Новости

1. Резюме

At present, the typical process of printed circuit board (PCB) processing adopts "graphic electroplating method". That is, 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, that is, the graphic 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 layer 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 board 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 surface, and they must be corroded during etching. Therefore, when the wire width is very fine, a series of problems will occur. At the same time, side corrosion will seriously affect the uniformity of the line.

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 травления Аммиака травления является широко используемым химическим раствором, который не имеет химической реакции с оловом или свинечным 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. Из-за его низкой скорости коррозии, он обычно редко встречается в реальном производстве, но, как ожидается, он будет использоваться в гравировке 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

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 line width 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.

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 фактор 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.

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 graphic electroplating, the ideal state should be that 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 plating pattern of printed circuit boards all over the world is much thicker than the photosensitive pattern. 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". "Residual glue" or "residual film" left under the "edge" of the resist will cause incomplete etching.The lines form "copper roots" on both sides after etching, which narrows the line spacing, resulting in the printed board not meeting the requirements of Party A and may even be rejected. Rejection will greatly increase the production cost of PCB.

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. И наоборот, это легкая работа. После корректировки процесса можно осуществлять непрерывное производство. Ключ заключается в том, что после запуска машины она должна поддерживать непрерывное рабочее состояние и не должна останавливаться. Процесс травления в значительной степени зависит от хорошего рабочего состояния оборудования. В настоящее время, независимо от того, какой тип раствора для травления используется, необходимо использовать распыление под высоким давлением, и для получения аккуратных сторон линии и высококачественного эффекта травления, структура сопла и режим распыления должны быть строго выбраны.

Чтобы получить хорошие побочные эффекты, появилось множество различных теорий, формирующих различные методы проектирования и структуры оборудования. Эти теории часто довольно разные. Однако все теории травления признают самый основополагающий принцип, то есть как можно скорее держать металлическую поверхность в контакте с свежим раствором травления. Анализ химического механизма процесса гравирования также подтверждает вышеизложенное мнение. При травлении аммиака, предполагая, что все остальные параметры остаются неизменными, скорость травления определяется в основном аммиаком (NH3) в растворе травления. Поэтому существуют две основные цели взаимодействия между свежим раствором и гравированной поверхностью: одна - вымывать недавно генерированные ионы меди; Второе заключается в непрерывном обеспечении аммиака (NH3), необходимого для реакции.
  
В традиционных знаниях индустрии печатных схем, особенно поставщиков сырья печатных схем, признается, что чем ниже содержание моновалентного иона меди в растворе гравирования аммиака, тем быстрее скорость реакции. Это подтверждается опытом. На самом деле, многие продукты аммиака содержат специальные координационные группы моновалентных ионов меди (некоторые сложные растворители), которые используются для уменьшения 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 в процессе реакции гравирования генерируется большое количество моновалентных ионов меди, а также 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.

Это функциональная причина передачи воздуха в гравировку. Однако, если есть слишком много воздуха, это ускорит потерю аммиака в растворе и снизит значение рН, что по-прежнему снизит скорость травления. Также необходимо контролировать содержание аммиака в растворе. Некоторые пользователи используют метод передачи чистого аммиака в резервуар для гравирования. Для этого необходимо добавить набор системы управления pH-метром. Когда результат автоматического измерения pH ниже указанного значения, раствор добавляется автоматически.

