Praktische Probleme der Feinplatinenfertigung

Praktische Probleme der Geldstrafe PCB Produktion

Mit der Entwicklung der Elektronikindustrie wird die Integration elektronischer Komponenten immer höher und das Volumen wird immer kleiner, und die Verpackung vom BGA-Typ wird weit verbreitet verwendet. Daher wird die Leiterplattenschaltung immer kleiner und die Anzahl der Schichten wird immer größer. Die Reduzierung der Zeilenbreite und des Zeilenabstands dient dazu, den begrenzten Bereich optimal zu nutzen, und die Erhöhung der Anzahl der Ebenen dient der Raumnutzung. Der Mainstream der Leiterplatte in der Zukunft beträgt 2-3mil oder weniger.

Es wird allgemein angenommen, dass jedes Mal, wenn die Produktions-Leiterplatte eine Stufe erhöht oder ansteigt, sie einmal investiert werden muss und das Investitionskapital groß ist. Mit anderen Worten, hochwertige Leiterplatten werden mit hochwertigen Geräten hergestellt. Allerdings kann sich nicht jedes Unternehmen große Investitionen leisten, und es kostet viel Zeit und Geld, Experimente durchzuführen, um Prozessdaten zu sammeln und die Produktion nach der Investition zu testen. Besser scheint es zum Beispiel zu sein, eine Test- und Versuchsproduktion entsprechend der bestehenden Situation des Unternehmens durchzuführen und dann zu entscheiden, ob entsprechend der tatsächlichen Situation und der Marktsituation investiert wird. Dieses Papier beschreibt im Detail die Grenze der dünnen Linienbreite, die unter den Bedingungen der üblichen Ausrüstung hergestellt werden kann, sowie die Bedingungen und Methoden der dünnen Linienproduktion.

Der allgemeine Herstellungsprozess kann in ein Decklochätzverfahren und ein grafisches Galvanisierungsverfahren unterteilt werden, die beide ihre eigenen Vor- und Nachteile haben. Der durch das Säureätzverfahren erhaltene Schaltkreis ist sehr gleichmäßig, was der Impedanzkontrolle und einer geringeren Umweltverschmutzung förderlich ist, aber wenn ein Loch gebrochen wird, wird es verschrottet; Die Kontrolle der alkalischen Korrosionsproduktion ist einfach, aber die Linie ist ungleichmäßig und die Umweltverschmutzung ist ebenfalls groß.

Zunächst einmal ist der Trockenfilm der wichtigste Teil der Linienproduktion. Verschiedene Trockenfilme haben unterschiedliche Auflösungen, können jedoch im Allgemeinen die Linienbreite und den Zeilenabstand von 2 mil / 2 mil nach der Belichtung anzeigen. Die Auflösung eines gewöhnlichen Belichtungsgeräts kann 2mil erreichen. Im Allgemeinen verursachen die Linienbreite und der Linienabstand innerhalb dieses Bereichs keine Probleme. Bei einem Linienabstand von 4 mil/4 mil oder darüber ist die Beziehung zwischen dem Druck und der Konzentration des flüssigen Arzneimittels nicht groß. Unterhalb von 3 mil / 3 mil Linienbreite ist die Düse der Schlüssel zur Beeinflussung der Auflösung. Im Allgemeinen werden Fächerdüsen verwendet, und die Entwicklung kann nur bei einem Druck von etwa 3 bar durchgeführt werden.

Obwohl die Belichtungsenergie einen großen Einfluss auf die Linie hat, haben die meisten auf dem Markt verwendeten Trockenfilme im Allgemeinen einen großen Belichtungsbereich. Es kann auf Stufe 12-18 (Stufe 25 Belichtungslineal) oder Stufe 7-9 (Stufe 21 Belichtungslineal) unterschieden werden. Im Allgemeinen ist eine niedrige Belichtungsenergie der Auflösung förderlich. Wenn die Energie jedoch zu gering ist, haben der Staub und verschiedene Kleinigkeiten in der Luft einen großen Einfluss darauf, was im späteren Prozess zu einem offenen Kreislauf (Säurekorrosion) oder einem Kurzschluss (Alkalikorrosion) führt kombiniert mit der Sauberkeit der Dunkelkammer, um die minimal herstellbare Linienbreite und den minimal herstellbaren Linienabstand der Leiterplatte situativ zu wählen.

Die Auswirkung der Entwicklungsbedingungen auf die Auflösung ist deutlicher, wenn die Linie kleiner ist. Wenn die Linie über 4.0 mil/4.0 mil liegt, sind die Entwicklungsbedingungen (Geschwindigkeit, Konzentration des flüssigen Arzneimittels, Druck usw.) Der Einfluss ist nicht offensichtlich; Wenn die Linie 2.0 mil/2.0/mil beträgt, spielen die Form und der Druck der Düse eine Schlüsselrolle dafür, ob die Linie normal entwickelt werden kann. Zu diesem Zeitpunkt kann die Entwicklungsgeschwindigkeit erheblich abnehmen. Gleichzeitig beeinflusst die Konzentration des flüssigen Medikaments das Erscheinungsbild der Linie. Mögliche Ursache ist, dass der Druck der Fächerdüse groß ist und der Impuls bei sehr kleinem Zeilenabstand noch bis zum Boden des Trockenfilms gelangen kann Entwicklung: Der Druck der Kegeldüse ist klein, daher schwierig die feine Linie zu entwickeln. Die Richtung der anderen Platte hat einen wesentlichen Einfluss auf die Auflösung und die Seitenwand des Trockenfilms.

