технологический анализ травления наружных схем с многослойной схемой
Общий обзор
теперь, типичный печатная плата(PCB multi-layer circuit board) processing selects "graphic plating method". То есть, pre-plated a layer of lead-tin anti-corrosion layer on the part of the copper foil that needs to be preserved on the outer layer of the board, То есть, the pattern part of the circuit, потом химически разъедать другую медную фольгу, Это называется травление.
Следует отметить, что в это время на многослойных схемах были два слоя меди. в процессе наружной гравировки лишь один слой меди должен быть полностью травлен, а другие слои в конечном счете образуют необходимую схему. гальванизация этого рисунка характеризуется тем, что медное покрытие существует только под резистивным слоем свинца и олова. другой технологический метод заключается в том, чтобы покрыть медью всю многослойную схему, за исключением светочувствительной пленки, в которой только олово или свинцово - оловянное сопротивление. этот процесс называется "технология цельнолистового медного покрытия". по сравнению с нанесением рисунка наибольшим недостатком омеднения на всех платах является то, что на поверхности платы необходимо дважды покрывать медью и травить ее в процессе травления. Поэтому при очень точной ширине провода возникает ряд вопросов. В то же время, боковая коррозия серьезно повлияет на равномерность трубопровода.
в технологии обработки внешних схем PCB (многослойная плата) используется другой метод, а именно использование фотопластин вместо металлического покрытия в качестве антикоррозионного слоя. Этот метод очень похож на метод внутреннего травления, который можно использовать в процессе внутреннего изготовления.
Nowadays, tin or lead-tin is the most commonly used anti-corrosion layer, процесс травления для аминового травления. амино - разъедающий агент является широко распространенной химической жидкостью, У него нет никакой химической реакции на олово или свинцовое олово. травитель аммиака/ammonium chloride etching solution. Кроме того, ammonia/на рынке также есть травление сульфата аммония.
после применения сульфата, Где медь может быть отделена электролизом, Так что она может быть использована повторно. Потому что его коррозия очень низкая, it is generally rare in practice, Но он, как ожидается, будет использован для травления без хлора. Some people experimented with sulfuric acid-hydrogen peroxide as an etchant to corrode the outer layer pattern. по многим причинам, в том числе по экономике и переработке отходов, Эта технология еще не получила широкого применения в коммерческом смысле. Кроме того, sulfuric acid-hydrogen peroxide cannot be used for the etching of lead-tin resist, Эта технология не является основным методом производства наружных слоев многослойных схем, so most people rarely care about it.
2. Regarding the upper and lower многослойная платаповерхность, the etching conditions of the leading edge and the trailing edge are different
Many problems related to the quality of etching will be combined with the etched part of the upper multilayer circuit board. очень важно понять это. Эти проблемы возникают из - за воздействия коллагенов, образующихся на поверхности печатных плат травлением. с одной стороны, скопление медных поверхностных коллоидных пластин влияет на эффузивную способность, and on the other hand blocks the compensation of the fresh etching solution, Это снижает скорость травления. именно из - за состава и аккумуляции коллоидных плит степень травления рисунков на схемах различна. This also makes the part of the etching machine (multi-layer circuit board) that the board enters first is simply etched completely or simply constituted over corrosion, Потому что скопление не было структуры, скорость травления быстрее. On the contrary, часть многослойной платы, когда она поступает, поступает после накопления платы и замедляет ее травление.
3. Equipment adjustment and interaction with corrosive solution
в процессе обработки печатных схем (многослойных схем) протравка аммиака представляет собой более сложный и запутанный процесс химической реакции. С другой стороны, это легкая работа. как только этот процесс будет повышен, его можно будет производить непрерывно. ключ в том, чтобы после запуска настаивать на непрерывной работе, а не сухой останов. процесс травления в значительной степени зависит от хороших условий эксплуатации оборудования. В настоящее время, независимо от использования какого - либо травильного раствора, необходимо использовать высокоскоростное напыление, и для получения более регулярных линейных и высококачественных результатов травления необходимо строго выбирать структуру сопла и метод распыления.
