أخبار

1 ، عملية الحفر من الدائرة الخارجية من لوحة PCB

At present, the typical process of printed circuit board (PCB) processing adopts "Pattern electroplating method". A layer of lead tin corrosion resistant layer is pre plated on the copper foil to be retained on the outer layer of the board, the pattern part of the circuit, and then the rest of the copper foil is chemically corroded, which is called etching. 

It should be noted that there are two layers of copper on the board at this time. In the outer etching process, only one layer of copper must be completely etched, and the rest will form the final required circuit.This type of pattern plating is characterized in that the copper plating layer only exists below the lead tin resist layer.Another process is that the whole board is plated with copper, and the part other than the photosensitive film is only tin or lead tin resist layer.This process is called "full plate copper plating process".Compared with pattern plating, the biggest disadvantage of full board copper plating is that copper must be plated twice everywhere on the board, and they must be corroded during etching.Therefore, when the wire width is very fine, a series of problems will arise.At the same time, side corrosion will seriously affect the uniformity of lines.

في تكنولوجيا معالجة الدائرة الخارجية لللوحة المطبوعة ، تتمثل طريقة أخرى في استخدام فيلم حساس للضوء بدلًا من الطلاء المعدني كطبقة مضادة للتآكل. هذه الطريقة مشابهة جدا لعملية حفر الطبقة الداخلية. يمكنك الرجوع إلى الحفر في عملية تصنيع الطبقة الداخلية.

في الوقت الحاضر ، القصدير أو القصدير الرصاصي هو طبقة المقاومة الأكثر شيوعا ، والتي تستخدم في عملية الحفر من الحفر الأمونيا. الحفر الأمونيا هو محلول كيميائي مستخدم على نطاق واسع ، والذي ليس له تفاعل كيميائي مع القصدير أو القصدير الرصاصي. يشير الحفر الأمونيا أساسا إلى محلول الحفر الأمونيا / كلوريد الأمونيا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن شراء محلول الحفر الأمونيا / كبريتات الأمونيا في السوق.

يمكن فصل النحاس في محلول الحفر القائم على الكبريتات عن طريق التحليل الكهربائي بعد الاستخدام ، لذلك يمكن إعادة استخدامه. معدل التآكل للحفر الجاف منخفض ، وهو أمر نادر بشكل عام في الإنتاج الفعلي ، ولكن من المتوقع استخدامه في الحفر الخالي من الكلور. حاول شخص ما حفر النمط الخارجي مع حمض الكبريتيك بيروكسيد الهيدروجين كحفر. بسبب العديد من الأسباب بما في ذلك الاقتصاد ومعالجة سائل النفايات ، لم تستخدم هذه العملية على نطاق واسع بالمعنى التجاري. علاوة على ذلك ، لا يمكن استخدام بيروكسيد الهيدروجين حمض الكبريتيك لحفر طبقة مقاومة القصدير الرصاص ، وهذه العملية ليست الطريقة الرئيسية في إنتاج الطبقة الخارجية لـ PCB ، لذلك نادراً ما يولي معظم الناس اهتماماً لها.

2 ، جودة الحفر والمشاكل القائمة

The basic requirement for etching quality is to completely remove all copper layers except under the resist layer, that's all.Strictly speaking, if it is to be accurately defined, the etching quality must include the consistency of conductor linewidth and the degree of side corrosion.Due to the inherent characteristics of the current corrosive solution, it can etch not only downward, but also left and right directions, so side corrosion is almost inevitable.

غالبا ما يتم مناقشة مشكلة الحفر الجانبي في معايير الحفر. يتم تعريفه على أنه نسبة عرض الحفر الجانبي إلى عمق الحفر ، والذي يسمى عامل الحفر. في صناعة الدائرة المطبوعة ، تختلف على نطاق واسع من 1: 1 إلى 1: 5. من الواضح أن درجة الحفر الجانبية الصغيرة أو عامل الحفر المنخفض هو الأكثر رضاً.

هيكل معدات الحفر وحل الحفر مع مكونات مختلفة سيؤثر على عامل الحفر أو درجة الحفر الجانبي ، أو بكلمة متفائلة ، يمكن التحكم فيه. بعض المضافات يمكن أن تقلل من درجة التآكل الجانبي. التكوين الكيميائي لهذه المضافات هو عموما سر تجاري، ومطوريها لا يكشف عن ذلك للعالم الخارجي. أما فيما يتعلق بهيكل معدات الحفر، فستكرس الفصول التالية للمناقشة.

In many ways, the quality of etching has existed long before the printed board entered the etching machine.Because there is a very close internal relationship between various processes or processes of printed circuit processing, there is no process that is not affected by other processes and does not affect other processes.Many problems identified as etching quality have actually existed in the previous process of film removal or even more.For the etching process of outer graphics, many problems are finally reflected in it because its "inverted stream" image is more prominent than most PCB processes.At the same time, this is also because etching is the last step in a long series of processes starting from film pasting and photosensitivity. After that, the outer pattern is transferred successfully.The more links, the greater the possibility of problems.This can be regarded as a very special aspect in the production process of printed circuit. 

