1, процесс травления внешней схемы платы PCB
В настоящее время типичный процесс обработки печатных плат (PCB) принимает “ Узор метод галванизации” . Слой свинцового олова коррозионостойкий слой предварительно покрыт на медной фольге, чтобы удерживаться на внешнем слое доски, узор части схемы, а затем остальная часть медной фольги химически коррозионируется, что называется травление.

Следует отметить, что в это время на доске есть два слоя меди. В процессе внешнего травления только один слой меди должен быть полностью травлен, а остальный образует окончательную необходимую схему. Этот тип покрытия с шаблоном характеризуется тем, что слой медного покрытия существует только ниже слоя свинцового олова. Другой процесс заключается в том, что вся доска покрыта медью, а часть, помимо фоточувствительной пленки, состоит только из олова или свинцового олова. Этот процесс называется “ процесс медного покрытия полной пластины” По сравнению с покрытием с шаблоном, самым большим недостатком покрытия медью полной доски является то, что медь должна быть покрыта два раза везде на доске, и они должны быть коррозированы во время травления. Поэтому, когда ширина провода очень тонкая, возникает ряд проблем. В то же время боковая коррозия серьезно повлияет на равномерность линий.
В технологии обработки внешней схемы печатной платы другой способ - использовать фоточувствительную пленку вместо металлического покрытия в качестве антикоррозионного слоя. Этот метод очень похож на процесс травления внутреннего слоя. Вы можете обратиться к гравировке в процессе производства внутреннего слоя.
В настоящее время олово или свинечный олово является наиболее часто используемым слоем сопротивления, который используется в процессе травления аммиака. Аммиак гравирующий является широко используемым химическим раствором, который не имеет химической реакции с оловом или свинцовым оловом. Аммиак гравирующий в основном относится к раствору гравирования аммиака / хлорида аммиака. Кроме того, раствор гравирования аммиака/сульфата аммиака также можно приобрести на рынке.
Медь в растворе гравирования на основе сульфата может быть отделена электролизом после использования, поэтому она может быть повторно использована. Скорость коррозии сухого травления низкая, что, как правило, редко встречается в реальном производстве, но ожидается, что она будет использоваться в травлении без хлора. Кто-то пытался выгравировать внешний узор с помощью перекиси серной кислоты водорода в качестве гравировки. По многим причинам, включая экономию и очистку жидкостей отходов, этот процесс не широко используется в коммерческом смысле. Кроме того, пероксид серной кислоты водорода не может использоваться для травления свинцового олова, и этот процесс не является основным методом производства внешнего слоя ПХД, поэтому большинство людей редко обращают на него внимание.
2, качество гравирования и существующие проблемы
Основное требование к качеству травления состоит в полном удалении всех медных слоев, за исключением слоя сопротивления, который’ с всеми. Строго говоря, если оно должно быть точно определено, качество травления должно включать в себя последовательность ширины линии проводника и степень боковой коррозии. Из-за присущих характеристик текущего коррозивного раствора он может гравировать не только вниз, но и левое и правое направления, поэтому боковая коррозия почти неизбежна.
Проблема бокового травления часто обсуждается в параметрах травления. Он определяется как соотношение ширины бокового травления к глубине травления, которое называется фактором травления. В индустрии печатных схем он широко варьируется от 1:1 до 1:5. Очевидно, что небольшая степень бокового травления или низкий коэффициент травления является наиболее удовлетворительным.

