罰金の実際的な問題 PCB 製造

電子産業の発展に伴い、電子部品の集積化が進み、体積がますます小さくなり、BGAタイプのパッケージが広く使用されています。 したがって、PCBの回路はますます小さくなり、層の数はますます多くなります。 線幅と線間隔を減らすことは限られた領域を最大限に活用することであり、層の数を増やすことはスペースを利用することです。 将来の回路基板の主流は2〜3mil以下です。

一般的に、生産回路基板はグレードが上がるか上がるたびに一度投資する必要があり、投資資本が大きいと考えられています。 言い換えれば、高品質の回路基板は高品質の機器によって製造されます。 しかし、すべての企業が大規模な投資を行う余裕があるわけではなく、プロセスデータを収集するための実験や投資後の試作には多くの時間とお金がかかります。 例えば、企業の現状に応じて試作品や試作品を作り、実際の状況や市場の状況に応じて投資するかどうかを決めるのが良い方法のようです。 本稿では、一般的な機器の条件下で製造できる細線幅の限界と、細線製造の条件と方法について詳しく説明します。

一般的な製造工程は、カバーホールエッチング法とグラフィック電気めっき法に分けられ、どちらにも長所と短所があります。 酸エッチング法で得られた回路は非常に均一で、インピーダンス制御に役立ち、環境汚染が少ないですが、穴が壊れると廃棄されます。 アルカリ腐食の発生管理は容易ですが、ラインが不均一で環境汚染も大きいです。

まず第一に、ドライフィルムはライン生産の最も重要な部分です。 ドライフィルムが異なれば解像度も異なりますが、通常、露光後に2mil / 2milの線幅と線間隔を表示できます。 通常の露光機の解像度は2milに達することができます。 通常、この範囲内の線幅と線間隔は問題を引き起こしません。 4mil / 4milの線幅の線間隔以上では、圧力と薬液濃度の関係は大きくありません。 3mil / 3milの線幅の線間隔より下では、ノズルが解像度に影響を与える鍵となります。 一般的には扇形のノズルが使用され、圧力が約3barの場合にのみ現像が可能です。

露光エネルギーはラインに大きな影響を与えますが、市場で使用されているほとんどのドライフィルムは一般に広い露光範囲を持っています。 レベル12〜18（レベル25の露出定規）またはレベル7〜9（レベル21の露出定規）で区別できます。 一般的に言えば、低い露光エネルギーは解像度を助長します。 ただし、エネルギーが低すぎると、空気中のほこりやさまざまな雑貨が大きな影響を与え、後のプロセスで開回路（酸腐食）または短絡（アルカリ腐食）が発生します。したがって、実際の生産は次のようになります。暗室の清浄度と組み合わせて、実際の状況に応じて製造できる回路基板の最小線幅と線距離を選択します。

線が小さいほど、現像条件が解像度に与える影響はより明白になります。 ラインが4.0mil / 4.0milを超える場合、現像条件（速度、薬液濃度、圧力など）の影響は明らかではありません。 ラインが2.0mil / 2.0 / milの場合、ノズルの形状と圧力が、ラインを正常に現像できるかどうかに重要な役割を果たします。 このとき、現像速度が大幅に低下する場合があります。 同時に、薬液の濃度はラインの外観に影響を与えます。 考えられる理由は、扇形のノズルの圧力が大きく、ライン間隔が非常に小さい場合でもインパルスがドライフィルムの底に到達する可能性があることです。開発：円錐形のノズルの圧力が小さいため、困難です。細い線を開発します。 もう一方のプレートの方向は、ドライフィルムの解像度と側壁に大きな影響を与えます。

露光機が異なれば、解像度も異なります。 現在、一方の露光機は空冷のエリア光源であり、もう一方は水冷の点光源です。 その公称解像度は4milです。 ただし、実験では、特別な調整や操作なしで3.0mil /3.0milを達成できることが示されています。 0.2mil / 0.2 / milを達成することさえできます。 エネルギーが減少すると、1.5mil / 1.5milでも区別できますが、操作には注意が必要です。また、実験ではマイラー表面とガラス表面の解像度に明らかな違いはありません。

アルカリ腐食の場合、電気めっき後は常にキノコ効果がありますが、これは一般に明らかであり、明白ではありません。 たとえば、線が4.0mil / 4.0milより大きい場合、キノコの効果は小さくなります。

ラインが2.0mil / 2.0milの場合、影響は非常に大きくなります。 電気めっき時の鉛やスズのオーバーフローにより、ドライフィルムはキノコ状になり、ドライフィルムは内部に固定されているため、フィルムの除去が非常に困難です。 解決策は次のとおりです。1。パルス電気めっきを使用してコーティングを均一にします。 2.より厚いドライフィルムを使用します。一般的なドライフィルムは35〜38ミクロンで、より厚いドライフィルムは50〜55ミクロンであり、より高価です。 このドライフィルムは、酸エッチング3の対象となります。低電流電気めっき。 しかし、これらの方法は完全ではありません。 実際、非常に完全な方法を持つことは困難です。

きのこの効果のため、細い線の剥ぎ取りは非常に面倒です。 水酸化ナトリウムの鉛とスズへの腐食は2.0mil / 2.0milで非常に明白であるため、電気めっき中に鉛とスズを厚くし、水酸化ナトリウムの濃度を下げることで解決できます。

アルカリエッチングでは、線の形状や速度によって線幅や線速度が異なります。 回路基板に製造ラインの厚さに関する特別な要件がない場合は、0.25オンスの銅箔の厚さの回路基板を使用して作成するか、0.5オンスのベース銅の一部をエッチングしてメッキ銅を作成します。細く、鉛錫を厚くするなど、すべてアルカリエッチングで細線を作る役割を果たし、ノズルは扇形でなければなりません。 コニカルノズルが一般的に使用されます4.0mil / 4.0milしか達成できません。

酸エッチングでは、アルカリエッチングと同じように線幅や線形状の速度が異なりますが、一般的に酸エッチングでは、透過や前工程でドライフィルムがマスク膜や表面膜を破ったり引っかいたりしやすくなります。 したがって、製造時には注意が必要です。 酸エッチングのライン効果はアルカリエッチングよりも優れており、キノコ効果はなく、側面侵食はアルカリエッチングよりも少なく、扇形ノズルの効果は明ら​​かに円錐ノズルよりも優れています。酸エッチング後のラインのインピーダンスの変化は少ないです。 。

製造工程において、フィルムコーティングの速度と温度、プレート表面の清浄度、およびジアゾフィルムの清浄度は、認定率に大きな影響を及ぼします。これは、酸エッチングフィルムコーティングのパラメーターとプレートの平坦度にとって特に重要です。水面; アルカリエッチングの場合、露出の清浄度は非常に重要です。

したがって、通常の機器では、特別な調整なしで3.0mil / 3.0mil（フィルムの線幅と間隔を参照）のボードを製造できると考えられます。 ただし、資格率は、環境や人員の習熟度や運用レベルに影響されます。 アルカリ腐食は、3.0mil /3.0mil未満の回路基板の製造に適しています。 非ベース銅がある程度小さいことを除けば、扇形ノズルの効果は円錐形ノズルの効果よりも明らかに優れています。