Các vấn đề thực tế về tinh PCB sản xuất

Với sự phát triển của công nghiệp điện tử, sự tích hợp của các linh kiện điện tử ngày càng cao, khối lượng ngày càng nhỏ, bao bì loại BGA được sử dụng rộng rãi. Do đó mạch của PCB sẽ ngày càng nhỏ, số lớp ngày càng nhiều. Giảm độ rộng dòng và khoảng cách dòng là để tận dụng tối đa diện tích hạn chế, và tăng số lớp là để tận dụng không gian. Xu hướng chủ đạo của bảng mạch trong tương lai là 2-3 triệu hoặc ít hơn.

Người ta thường tin rằng mỗi khi bảng mạch sản xuất tăng hoặc tăng một cấp, nó phải được đầu tư một lần, và vốn đầu tư lớn. Nói cách khác, bảng mạch cao cấp được sản xuất bởi thiết bị cao cấp. Tuy nhiên, không phải doanh nghiệp nào cũng có khả năng đầu tư quy mô lớn, phải mất nhiều thời gian và kinh phí để làm thí nghiệm thu thập số liệu quy trình và sản xuất thử nghiệm sau đầu tư. Ví dụ, có vẻ là phương pháp tốt hơn là thực hiện sản xuất thử và sản xuất thử theo tình hình hiện có của doanh nghiệp, sau đó quyết định đầu tư tùy theo tình hình thực tế và tình hình thị trường. Bài báo này mô tả chi tiết giới hạn chiều rộng đường mỏng có thể được sản xuất trong điều kiện thiết bị thông thường, cũng như các điều kiện và phương pháp sản xuất dây chuyền mỏng.

Quy trình sản xuất chung có thể được chia thành phương pháp khắc lỗ phủ và phương pháp mạ điện đồ họa, cả hai đều có những ưu và nhược điểm riêng. Mạch thu được bằng phương pháp ăn mòn axit rất đồng đều, có lợi cho việc kiểm soát trở kháng và ít ô nhiễm môi trường, nhưng nếu bị thủng một lỗ thì sẽ bị mài mòn; Kiểm soát sản xuất ăn mòn kiềm dễ dàng, nhưng dây chuyền không đồng đều và ô nhiễm môi trường cũng lớn.

Trước hết, màng khô là phần quan trọng nhất của dây chuyền sản xuất. Các loại phim khô khác nhau có độ phân giải khác nhau, nhưng nhìn chung có thể hiển thị độ rộng dòng và khoảng cách dòng là 2mil / 2mil sau khi phơi sáng. Độ phân giải của máy phơi sáng thông thường có thể đạt 2mil. Nói chung, độ rộng dòng và khoảng cách dòng trong phạm vi này sẽ không gây ra sự cố. Ở khoảng cách dòng 4 triệu / 4 triệu trở lên, mối quan hệ giữa áp suất và nồng độ thuốc lỏng là không lớn. Khoảng cách dòng dưới 3mil / 3mil linewidth, đầu phun là chìa khóa ảnh hưởng đến độ phân giải. Nói chung, vòi phun hình quạt được sử dụng và việc phát triển chỉ có thể được thực hiện khi áp suất khoảng 3bar.

Mặc dù năng lượng phơi sáng có ảnh hưởng lớn đến đường truyền, hầu hết các màng khô được sử dụng trên thị trường nói chung có dải phơi sáng rộng. Nó có thể được phân biệt ở cấp 12-18 (thước đo độ phơi sáng cấp 25) hoặc cấp độ 7-9 (thước đo độ phơi sáng cấp độ 21). Nói chung, năng lượng tiếp xúc thấp có lợi cho độ phân giải. Tuy nhiên, khi năng lượng quá thấp, khói bụi và các tạp chất khác nhau trong không khí có tác động lớn dẫn đến hiện tượng hở mạch (ăn mòn axit) hoặc đoản mạch (ăn mòn kiềm) trong quá trình sau đó, do đó, thực tế sản xuất nên kết hợp với độ sạch của phòng tối, để chọn chiều rộng dòng và khoảng cách dòng tối thiểu của bảng mạch có thể được sản xuất theo tình hình thực tế.

Ảnh hưởng của các điều kiện phát triển đến độ phân giải rõ ràng hơn khi dòng nhỏ hơn. Khi dòng trên 4.0 triệu / 4.0 triệu, các điều kiện phát triển (tốc độ, nồng độ thuốc lỏng, áp suất, v.v.) Ảnh hưởng không rõ ràng; khi dòng là 2.0 triệu / 2.0 / triệu, hình dạng và áp suất của vòi phun đóng một vai trò quan trọng trong việc liệu dòng có thể phát triển bình thường hay không. Lúc này, tốc độ phát triển có thể giảm đi đáng kể. Đồng thời, nồng độ của thuốc nước có tác động đến sự xuất hiện của vạch. Nguyên nhân có thể là do áp suất của đầu phun hình quạt lớn, và xung lực vẫn có thể chạm đến đáy màng khô khi khoảng cách dòng rất nhỏ. để phát triển dòng tinh. Hướng của tấm khác có ảnh hưởng đáng kể đến độ phân giải và thành bên của màng khô.

