Akıllı telefonlardan dizüstü bilgisayarlara, karmaşık endüstriyel kontrol cihazlarına kadar devre kartları temel bileşenlerdir.ETching baskılı bakır devre kartlarıDevre kartı üretiminde önemli bir teknoloji olarak, bakır folyo yüzeyler üzerine karmaşık ve hassas devreleri titizlikle keserek elektronik cihazların normal çalışmasının temelini oluşturur.
1,Baskılı bakır devre kartlarını aşındırma prensibi
Kazınmış baskılı bakır devre kartlarının üretimi kimyasal aşındırma prensibine dayanmaktadır. Bakır-kaplı laminatın yüzeyinde, devre kartının devre tasarımına karşılık gelen belirli bir desene sahip korozyona-dirençli bir katman oluşturmak için baskı teknolojisiyle korozyona-dirençli bir malzeme tabakası kaplanır. Daha sonra bakır-kaplı laminat bir dağlama çözeltisine daldırılır. Resist katmanı tarafından korunmayan bakır folyo, aşındırma solüsyonu ile kimyasal bir reaksiyona girecek ve yavaş yavaş çözülecek ve çıkarılacak, bu sırada resist katmanı tarafından korunan kısım tutulacak ve sonuçta istenen devre deseni oluşturulacaktır. Çıkarma yoluyla fazla bakır folyoyu çıkararak devre oluşturmanın bu yöntemi, doğruluk ve esneklik açısından benzersiz avantajlara sahiptir ve farklı karmaşıklık düzeylerine sahip devre kartlarının üretim ihtiyaçlarını karşılayabilir.
2, Baskılı bakır devre kartının aşındırılmasının proses akışı
(1) Yüzey hazırlığı
Uygun bakır-kaplı laminatın seçilmesi üretimdeki ilk adımdır. Yaygın bakır kaplı laminat malzemeleri arasında, iyi elektriksel özelliklere ve mekanik dayanıklılığa sahip olan ve sıradan devre kartlarının çoğuna uygun olan FR-4 epoksi cam elyaf levha; Yüksek-frekanslı sinyal iletimine yönelik devre kartları için alt tabaka olarak politetrafloroetilen gibi yüksek frekanslı malzemeler kullanılacaktır. Alt tabakayı belirledikten sonra, devre kartının özelliklerini karşılamak için tasarım boyutlarına göre kesilmesi ve sonraki işlemlerin yapışmasını ve doğruluğunu sağlamak için alt tabakanın yüzeyini yağ ve toz gibi yabancı maddeleri temizlemek üzere temizlemesi gerekir.
(2) Grafik aktarımı
Grafik aktarımı, tasarlanan devre grafiklerinin, genellikle serigrafi ve fotokimyasal yöntemler gibi yöntemler kullanılarak bakır-kaplı laminatlara aktarılması işlemidir.
Serigrafi baskı: Serigrafi baskı yoluyla bakır kaplı laminatlar üzerine korozyona-dayanıklı mürekkebin-kaplanması. Ekran plakasındaki içi boş alanlar, mürekkebin bakır folyonun yüzeyine geçmesine ve yapışmasına izin vererek korozyona- dirençli bir desen oluşturur. Bu yöntemin kullanımı nispeten basit, maliyet-etkindir ve düşük hassasiyet gereksinimlerine sahip devre kartlarının üretimi için uygundur.
Fotokimyasal yöntem: İlk olarak, bakır-kaplı levhanın yüzeyine ışığa duyarlı bir direnç tabakası eşit şekilde kaplanır. Daha sonra, devre desenlerine sahip negatif film, bakır-kaplı panele sıkı bir şekilde yapıştırılır ve ışığa duyarlı direnç, ultraviyole maruz kalma yoluyla fotokimyasal bir reaksiyona girer. Maruz kaldıktan sonra, direncin açıkta kalan kısmı çözülür ve geliştirme işlemi yoluyla çıkarılır; direncin açıkta kalan kısmı ise bir direnç modeli oluşturacak şekilde katılaşır. Fotokimyasal yöntem yüksek hassasiyete sahiptir ve yüksek-hassas devre kartlarının üretiminde yaygın olarak kullanılan ince devreler üretebilir.