Verschiedene Belichtungsgeräte haben unterschiedliche Auflösungen. Derzeit ist ein Belichtungsgerät eine luftgekühlte Flächenlichtquelle, das andere eine wassergekühlte Punktlichtquelle. Seine nominale Auflösung beträgt 4mil. Experimente zeigen jedoch, dass 3.0 mil/3.0 mil ohne spezielle Einstellung oder Bedienung erreicht werden können; es kann sogar 0.2mil/0.2/mil erreichen; Wenn die Energie reduziert wird, kann sie auch durch 1.5 mil/1.5 mil unterschieden werden, aber die Bedienung sollte vorsichtig sein. Außerdem gibt es im Experiment keinen offensichtlichen Unterschied zwischen der Auflösung der Mylar-Oberfläche und der Glasoberfläche.

Bei Alkalikorrosion tritt nach dem Galvanisieren immer ein Pilzeffekt auf, der im Allgemeinen nur offensichtlich und nicht offensichtlich ist. Wenn die Linie beispielsweise größer als 4.0 mil/4.0 mil ist, ist der Pilzeffekt kleiner.

Wenn die Linie 2.0 mil/2.0 mil beträgt, ist die Auswirkung sehr groß. Der Trockenfilm bildet durch das Überlaufen von Blei und Zinn beim Galvanisieren eine Pilzform, und der Trockenfilm wird innen eingeklemmt, was das Entfernen des Films sehr erschwert. Die Lösungen sind: 1. Verwenden Sie Impulselektroplattieren, um die Beschichtung gleichmäßig zu machen; 2. Verwenden Sie einen dickeren Trockenfilm, der allgemeine Trockenfilm beträgt 35-38 Mikrometer und der dickere Trockenfilm beträgt 50-55 Mikrometer, was teurer ist. Dieser Trockenfilm wird einer Säureätzung unterzogen. 3. Niedrigstrom-Galvanisieren. Aber diese Methoden sind nicht vollständig. Tatsächlich ist es schwierig, eine sehr vollständige Methode zu haben.

Wegen des Pilzeffekts ist das Abstreifen dünner Linien sehr mühsam. Da die Korrosion von Natriumhydroxid gegenüber Blei und Zinn bei 2.0 mil/2.0 mil sehr offensichtlich ist, kann sie durch Eindicken von Blei und Zinn und Verringern der Konzentration von Natriumhydroxid während des Galvanisierens gelöst werden.

Beim alkalischen Ätzen sind die Linienbreite und -geschwindigkeit für unterschiedliche Linienformen und unterschiedliche Geschwindigkeiten unterschiedlich. Wenn die Leiterplatte keine besonderen Anforderungen an die Dicke der produzierten Leitung hat, muss die Leiterplatte mit einer Dicke von 0.25 Unzen Kupferfolie verwendet werden oder ein Teil des Basiskupfers von 0.5 Unzen geätzt werden, das plattierte Kupfer dünner sein, Bleizinn soll verdickt sein usw. alle spielen eine Rolle bei der Bildung feiner Linien beim alkalischen Ätzen, und die Düse soll fächerförmig sein. Im Allgemeinen wird eine konische Düse verwendet. Es können nur 4.0 mil/4.0 mil erreicht werden.

Während des Säureätzens ist das gleiche wie beim Alkaliätzen, dass die Linienbreite und die Geschwindigkeit der Linienform unterschiedlich sind, aber im Allgemeinen ist während des Säureätzens der Trockenfilm leicht zu brechen oder den Maskenfilm und den Oberflächenfilm beim Transmissions- und vorherigen Prozessen zu zerkratzen. Daher ist bei der Herstellung Vorsicht geboten. Die Linienwirkung des Säureätzens ist besser als die Alkaliätzung, es gibt keinen Pilzeffekt, die Seitenerosion ist geringer als die Alkaliätzung und die Wirkung der fächerförmigen Düse ist offensichtlich besser als die der konischen Düse Die Impedanz der Linie ändert sich nach dem Säureätzen weniger .

Im Produktionsprozess haben die Geschwindigkeit und Temperatur der Filmbeschichtung, die Sauberkeit der Plattenoberfläche und die Sauberkeit des Diazofilms einen großen Einfluss auf die Qualifizierungsrate, die insbesondere für die Parameter der Säureätzfilmbeschichtung und die Ebenheit der Platte wichtig ist Oberfläche; beim Alkaliätzen ist die Sauberkeit der Belichtung sehr wichtig.

Daher wird davon ausgegangen, dass eine normale Ausrüstung 3.0 mil/3.0 mil (bezogen auf Filmlinienbreite und -abstand) ohne spezielle Einstellung herstellen kann; Die Qualifikationsrate wird jedoch von den Fähigkeiten und dem Betriebsniveau der Umgebung und des Personals beeinflusst. Alkalikorrosion ist für die Herstellung von Leiterplatten unter 3.0 mil/3.0 mil geeignet. Abgesehen davon, dass das Kupfer ohne Basis bis zu einem gewissen Grad klein ist, ist die Wirkung einer fächerförmigen Düse offensichtlich besser als die einer konischen Düse.