В смежной области химического травления (также известной как фотохимическое травление или PCH) началась исследовательская работа и достигла стадии конструкции структуры травления машины. В этом методе используется раствор из двухвалентной меди, а не из аммиака. Он, вероятно, будет использоваться в печатной промышленности. В промышленности ПХ типичная толщина травленной медной фольги составляет от 5 до 10 миль, а в некоторых случаях она довольно большая. Его требования к параметрам травления часто более строгие, чем в промышленности ПХД. Существует результат исследования промышленной системы PCM, который официально не был опубликован, но результат будет освежающим. При сильной поддержке проектного фонда исследователи имеют возможность изменить идею конструкции гравировки в долгосрочном смысле и изучить последствия этих изменений. Например, по сравнению с коническим соплом, лучшая конструкция сопла принимает сектор, а камера сбора распыления (т.е. труба, в которую отвертана сопло), также имеет угл установки, который может распылять деталь, входящий в гравировку камеры на 30 градусов. Если такое изменение не будет внесено, режим установки сопла на коллекторе приведет к несоответствию угла впрыска каждого соседнего сопла. Поверхности распыления второй группы сопл немного отличаются от поверхностей первой группы (это указывает на рабочее состояние распыления). Таким образом, форма распыленного раствора становится наложенным или перекрещенным состоянием. Теоретически, если формы раствора пересекаются друг с другом, сила выброса этой части будет уменьшена, и старый раствор на поверхности травления не может быть эффективно промыт, чтобы сохранить новый раствор в контакте с ним. Его реактивная сила гораздо меньше, чем в вертикальном направлении.

Исследование показало, что последний параметр конструкции составляет 65 пси (т.е. 4 бар). Каждый процесс травления и каждое практическое решение имеет оптимальное давление впрыска. В настоящее время давление впрыска в гравированной камере составляет более 30 фунтов на квадратный дюйм (2 бар). Существует принцип, что чем выше плотность (т.е. специфическая гравитация или Баум) раствора для гравирования, тем выше оптимальное давление впрыска. Конечно, это не один параметр. Другим важным параметром является относительная подвижность (или подвижность) скорости реакции в растворе.

4. На верхней и нижней поверхностях пластины состояния гравирования переднего края и заднего края отличаются.

Большое количество проблем, связанных с качеством травления, сосредоточено на травленной части верхней поверхности пластины. Важно это понять. Эти проблемы возникают из-за влияния коллоидных структур, произведенных гравированием на верхнюю поверхность печатной платы. Коллоидные отложения на медной поверхности, с одной стороны, влияют на струйную силу, с другой, блокируют пополнение свежего раствора травления, что приводит к снижению скорости травления. Именно из-за образования и накопления коллоидных структур степень гравирования верхней и нижней графики доски отличается. Это также делает первую часть доски в гравировке легко гравировать тщательно или легко вызвать чрезмерную коррозию, потому что накопление не было сформировано в то время, и скорость гравирования быстра. Напротив, когда входит часть за доской, образуется накопление и скорость ее гравирования замедляется.

5. Техническое обслуживание гравировки

Ключевым фактором для обслуживания гравировки оборудования является обеспечение того, чтобы сопло было чистым и беспрепятственным без препятствий. Заблокировка или шлакинг повлияет на макет под действием давления струи. Если сопло грязное, это вызовет неравномерное травление и слом всей PCB.

Очевидно, что обслуживание оборудования состоит в замене поврежденных и изношенных частей, включая сопло. У сопла также есть проблема износа. Кроме того, более критической проблемой является сохранение гравщики свободной от шлака, что будет происходить во многих случаях. Чрезмерное накопление шлака даже повлияет на химический баланс раствора для травления. Аналогичным образом, если в растворе для гравирования возникает чрезмерный химический дисбаланс, шлакинг становится все более серьезным. Проблему накопления и накопления нельзя переоценить. Как только в растворе для гравирования внезапно возникает большое количество шлака, это обычно сигнал о том, что баланс раствора неправилен. Его следует должным образом очистить сильной соленой кислотой или добавить в раствор.

Остаточная пленка также может производить шлаки. Очень небольшое количество остаточной пленки растворяется в растворе для гравирования, а затем образуется осадка медной соли. Слагирование, образовавшееся остатковой пленкой, указывает на то, что предыдущий процесс удаления пленки не завершен. Плохое удаление пленки часто является результатом краевой пленки и перепокрытия.