для того чтобы добиться заметных побочных эффектов, были выдвинуты различные теории, которые представляют собой различные методы планирования и структуры оборудования. Эти теории часто очень отличаются друг от друга. Однако во всех доктринах травления признается основополагающий принцип, согласно которому поверхность металла как можно быстрее попадает в новый раствор травления. Это мнение подтверждается также химическим и механическим анализом процесса коррозии. при травлении аммиака предполагается, что все другие параметры останутся неизменными и что скорость травления определяется главным образом аммиаком в травильном растворе (NH3). Таким образом, использование свежего раствора и эффект травления имеют две основные цели: одна - смыть только что появившиеся медные ионы; другой вариант - это постоянное снабжение аммиаком, необходимым для принятия ответных мер (NH3).
Мы признаем, что чем ниже содержание монолитных ионов меди в растворе для травления аммиака, тем быстрее мы реагируем на это. это вытекает из опыта. В действительности, многие из продуктов травления амино - кислотных растворов содержат специальные комбинации моновалентных ионов меди (некоторые Гетерогенные растворители), которые помогают уменьшить удельные медные ионы (которые являются техническими ноу - хау для их продукции и обладают высокой чувствительностью), что свидетельствует о том, что влияние единичных медных ионов невелико. Если удельная медь уменьшится с 5000ppm до 50ppm, то скорость травления увеличится более чем в два раза.
Поскольку в процессе реакции травления образуется большое количество моновалентных ионов меди и моновалентные медные ионы всегда тесно связаны с комплексом аммиака, трудно поддерживать их содержание на уровне, близком к нулю. превращение единичной меди в двухвалентную медь за счет действия кислорода атмосферы позволяет удалять единичную медь. Эта цель может быть достигнута путем распыления.
Это причина, по которой воздух поступает в травильную коробку. However, гипотетический воздух слишком большой, it will speed up the loss of ammonia in the solution and decrease the pH value, и его эффект все еще снижает скорость травления. аммиак в растворе также нуждается в контролируемой модификации. Some users choose to pass pure ammonia into the etching reservoir. делать так, it is necessary to add a PH meter control system. при активном измерении pH эффект меньше заданного значения, the solution will actively increase.
в смежной области химического травления (известной также как фотохимическое травление или PCH) исследования были завершены в предварительном порядке и достигли стадии структурного планирования для травления. при этом используется раствор меди, а не аммиака. Это может быть использовано в печатной промышленности. в промышленности PCH типичная толщина травления медной фольги составляет от 5 до 10 миллиметров (мил), а в некоторых случаях она довольно большая. его требования к параметрам травления обычно более строги, чем требования, предъявляемые к сектору PCB.
Результаты исследований промышленной системы ПКМ пока еще официально не объявлены, однако их эффективность будет весьма новой. Благодаря относительно мощной финансовой поддержке проектов исследователи смогли в долгосрочном плане изменить концепцию планирования в области травления и обсудить последствия этих изменений. например, по сравнению с коническими форсунками лучше всего было бы использовать секторы, а сопло (т.е. Предполагается, что без таких изменений метод установки сопла на коллекторе приведет к тому, что угол распыления каждого соседнего сопла будет не совсем одинаковым. поверхность распылителя второй группы несколько отличается от поверхности распылителя первой группы (что указывает на состояние эксплуатации распылителя). Таким образом, форма разбрызгивающего раствора будет перекрываться или пересекаться. Теоретически, если форма раствора пересекается, то сила впрыска в этой части уменьшится, травление поверхности старого раствора не сможет эффективно смыть, новые растворы могут соприкасаться. на краю распыленной поверхности это особенно хорошо. Его сила извержения намного меньше, чем в прямом направлении.
В ходе исследования было установлено, что последний параметр планирования составляет 65 фунтов на квадратный дюйм (т.е. 4 + ба). В настоящее время давление извержения в травильной камере составляет 30 psig (2Bar) или меньше. существует принцип, согласно которому чем выше плотность травления раствора (т.е. Конечно, это не единственный аргумент. Другим важным параметром является относительная подвижность (или подвижность), которая определяет скорость реакции в растворе.
В - четвертых, качество травления и предыдущий вопрос
основное требование качества травления состоит в том, чтобы полностью удалить и очистить все медные слои под слоем антикоррозионного агента, Вот так. Strictly speaking, Предположим, это точно определено, качество травления должно включать в себя равномерность ширины линии и края укуса. из - за свойств текущего травильного раствора, коррозионный эффект будет происходить не только вниз, но и во всех направлениях, so side etching is almost inevitable.
Вопрос о корне часто упоминается в параметрах травления, которые определяются как соотношение между шириной резания и глубиной язвления, т.е. в области печатных схем план его модернизации весьма широк - с 1: 1 до 1: 5. Очевидно, что более низкие коэффициенты травления или травления являются наиболее удовлетворительными.