Các máy phơi sáng khác nhau có độ phân giải khác nhau. Hiện tại, một máy phơi sáng được làm mát bằng không khí, nguồn sáng khu vực, máy còn lại làm mát bằng nước và nguồn sáng điểm. Độ phân giải danh nghĩa của nó là 4 triệu. Tuy nhiên, các thí nghiệm cho thấy nó có thể đạt được 3.0 triệu / 3.0 triệu mà không cần điều chỉnh hoặc vận hành đặc biệt; nó thậm chí có thể đạt được 0.2 triệu / 0.2 / triệu; Khi giảm năng lượng, nó cũng có thể được phân biệt bằng 1.5 triệu / 1.5 triệu, nhưng thao tác cần cẩn thận Ngoài ra, không có sự khác biệt rõ ràng giữa độ phân giải của bề mặt Mylar và bề mặt kính trong thí nghiệm.

Đối với sự ăn mòn của kiềm, luôn có hiệu ứng nấm sau khi mạ điện, điều này nói chung chỉ rõ ràng và không rõ ràng. Ví dụ, nếu dòng lớn hơn 4.0mil / 4.0mil, hiệu ứng nấm nhỏ hơn.

Khi dòng là 2.0 triệu / 2.0 triệu, tác động là rất lớn. Màng khô tạo thành hình nấm do chì và thiếc chảy tràn trong quá trình mạ điện, màng khô bị kẹp bên trong nên rất khó lấy màng ra. Các giải pháp là: 1. Sử dụng mạ điện xung để làm cho lớp phủ đồng nhất; 2. Sử dụng màng khô dày hơn, màng khô thông thường là 35-38 micron, và màng khô dày hơn là 50-55 micron, loại này đắt hơn. Màng khô này phải chịu sự ăn mòn của axit 3. Mạ điện dòng điện thấp. Nhưng những phương pháp này không hoàn chỉnh. Trên thực tế, khó có một phương pháp nào thật hoàn chỉnh.

Vì tác dụng của nấm nên việc tước các đường mỏng rất phiền phức. Bởi vì sự ăn mòn của natri hydroxit đối với chì và thiếc sẽ rất rõ ràng ở mức 2.0 triệu / 2.0 triệu, nó có thể được giải quyết bằng cách làm dày chì và thiếc và giảm nồng độ natri hydroxit trong quá trình mạ điện.

Trong khắc kiềm, độ rộng và tốc độ đường khác nhau đối với các hình dạng đường khác nhau và tốc độ khác nhau. Nếu bảng mạch không có yêu cầu đặc biệt về độ dày của dây chuyền sản xuất, bảng mạch có lá đồng dày 0.25oz sẽ được sử dụng để làm bảng mạch đó hoặc một phần của đồng cơ bản 0.5oz sẽ được khắc, đồng mạ sẽ mỏng hơn, thiếc chì sẽ dày lên, v.v … tất cả đều đóng vai trò tạo ra các đường mịn bằng quá trình ăn mòn kiềm, và vòi phun phải có hình quạt. Vòi phun hình nón thường được sử dụng Chỉ có thể đạt được 4.0 triệu / 4.0 triệu.

Trong quá trình ăn mòn axit, cũng giống như ăn mòn kiềm là chiều rộng đường và tốc độ hình dạng đường khác nhau, nhưng nhìn chung, trong quá trình ăn mòn axit, màng khô dễ làm vỡ hoặc xước màng mặt nạ và màng bề mặt trong quá trình truyền và các quá trình trước đó. Vì vậy, cần hết sức cẩn thận trong quá trình sản xuất. Hiệu ứng dòng của khắc axit tốt hơn so với khắc kiềm, không có hiệu ứng nấm, xói mòn bên ít hơn khắc kiềm và hiệu quả của vòi phun hình quạt rõ ràng là tốt hơn so với vòi hình nón. Trở kháng của dòng thay đổi ít hơn sau khi khắc axit .

Trong quá trình sản xuất, tốc độ và nhiệt độ của lớp phủ phim, độ sạch của bề mặt tấm và độ sạch của màng diazo có tác động lớn đến tỷ lệ chất lượng, điều này đặc biệt quan trọng đối với các thông số của lớp phủ phim ăn mòn axit và độ phẳng của tấm mặt; đối với quá trình khắc kiềm, độ sạch khi tiếp xúc là rất quan trọng.

Do đó, người ta coi rằng thiết bị thông thường có thể sản xuất bảng 3.0mil / 3.0mil (đề cập đến chiều rộng và khoảng cách dòng phim) mà không cần điều chỉnh đặc biệt; tuy nhiên, tỷ lệ trình độ chuyên môn bị ảnh hưởng bởi mức độ thành thạo và hoạt động của môi trường và nhân sự. Kiềm ăn mòn thích hợp cho sản xuất bảng mạch dưới 3.0 triệu / 3.0 triệu. Ngoại trừ việc đồng không cơ bản nhỏ ở một mức độ nhất định, hiệu quả của vòi phun hình quạt rõ ràng là tốt hơn so với vòi phun hình nón.