(3) Dağlama
Aşındırma, tüm sürecin temel adımıdır. Grafik aktarımına tabi tutulmuş bakır-kaplı laminatı bir aşındırma makinesine yerleştirin ve bir aşındırma çözeltisine daldırın. Yaygın aşındırma çözümleri arasında asidik bakır klorür aşındırma çözeltisi, alkalin aşındırma çözeltisi vb. yer alır. Dağlama işlemi sırasında, aşındırma çözeltisi korumasız bakır folyo ile kimyasal bir reaksiyona girerek bakır folyoyu yavaş yavaş çözer. Aşındırma işleminin tekdüzeliğini ve doğruluğunu sağlamak için, aşındırma çözeltisinin sıcaklığı, konsantrasyonu, aşındırma süresi ve karıştırma hızı gibi parametrelerin sıkı bir şekilde kontrol edilmesi gerekir. Örneğin, aşırı sıcaklık veya aşındırma süresi aşırı aşındırmaya yol açarak devrenin incelmesine ve hatta kırılmasına neden olabilir; Sıcaklık çok düşükse veya süre çok kısaysa eksik aşındırma meydana gelebilir.
(4) Filmin çıkarılması ve yüzey işlemi
Aşındırma tamamlandıktan sonra direnç katmanının kaldırılması gerekir. Fotokimyasal yöntemlerde kullanılan fotorezistler için, film çıkarma işleminde genellikle alkali çözeltiler kullanılır; Serigrafi baskı için korozyona- dayanıklı mürekkep, belirli ayırıcı maddelerle çıkarılabilir. Korozyona-dirençli tabakayı çıkardıktan sonra, kalan kimyasalları ve kirleri gidermek için devre kartının yüzeyini temizleyin. Devre kartının lehimlenebilirliğini ve oksidasyon direncini arttırmak için yüzey işlemi de gereklidir ve yaygın işlemler arasında kalay püskürtme, kimyasal altın biriktirme, gümüş biriktirme vb. yer alır.
(5) Test etme ve onarım
Devrenin tamamlanıp tamamlanmadığını, kısa devre veya açık devre olup olmadığını kontrol etmek için görsel inceleme de dahil olmak üzere tamamlanmış devre kartının kapsamlı bir incelemesini yapın; Devre kartının boyutlarının tasarım gereksinimlerini karşıladığından emin olmak için boyutu ölçün; Devrenin iletkenliğini ve yalıtım performansını tespit eden elektriksel performans testi. Devre çapakları, kısa devre noktaları vb. gibi tespit edilen kusurların devre kartı kalitesinin standartlara uygun olduğundan emin olmak için onarılması gerekir.
3, Baskılı bakır devre kartlarını aşındırmak için önemli teknik noktalar
(1) Hat doğruluğu kontrolü
Elektronik cihaz entegrasyonunun sürekli gelişmesiyle birlikte devre kartı devre doğruluğuna yönelik gereksinimler de artıyor. İnce çizgilerin üretimini gerçekleştirmek için, grafik aktarımının doğruluğunu sağlamak üzere grafik aktarım sürecinde yüksek-hassas pozlama ekipmanı ve yüksek-kaliteli film gereklidir; Aşındırma işlemi sırasında, aşırı veya yetersiz aşındırmanın devrenin doğruluğu üzerindeki etkisini önlemek için aşındırma çözeltisinin parametreleri ve aşındırma süresi hassas bir şekilde kontrol edilmelidir. Ek olarak, geleneksel film pozlama yöntemlerinin yerine gelişmiş lazer doğrudan görüntüleme teknolojisi kullanılabilir ve bu da devrenin doğruluğunu daha da artırır.