Структура гравюрального оборудования и раствор для гравюрирования с различными компонентами повлияют на коэффициент гравюрирования или степень бокового гравюрирования, или оптимистическим словом, его можно контролировать. Некоторые добавки могут снизить степень боковой коррозии. Химический состав этих добавок, как правило, является коммерческой тайной, и их разработчики не раскрывают его внешнему миру. Что касается структуры гравировки, то следующие главы будут посвящены обсуждению.
Во многих отношениях качество гравировки существовало задолго до того, как печатная доска вошла в гравировку. Поскольку существует очень тесная внутренняя связь между различными процессами или процессами обработки печатных схем, нет никакого процесса, который не повлиял бы на другие процессы и не повлиял бы на другие процессы. Многие проблемы, идентифицированные как качество гравирования, действительно существовали в предыдущем процессе удаления пленки или даже больше. Для процесса гравирования внешней графики многие проблемы наконец-то отражаются в нем, потому что его “ инвертированный поток” изображение более заметно, чем большинство процессов PCB. В то же время это также связано с тем, что гравирование является последним шагом в длинной серии процессов, начиная с клеивания пленки и фоточувствительности. После этого внешний образец успешно передается. Чем больше связей, тем больше вероятность возникновения проблем. Это может рассматриваться как очень особый аспект в процессе производства печатной схемы.
Теоретически, после того, как печатная схема вступает в стадию травления, в процессе обработки печатной схемы с помощью галванического покрытия, идеальное состояние должно быть следующим: общая толщина меди и олова или меди и свинца олова после галванического покрытия не должна превышать толщину устойчивой к галваническому покрытию фоточувствительной пленки, так что узор галванического покрытия полностью заблокирован “ стена” с обеих сторон пленки и встроенный в нее.Однако, в реальном производстве, после galvанизации, покрытая графика печатных плат по всему миру должна быть очень толстой и сухой. В процессе галванизации меди и свинцового олова, поскольку высота покрытия превышает фоточувствительную пленку, возникает тенденция поперечного накопления, и возникает проблема. Слой сопротивления олова или свинца, покрытый над полосой, простирается на обе стороны, чтобы сформировать “ край” и небольшая часть фоточувствительной пленки покрыта под “ край”.
В “ край” образованная оловом или свинцовым оловом делает невозможным полностью удалить фоточувствительную пленку при удалении пленки, оставляя небольшую часть “ остаточный клей” Под “ край” Если “ остаточный клей” или “ остаточная пленка” остается под “ край” сопротивляться, это вызовет неполное гравирование. После травления “ медный корень” образуется с обеих сторон линии, что сужает расстояние между линиями, в результате чего печатная доска не соответствует требованиям Стороны А и может даже быть отклонена. Из-за отказа стоимость производства ПХД значительно увеличится.
Кроме того, во многих случаях растворение образуется вследствие реакции. В индустрии печатных схем остаточная пленка и медь также могут накапливаться в коррозионном растворе и блокироваться в сопле коррозионной машины и кислотостойкого насоса, поэтому их нужно отключать для обработки и очистки, что влияет на эффективность работы.
3, регулирование оборудования и взаимодействие с коррозивным раствором
При обработке печатных схем травление аммиака является относительно тонким и сложным процессом химической реакции. С другой стороны, это легкая работа. Как только процесс корректируется, он может производиться непрерывно. Ключ заключается в том, чтобы сохранить непрерывное рабочее состояние после запуска машины, и она не подходит для высыхания или остановки. Процесс травления в значительной степени зависит от хорошего рабочего состояния оборудования.Например, независимо от того, какой тип раствора для травления используется, необходимо использовать распыление высокого давления. Чтобы получить аккуратные стороны линии и высококачественный эффект гравирования, структура и режим распыления сопла должны быть строго выбраны.
Для получения хороших побочных эффектов появилось множество различных теорий, формирующих различные методы проектирования и структуры оборудования. Эти теории часто довольно разные. Однако все теории, связанные с травлением, признают самый основополагающий принцип, то есть как можно скорее поддерживать металлическую поверхность в контакте с свежим раствором травления. Анализ химического механизма процесса травления также подтвердил, что при травлении аммиака, предполагая, что все остальные параметры остаются неизменными, скорость травления в основном определяется аммиаком (NH3) в растворе травления. Поэтому существуют две основные цели для использования свежего раствора для взаимодействия с поверхностью травления: одна - вымывать недавно генерированный ион меди; другой - непрерывно обеспечивать аммиак (NH3), необходимый для реакции.
В традиционных знаниях индустрии печатных схем, особенно поставщиков сырья печатных схем, признано, что чем ниже содержание моновалентного иона меди в растворе гравирования аммиака, тем быстрее скорость реакции, что было подтверждено опытом. На самом деле многие продукты раствора аммиака содержат специальные координационные группы моновалентных ионов меди (некоторые сложные растворители), его функция заключается в уменьшении моновалентных ионов меди (это технические секреты их продуктов с высокой реакционной способностью). Можно видеть, что влияние моновалентных ионов меди не мало. Если моновалентная медь снизится с 5000 до 50 ppm, скорость травления будет более чем удвоена.
Поскольку во время реакции гравирования генерируется большое количество моновалентных ионов меди и поскольку моновалентные ионы меди всегда тесно соединяются с сложной группой аммиака, очень трудно сохранить их содержание близко к нулю. Моновалентная медь может быть удалена путем преобразования моновалентной меди в двухвалентную медь через действие кислорода в атмосфере. Вышеуказанную цель можно достичь путем распыления.

20 декабря 2019