A gravação é um dos processos mais importantes na fabricação de PCB, para simplificar, A gravação úmida de PCB é o processo de controle da corrosão. Em circunstâncias normais, a corrosão danificará o metal, mas através do efeito do processo, você pode controlar a corrosão, este processo é chamado de gravação. Este artigo explicaremos o que é gravação de PCB, soluções de gravação de PCB e outros problemas.
O que é gravação de PCB?
A gravação de PCB é o processo de remoção de cobre indesejado (cu) de uma placa de circuito. Quando não é necessário, nada mais é do que cobre sem circuito que é removido da placa com base no design da PCB e o padrão de circuito desejado é obtido.
Em outras palavras, gravar é como cinzelar uma placa de circuito; digamos que o tabuleiro seja uma pedra e a gravação cinzela a rocha em uma bela escultura. Durante o processo, o cobre do substrato ou cobre inicial é removido da placa de circuito, e tanto o cobre laminado quanto o recozido são facilmente removidos em comparação com o cobre galvanizado.
Layout antes do processo de gravação. Existem dois métodos diferentes para gravação de camadas internas e externas. No processo de gravação da camada externa, uma camada sobrinho é revestida como uma resistência. Na camada interna, o fotorresistente é o resistente.
Processo de gravação de PCB
Gravura a Seco
A gravação a seco remove o cobre indesejado, estimulando uma reação química através de plasma ou laser.
▶ A gravação por plasma foi introduzida desde a década de 1960 e tem sido amplamente utilizada desde a década de 1970. As vantagens incluem respeito ao meio ambiente, limpeza, precisão, e redução do risco de contaminação, mas é caro e adequado para fabricação de alta qualidade.
▶ Gravação a laser, por outro lado, utiliza um laser de alta energia para gravar com precisão a camada de cobre, omitindo processos redundantes e evitando o uso de produtos químicos, mas com desafios na uniformidade de grandes áreas e eliminação de resíduos, bem como custos elevados.
Gravura úmida
A gravação úmida usa uma solução química para dissolver o cobre, que é dividido em dois tipos: ácido e alcalino.
▶ O condicionamento ácido é usado principalmente para a camada interna, frequentemente usando cloreto de cobre, e tem a vantagem de alta precisão de gravação e um pequeno corte inferior, mas é mais lento e não é adequado para produção em massa.
▶ A gravação alcalina é comumente usada para a camada externa, que é rápido e de baixo custo, mas requer controle de tempo rigoroso para evitar danos. Geralmente é feito em uma câmara de pulverização transportada para melhorar a eficiência e a precisão.
Soluções para gravação de PCB
As soluções de gravação de PCB incluem principalmente os seguintes aspectos:
Controle de gravação lateral: No processo de gravação de PCB de cobre espesso, o fenômeno da gravação lateral levará a uma diminuição na precisão da largura da linha, afetar a impedância da linha e pode levar a um curto-circuito. Para controlar a gravação lateral, a formulação do condicionador pode ser otimizada, usando condicionador de amônia e ajustando dinamicamente o valor do pH e a concentração de íons de cobre para melhorar a uniformidade da gravação. Além disso, imagem direta a laser (Ldi) a tecnologia pode substituir o processo de exposição tradicional para melhorar a precisão gráfica para ±10 μm e reduzir o problema da “raiz de cobre” causado pela borda residual da camada de resistência.
Resistir ao processamento de resíduos de camada e defeitos tumorais de cobre: Após o revestimento gráfico, a camada resistente ao chumbo e ao estanho é fácil de formar “bordas” devido à espessura irregular, resultando na remoção incompleta do filme, desencadeando gravação incompleta. É possível usar um processo de despanelização segmentado, combinado com tecnologia de pulverização de alta pressão para remover completamente a borda do resíduo da camada resistente. Ao mesmo tempo, a inspeção AOI on-line pode ser usada imediatamente após a gravação do equipamento automático de inspeção óptica para identificar o tumor de cobre e a lacuna na linha, ajuste em tempo real dos parâmetros de gravação.
Gravura da vida fluida e gestão ambiental: o tradicional ácido sulfúrico – o sistema de peróxido de hidrogênio foi eliminado devido à dificuldade de reciclagem de resíduos líquidos. Um sistema de circuito fechado pode ser usado, dispositivo integrado de reciclagem eletrolítica de íon de cobre, o teor de cobre no líquido residual será reduzido para menos de 50 ppm, e a taxa de reutilização de reutilização da solução de ataque químico até 80%. Processos de gravação sem cloro, como solução de gravação com ácido sulfúrico e amina, podem não apenas reduzir a poluição ambiental, mas também atender à demanda por gravação fina de PCB de alta frequência e alta velocidade.
Tratamento de micro-gravação: através de métodos químicos ou eletroquímicos na superfície da placa de circuito para formar uma camada de rugosidade microscópica uniforme, aumentar a área de superfície, melhorar a adesão do revestimento ou camada de revestimento subsequente. As soluções de microgravação comumente usadas são ácido sulfúrico – sistema de peróxido de hidrogênio e sistema de persulfato. O tratamento de micro-gravação precisa controlar rigorosamente o tempo e a temperatura de processamento para evitar corrosão excessiva.
Tratamento de rugosidade: pela necessidade de aumentar a força de ligação do revestimento e do substrato da placa de circuito, você pode usar métodos de rugosidade mecânica ou química. Desbaste mecânico através de jato de areia, lixamento e outras formas de aumentar a rugosidade da superfície; rugosidade química é o uso de reagentes químicos e reação superficial da placa de circuito, a formação de estrutura áspera.
Tratamento de ativação: a formação de uma camada de filme metálico cataliticamente ativo na superfície da placa, para revestimento subsequente ou revestimento químico para fornecer um centro ativo. Os métodos de ativação comumente usados são sensibilização – ativação do método de duas etapas e método de ativação de paládio coloidal de uma etapa. O tratamento de ativação pode melhorar significativamente a força de ligação entre a camada de revestimento e o substrato para garantir a qualidade da camada de revestimento.
Resumir
A gravação de PCB é um processo chave para remover com precisão folhas de cobre indesejadas de placas revestidas de cobre por meio de métodos químicos ou eletroquímicos para formar os gráficos de circuito necessários, que requer controle rigoroso dos parâmetros do equipamento, formulações químicas e condições de processo, combinado com monitoramento on-line e testes de qualidade para garantir alta precisão e rendimento, e foco na proteção ambiental e otimização de custos para atender às necessidades da fabricação de eletrônicos de alta tecnologia.
