Процесът на експониране на печатни платки е решаваща стъпка за точното прехвърляне на дизайнерски модели върху покрити с мед-ламинати, като директно определя точността на веригата и качеството на печатната платка. Разбирането на потока на процеса е от решаващо значение за контролиране на качеството на производството и подобряване на ефективността.
Подробно обяснение на процеса на експозиция
Предварителна обработка: Почистване и награпавяване на основата
Преди излагане облечената с мед-плоча трябва да бъде предварително обработена. Повърхността на субстрата често полепва по примеси като маслени петна, прах и оксиди. Ако не бъде премахнат, това ще повлияе на филмовото покритие и ефекта на експониране, което ще доведе до размазан трансфер на модел и отлепване на сух филм. Обикновено първо се използват алкални почистващи препарати за отстраняване на петна от масло, а след това се използват киселинни разтвори за разтваряне на оксиди. След почистване повърхността на субстрата трябва да бъде грапава, като например използване на химическо ецване за микро ецване на медната повърхност с разтвор за ецване на натриев персулфат, образуване на вдлъбната изпъкнала структура, увеличаване на контактната площ между сухия филм и субстрата и подобряване на адхезията. Въпреки това е необходимо да се контролира стриктно времето и концентрацията на ецване, за да се предотврати прекомерното ецване да повлияе на дебелината на медния слой и проводимостта на веригата.
Филм: Паста фоторезист
Залепването на филм е процес на нанасяне на сух филм върху обработения покрит с мед-ламинат. Сухият филм се състои от три слоя: полиестерен защитен филм, полиетиленова диафрагма и фоточувствителен филм. Фоточувствителният филм е сърцевината и е чувствителен към специфични дължини на вълната на светлината. Дебелината на сухия слой е разнообразна, като 1,2 mil е подходящ за фини вериги и 2 mil е подходящ за сценарии с високи изисквания за анти-корозионна ефективност. Фолиото трябва да се полага в среда с температура 20-24 градуса C и влажност 60-70%. Чрез използване на горещ притискащ валяк за нагряване и прилагане на натиск, сухият филм се залепва към покрития с мед ламинат. Параметрите на скоростта, налягането и температурата на нанасяне на филма трябва да бъдат прецизно контролирани, като скорост от 1,5 ± 0,5 m/min, налягане от 5 ± 1 kg/cm² и температура от 110 ± 10 градуса C, за да се гарантира, че сухият филм прилепва плътно без мехурчета или бръчки.
Експозиция: Постигане на трансфер на модел
Излагането използва ултравиолетово лъчение, за да прехвърли шарката на филма върху сухия филм на ламинати с медно покритие. Фоточувствителният инициатор в сухия филм абсорбира ултравиолетова светлина, разлага се на свободни радикали, за да инициира омрежване на мономера, образувайки големи молекули, които са неразтворими в разредена основа. Неекспонираната част се разтваря по време на проявяването. Негативният филм обикновено се използва за вътрешни вериги, докато позитивният филм се използва по-често за външни вериги. Оборудването за експониране включва машини за експониране с живачни лампи и машини за експониране на LED, като последните постепенно стават популярни поради предимствата си на равномерно падане, висок паралелизъм и ниска консумация на енергия. Енергията и времето на експозиция са ключови параметри и недостатъчната енергия може да доведе до подуване на филма и замъгляване на линиите; Прекомерната енергия може да доведе до затруднения в проявяването и остатъчно лепило. Обикновена лампа за експозиция от 5000 W, с горна и долна енергия на експозиция на лампата, контролирана на 40-100 милиджаула на квадратен сантиметър, трябва редовно да се тества и регулира с измервател на светлинна енергия. В допълнение, точността на подравняване също е важна. Усъвършенстваните машини за експониране са оборудвани с оптични системи за подравняване, за да осигурят точно прехвърляне на шаблона.
Разработка: Показване на модели на вериги
Проявяването е процес на разтваряне на неекспониран сух филм със слаб алкален проявител, запазвайки експонираната част и позволявайки да се появи моделът на веригата. Параметри като скорост на проявяване, температура, налягане и концентрация на проявител трябва да бъдат строго контролирани. Прекомерната скорост може да доведе до остатъчен сух филм, водещ до късо съединение; Ниската скорост може да ерозира открития сух филм и да причини скъсване на проводника. Скоростта на проявяване обикновено е 1,5-2,2 m/min, температурата е 30 ± 2 градуса C, налягането е 1,4-2,0 Kg/Cm², а концентрацията на проявителя е 0,85-1,3%. След разработка платката на платката трябва да се измие с вода, да се изсуши и веригата да се провери. Дефектните табла трябва да бъдат ремонтирани или бракувани.
Основни фактори, влияещи върху качеството на експозицията
По отношение на оборудването, стабилността на източника на светлина е от решаващо значение. Светлинният интензитет на живачните лампи и LED лампите ще намалее след продължителна употреба и са необходими редовни тестове и поддръжка, за да се заменят стареещите лампи или да се провери своевременно захранването на задвижването. Точността на системата за подравняване влияе върху точността на прехвърлянето на модела, а замърсяването на камерата и промените във фокусното разстояние могат да причинят отклонение в подравняването, което изисква редовно калибриране и поддръжка. По отношение на материалите, лошото качество на сухия филм може да повлияе на чувствителността и адхезията. Дефекти като драскотини и дупки върху филма ще бъдат директно отразени в модела на веригата. Необходимо е да се контролира стриктно качеството на доставките, да се стандартизира съхранението и употребата. Неправилната енергия на експозиция, времето и параметрите на проявяване в параметрите на процеса могат да причинят различни проблеми с качеството. В производството оптималните параметри трябва да се определят чрез експерименти и редовно да се проверяват и коригират.