Theoretically, after the printed circuit enters the etching stage, in the process of processing printed circuit by pattern electroplating, the ideal state should be: the total thickness of copper and tin or copper and lead tin after electroplating should not exceed the thickness of electroplating resistant photosensitive film, so that the electroplating pattern is completely blocked by the "wall" on both sides of the film and embedded in it.However, in real production, after electroplating, the plated graphics of printed circuit boards all over the world should be greatly thick and dry.In the process of electroplating copper and lead tin, because the coating height exceeds the photosensitive film, there is a trend of transverse accumulation, and the problem arises.The tin or lead tin resist layer covered above the strip extends to both sides to form a "edge", and a small part of the photosensitive film is covered under the "edge". 

The "edge" formed by tin or lead tin makes it impossible to completely remove the photosensitive film when removing the film, leaving a small part of the "residual glue" under the "edge".If the "residual glue" or "residual film" is left under the "edge" of the resist, it will cause incomplete etching. After etching, a "copper root" is formed on both sides of the line, which narrows the line spacing, resulting in the printed board not meeting the requirements of Party A and may even be rejected. Due to rejection, the production cost of PCB will be greatly increased. 

بالإضافة إلى ذلك ، في العديد من الحالات ، يتم تشكيل الحل بسبب التفاعل. في صناعة الدوائر المطبوعة ، قد يتراكم الفيلم المتبقي والنحاس أيضًا في محلول التآكل ويحجب في فوهة الآلة المتآكلة والمضخة المقاومة للحمض ، لذلك يجب إغلاقها للعلاج والتنظيف ، مما يؤثر على كفاءة العمل. 

3 ، تعديل المعدات والتفاعل مع حل التآكل

في معالجة الدائرة المطبوعة، الحفر الأمونيا هي عملية تفاعل كيميائي دقيقة ومعقدة نسبيا. من ناحية أخرى ، إنه عمل سهل. بمجرد تعديل العملية ، يمكن إنتاجها باستمرار. المفتاح هو الحفاظ على حالة العمل المستمرة بمجرد بدء تشغيل الآلة ، وهي غير مناسبة للتجفيف أو التوقف. تعتمد عملية الحفر على حالة العمل الجيدة للمعدات إلى حد كبير. على سبيل المثال ، بغض النظر عن نوع محلول الحفر المستخدم ، يجب استخدام رش الضغط العالي. من أجل الحصول على جانب خط أنيق وتأثير الحفر عالي الجودة ، يجب اختيار هيكل ووضع رش الفوهة بدقة.

من أجل الحصول على آثار جانبية جيدة، ظهرت العديد من النظريات المختلفة، وتشكيل أساليب تصميم مختلفة وهياكل المعدات. هذه النظريات غالبا ما تكون مختلفة تماما. ومع ذلك ، فإن جميع النظريات المتعلقة بالحفر تعترف بالمبدأ الأكثر أساسية ، أي الحفاظ على سطح المعدن على اتصال مع محلول الحفر الطازج في أقرب وقت ممكن. كما أكد تحليل الآلية الكيميائية لعملية الحفر في الحفر الأمونيا، على افتراض أن جميع المعلمات الأخرى تبقى دون تغيير، يتم تحديد معدل الحفر بشكل رئيسي من قبل الأمونيا (NH3) في محلول الحفر. لذلك ، هناك غرضين رئيسيين لاستخدام الحل الطازج للتفاعل مع سطح الحفر: أحدهما هو إزالة أيون النحاس المتولد حديثاً؛ والآخر هو توفير الأمونيا (NH3) المطلوبة للتفاعل باستمرار.

في المعرفة التقليدية لصناعة الدوائر المطبوعة ، وخاصة موردي المواد الخام للدوائر المطبوعة ، من المعترف به أنه كلما انخفض محتوى أيون النحاس أحادي القيمة في محلول الحفر الأمونيا ، كلما أسرع سرعة التفاعل ، والتي أكدتها الخبرة. في الواقع ، تحتوي العديد من منتجات حلول الحفر الأمونيا على مجموعات تنسيق خاصة من أيونات النحاس أحادية القيمة (بعض المذيبات المعقدة) ، وتتمثل وظيفتها في تقليل أيونات النحاس أحادية القيمة (هذه هي الأسرار التقنية لمنتجاتها ذات قدرة تفاعل عالية). يمكن أن نرى أن تأثير أيونات النحاس أحادية القيمة ليس صغيرا. إذا تم تقليل النحاس أحادي القيمة من 5000 جزء في المليون إلى 50 جزء في المليون ، فإن معدل الحفر سيكون أكثر من الضعف. 

لأن عددًا كبيرًا من أيونات النحاس الأحادية القيمة يتم توليدها أثناء تفاعل الحفر ، ولأن أيونات النحاس الأحادية القيمة دائمًا مجتمعة بشكل وثيق مع المجموعة المعقدة من الأمونيا ، فمن الصعب جداً الحفاظ على محتوياتها قريبة من الصفر. يمكن إزالة النحاس أحادي القيمة عن طريق تحويل النحاس أحادي القيمة إلى النحاس ثنائي القيمة من خلال عمل الأكسجين في الغلاف الجوي. يمكن تحقيق الغرض المذكور أعلاه عن طريق الرش.