식각속도를 늦추었다.

5. 식각 설비의 유지 보수

식각 설비를 유지하는 가장 중요한 요소는 노즐을 깨끗하게 하여 사류가 막힘없이 통하도록 하는 것이다.사류 압력의 작용으로 막히거나 찌꺼기가 생기면 배치에 영향을 줄 수 있다.노즐이 깨끗하지 않으면 식각이 고르지 않아 전체 PCB가 폐기될 수 있다.분명히, 장비 유지 보수는 노즐 교체를 포함하여 손상되고 마모된 부품을 교체하는 것입니다.노즐도 마모 문제가 있다.이밖에 더욱 관건적인 문제는 식각기를 찌꺼기가 없도록 유지하는것이다.많은 경우 찌꺼기가 쌓인다.너무 많은 찌꺼기는 심지어 식각 용액의 화학 균형에도 영향을 줄 수 있다.마찬가지로 식각 용액에 과도한 화학 불균형이 있으면 찌꺼기가 더 심해진다.광재가 쌓이는 문제는 아무리 강조해도 지나치지 않다.일단 식각 용액에 갑자기 대량의 찌꺼기가 나타나면, 일반적으로 용액의 균형에 문제가 있다는 신호이다.농염산을 사용하여 세척하거나 용액을 보충해야 한다.