структура оборудования для травления и различные компоненты травильного раствора влияют на степень травления или бокового травления. Возможно, если говорить словами общего характера, это можно манипулировать. использование некоторых адгезивов может снизить степень боковой эрозии. химические компоненты этих добавок обычно являются коммерческой тайной, и их разработчики не разглашают их внешнему миру. Что касается структуры оборудования для травления, то в нижеследующих разделах будут рассмотрены конкретные вопросы.
во многих отношениях качество травления существовало задолго до того, как печатная плата (многослойная плата) вошла в травильную машину. поскольку различные процессы или процессы обработки печатных схем (многослойных схем) имеют весьма тесные внутренние связи, они не зависят от других процессов и не влияют на другие процессы. в процессе удаления пленки в действительности существует много проблем, которые были определены как качество травления, а в прошлом - даже больше. Что касается технологии травления наружных рисунков, то многие проблемы в конечном счете находят свое отражение в том, что она представляет собой "обратное течение" по сравнению с большинством методов изготовления печатных плат. В то же время это объясняется тем, что травление является последним шагом в серии процессов самокления и первичной фоточувствительности, после чего внешний рисунок успешно переносится. Чем больше ссылок, тем больше вероятность возникновения проблем. Это можно рассматривать в качестве весьма специфического аспекта производства печатных схем.
Теоретически, после того как печатные схемы вступили в стадию травления, в процессе обработки печатных схем с помощью гальванического нанесения, В идеале, общая толщина меди, олова или меди и свинца после гальванизации не должна превышать сопротивление гальванизации. Однако на практике во всем мире печатные платы (многослойные платы) имеют гораздо более толстую гальваническую схему, чем Фотошаблоны. в процессе гальванизации меди и свинца возникают проблемы, связанные с тенденцией к горизонтальному накоплению, поскольку высота гальванического покрытия превышает уровень фотопленки. слой олова или свинцового олова, покрывающий верхнюю часть линии, простирается до конца, образуя "край", покрывающий небольшую часть светочувствительной пленки под "гранью".
« край», сделанный из олова или свинца, делает невозможным полное удаление фотопленки при удалении фотопластины, оставляя при этом небольшую часть « остаточного клея» под « гранью». "остаточный клей" или "остаточная пленка", остающиеся под "кромкой" антикоррозионного агента, будут представлять собой неполное травление. после травления линия образует "медный корень" на обоих концах. медные корни сужают шаг, печатные пластины не отвечают требованиям владельца, и даже могут быть отвергнуты. Поскольку отказ от приемки значительно увеличит производственные затраты на многослойные платы PCB.
Кроме того, во многих случаях растворение вызвано реакцией. в промышленности многослойных печатных плат остаточные мембраны и медь также могут образовывать отложения в коррозионно - стойких жидкостях, закупоривая сопла коррозионных машин и кислотоупорных насосов, которые должны быть закрыты. обработка и очистка влияют на эффективность работы.
защита травильного оборудования
The most critical factor for the protection of etching equipment is to ensure that the nozzles are clean and free from blockages to make the eruption unobstructed. под действием давления извержения, закупорка или шлак влияет на компоновку. Assuming that the nozzle is not clean, травление будет неравномерным, весьмногослойная платабудет отменено.
очевидно, the protection of equipment is the replacement of damaged and worn parts, включать замену форсунки, which also have the problem of wear. Кроме того, the more critical issue is to insist that there is no slagging in the etching machine. во многих случаях, there will be slag accumulation. избыточное скопление шлака может даже повлиять на химический баланс травления раствора. так же, Если раствор травления имеет избыточную химическую несбалансированность, шлак будет более серьезным. скопление шлака невозможно переоценить. как только раствор травления появляется, обычно это сигнал, указывающий на то, что баланс решений является проблематичным. необходимо использовать сильные соляные кислоты для очистки или пополнения раствора.
остаточная мембрана также вызывает шлакообразование, при котором очень небольшое количество остаточных мембран растворяется в травильном растворе, а затем образуется отложение медной соли. остатки, образующиеся в результате остаточной пленки, указывают на то, что предыдущий процесс удаления пленки был неполным. плохое удаление лаковой пленки обычно является результатом окрашивания края и нанесения чрезмерного гальванического покрытия.