Teknik PCB - Proses pencetakan sirkuit luar papan sirkuit PCB

I. Paparan ringkasan

Pada masa ini, proses biasa papan sirkuit dicetak (PCB) memproses mengadopsi "kaedah peletakan corak". Iaitu, lapisan lapisan anti-korrosion lead-tin pada bahagian foil tembaga yang perlu disimpan pada lapisan luar papan, iaitu, bahagian corak sirkuit, dan kemudian secara kimia rosak foil tembaga yang tersisa, yang dipanggil etching.

Harus dicatat bahawa ada dua lapisan tembaga di papan pada masa ini. Dalam proses pencetakan lapisan luar, hanya satu lapisan tembaga mesti pencetak sepenuhnya, dan yang lain akan membentuk sirkuit terakhir yang diperlukan. Jenis elektroplating corak ini dikaraterisasikan oleh lapisan plating tembaga hanya wujud di bawah lapisan tahan lead-tin. Kaedah proses lain ialah untuk melukis tembaga di seluruh papan, dan bahagian-bahagian lain selain filem fotosensitif hanya menentang tin atau lead-tin. Proses ini dipanggil "proses penapisan tembaga papan penuh". Berbanding dengan elektroplating corak, kelemahan terbesar dari plating tembaga di seluruh papan adalah bahawa tembaga mesti dilapis dua kali pada semua bahagian papan dan mereka semua mesti rosak semasa menggambar. Oleh itu, apabila lebar wayar sangat baik, akan berlaku beberapa masalah. Pada masa yang sama, kerosakan sisi akan mempengaruhi keseluruhan garis.

Dalam teknologi pemprosesan sirkuit luar papan sirkuit cetak, terdapat kaedah lain, yang ialah menggunakan filem fotosensitif selain dari penutup logam sebagai lapisan tahan. Kaedah ini sangat mirip dengan proses pencetakan lapisan dalaman, dan anda boleh rujuk kepada pencetakan dalam proses pencetakan lapisan dalaman.

Pada masa ini, tin atau lead-tin adalah lapisan anti-korrosion yang paling biasa digunakan, digunakan dalam proses etching dari etchant berasaskan ammonia. Etchant berasaskan ammonia adalah cairan kimia yang biasa digunakan, dan tidak mempunyai reaksi kimia dengan tin atau lead-tin. Ammonia etchant terutamanya merujuk kepada penyelesaian etching ammonia/klorid amonium. Selain itu, bahan kimia pencetak amonia/sulfat amonium juga tersedia di pasar.

Selepas menggunakan penyelesaian etching berasaskan sulfat, tembaga di dalamnya boleh dipisahkan dengan elektrolisis, jadi ia boleh digunakan semula. Kerana kadar korosinya rendah, ia biasanya jarang dalam produksi sebenar, tetapi ia dijangka untuk digunakan dalam etching bebas klor. Seseorang cuba menggunakan asid sulfur-hidrogen peroksid sebagai etchant untuk merusak corak lapisan luar. Kerana banyak alasan termasuk ekonomi dan pembawaian cair sampah, proses ini belum digunakan secara luas dalam makna komersial. Selain itu, asid sulfurik-hidrogen peroksid tidak boleh digunakan untuk mengikat lawan lead-tin, dan proses ini bukan PCB Kaedah utama dalam produksi luar, jadi kebanyakan orang jarang peduli tentang hal itu.

2. Kualiti pengacakan dan masalah sebelumnya

Keperluan asas untuk kualiti cetakan adalah untuk dapat membuang semua lapisan tembaga sepenuhnya kecuali di bawah lapisan tahan, dan itulah ia. Secara ketat, jika ia hendak ditakrif dengan tepat, maka kualiti cetakan mesti termasuk konsistensi lebar wayar dan darjah potongan bawah. Kerana ciri-ciri penyelesaian cetakan semasa, yang tidak hanya menghasilkan kesan cetakan pada arah ke bawah tetapi juga pada arah kiri dan kanan, cetakan sisi hampir tidak dapat dihindari.