(2) Dağlama düzgünlüğü
Aşındırmanın tekdüzeliği devre kartlarının kalitesini ve performansını doğrudan etkiler. Düzgün aşındırma sağlamak için, aşındırma çözeltisinin parametrelerini sıkı bir şekilde kontrol etmenin yanı sıra, aşındırma ekipmanının yapısını ve çalışma modunu optimize etmek de gereklidir. Örneğin, bir püskürtmeli aşındırma makinesi kullanıldığında, aşındırma çözeltisi, eşit püskürtme basıncı ve akış hızı aracılığıyla devre kartının yüzeyine eşit şekilde dağıtılır; Aşındırma işlemi sırasında, aşırı veya yetersiz yerel aşındırmayı önlemek için devre kartının aşındırma çözümünde iyi bir hareket durumunu koruduğundan emin olun.
(3) Çevre Koruma
Kazınmış baskılı bakır devre kartlarının üretim süreci sırasında, bakır, ağır metal iyonları ve kimyasal maddeler gibi zararlı maddeler içeren büyük miktarda atık su, egzoz gazı ve atık kalıntısı oluşur. Çevre kirliliğini azaltmak için kapsamlı bir çevre arıtma sisteminin kurulması gerekmektedir. Deşarj standartlarını karşılamak amacıyla atık su üzerinde ağır metal iyonlarını ve kimyasal maddeleri uzaklaştırmak için nötralizasyon, çökeltme, filtrasyon ve diğer arıtmalar gerçekleştirilmekte; Zararlı gazları gidermek için egzoz gazının saflaştırılması; Kaynak geri dönüşümü ve kullanımını sağlamak için atık kalıntılarını sınıflandırın, toplayın ve işleyin.
4, Kazınmış baskılı bakır devre kartlarına ilişkin yaygın sorunlar ve çözümler
(1) Hat kısa devresi
Devredeki kısa devre, grafik aktarım işlemi sırasında direnç katmanının hasar görmesi, direnç katmanının küçük boşluklar nedeniyle yapışması veya eksik aşındırma nedeniyle kaynaklanabilir. Çözüm, bütünlüğünü ve hasar görmemesini sağlamak için grafik aktarımı sırasında korozyona-dirençli katmanın kalitesini sıkı bir şekilde kontrol etmektir; Çok küçük aralıklardan kaynaklanan kısa devre riskini önlemek için hatlar arasındaki boşluğu makul şekilde tasarlayın; Kapsamlı dağlama sağlamak için dağlama işlemi parametrelerini optimize edin.
(2) Satır sonu
Hat kırılması genellikle aşırı aşındırma, korozyona-dirençli katmanın soyulması veya alt tabakanın düzgün olmayan yüzeyi nedeniyle oluşur. Aşındırma süresini ve aşındırma çözeltisi konsantrasyonunu hassas bir şekilde kontrol ederek aşırı aşındırma önlenebilir; Korozyon önleyici maddeyi- uygulamadan önce, korozyon önleyici katmanın yapışmasını iyileştirmek için alt tabaka yüzeyi iyice işlenmelidir; Devre kesintilerinin oluşmasını azaltmak için kaliteli ve pürüzsüz yüzeye sahip alt tabaka malzemelerini seçin.
(3) Kararsız aşındırma hızı
Kararsız aşındırma hızı, eşit olmayan aşındırmalara neden olabilir ve devrenin doğruluğunu etkileyebilir. Bunun nedeni aşındırma çözeltisi konsantrasyonundaki dalgalanmalar, hatalı sıcaklık kontrolü veya çözeltinin eşit olmayan şekilde karıştırılması olabilir. Çözüm, aşındırma çözeltisi konsantrasyonunun düzenli olarak test edilmesini ve ayarlanmasını, aşındırma çözeltisi sıcaklığının sabit kalmasını sağlamak için hassas sıcaklık kontrol sisteminin kurulmasını içerir; Çözeltinin düzgün bir şekilde karıştırılmasını sağlamak için aşındırma makinesinin karıştırma cihazını optimize edin.