Новости

1. Резюме

В настоящее время типичный процесс обработки печатных плат (PCB) принимает “ графический метод галванизации” . То есть слой свинцового олова коррозионостойкого слоя предварительно покрыт медной фольгой, которая должна удерживаться на внешнем слое доски, то есть графическая часть схемы, а затем остальная часть медной фольги химически коррозионируется, что называется травлением.

Следует отметить, что в это время на доске есть два слоя меди. В процессе травления внешнего слоя 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 платы” . По сравнению с покрытием шаблоном, самым большим недостатком покрытия медью полной доски является то, что медь должна быть покрыта два раза везде на поверхности доски, 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 линии.

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

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 проводниковой линии 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 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.

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 гравирования, в процессе обработки печатной схемы графической галванизацией, идеальное состояние должно заключаться в том, что общая толщина меди и олова или меди и свинца олова после галванизации не должна превышать толщину устойчивой к галванизации фоточувствительной пленки, так что узор галванизации полностью заблокирован “ стена” с обеих сторон пленки и встроенный в нее. Однако, в реальном производстве, после галванического покрытия, покрытие узор печатных плат во всем мире гораздо толще, чем светочувствительный узор. 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” . “ Остаточный клей” или “ остаточная пленка” слева под “ край” сопротивление вызовет неполное гравирование. Линии образуют “ медные корни” с обеих сторон после гравирования, что сужает расстояние между линиями, в результате чего печатная доска не соответствует требованиям Стороны А и может даже быть отклонена. Отказ значительно увеличит стоимость производства ПХД.

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.