Masalah pencetakan sisi adalah salah satu parameter pencetakan yang sering dibesarkan untuk diskusi. Ia ditakrif sebagai nisbah lebar etching sisi ke kedalaman etching, yang dipanggil faktor etching. Dalam industri sirkuit cetak, ia mempunyai julat yang luas perubahan, dari 1:1 hingga 1:5. Jelas, darjah rendah kecil atau faktor pencetakan rendah adalah yang paling memuaskan.

Struktur peralatan cetakan dan komponen berbeza penyelesaian cetakan akan akan mempengaruhi faktor cetakan atau darjah cetakan sisi, atau dalam terma optimistik, ia boleh dikawal. Penggunaan aditif tertentu boleh mengurangkan darjah erosi sisi. Komposisi kimia aditif-aditif ini adalah secara umum rahsia perdagangan, dan pembangun tersebut tidak mengungkapkannya kepada dunia luar. Adapun struktur peralatan pencetak, bab berikut akan dibincangkan secara khusus.

Dalam banyak cara, kualiti pencetakan telah wujud lama sebelum papan cetak memasuki mesin pencetakan. Kerana terdapat sambungan dalaman yang sangat dekat diantara pelbagai proses atau proses pemprosesan sirkuit cetak, tiada proses yang tidak terpengaruh oleh proses lain dan tidak mempengaruhi proses lain. Banyak masalah yang dikenalpasti sebagai kualiti pencetakan sebenarnya wujud dalam proses membuang filem atau bahkan sebelum ini. Untuk proses cetakan grafik lapisan luar, kerana fenomena "strim terbalik" yang ia embodi adalah lebih terkenal daripada kebanyakan proses papan cetak, banyak masalah akhirnya diselarang di dalamnya. Pada masa yang sama, ini juga kerana cetakan adalah langkah terakhir dalam siri panjang proses yang bermula dengan semak-diri dan fotosensitif, selepas itu corak lapisan luar berjaya dipindahkan. Semakin banyak pautan, semakin besar kemungkinan masalah. Ini boleh dilihat sebagai aspek yang sangat istimewa dalam proses produksi sirkuit cetak.

Secara teori, selepas sirkuit cetak memasuki tahap pencetak, dalam proses memproses sirkuit cetak dengan kaedah elektroplating corak, Keadaan ideal sepatutnya ialah: keseluruhan tebal dan tin atau tembaga dan tin memimpin tidak sepatutnya melebihi resistensi terhadap elektroplating Keadaan filem fotosensitif membuat grafik elektroplating sepenuhnya diblokir oleh "dinding" di kedua-dua sisi filem dan terlibat di dalamnya. Namun, dalam produksi sebenar, Selepas elektroplating papan sirkuit cetak di seluruh dunia, corak plating jauh lebih tebal daripada corak fotosensitif. Dalam proses elektroplating tembaga dan lead-tin, kerana tinggi plating melebihi filem fotosensitif, cenderung akumulasi sisi berlaku, dan masalah muncul dari ini. Lapisan menentang tin atau lead-tin yang meliputi garis tersebar ke kedua-dua sisi untuk membentuk "pinggir", meliputi bahagian kecil dari filem fotosensitif di bawah "pinggir".

"Tepi" yang terbentuk oleh tin atau tin lead membuat ia mustahil untuk mengeluarkan filem fotosensitif sepenuhnya apabila mengeluarkan filem, meninggalkan sebahagian kecil dari "lem sisa" di bawah "tepi". "Lekat sisa" atau "filem sisa" yang ditinggalkan di bawah "pinggir" perlawanan akan menyebabkan pencetakan tidak lengkap. Garis membentuk "akar tembaga" pada kedua-dua sisi selepas menggambar. Roots tembaga mempersempit ruang garis, menyebabkan papan cetak tidak memenuhi keperluan Parti A, dan bahkan mungkin ditolak. Penolakan akan meningkatkan banyak biaya produksi PCB.

Selain itu, dalam banyak kes, disebabkan bentuk penyelesaian disebabkan reaksi, dalam industri sirkuit cetak, filem dan tembaga yang tersisa juga boleh bentuk dan berkumpul dalam cairan korosif dan diblokir dalam tekanan mesin korosif dan pompa resisten asam, dan ia perlu ditutup untuk pemprosesan dan pembersihan. Yang mempengaruhi efisiensi kerja.