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工程技術應用
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電子線材行業薄線路板生產中存在的問題
26May
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電子線材行業薄線路板生產中存在的問題

隨著電子PCB行業的發展,PCB元器件的集成度越來越高,體積越來越小,廣泛采用BGA型封裝。 因此,線條會越來越細,層次越來越多。 減少線寬和線間距就是盡可能利用有限的面積,增加層數就是利用空間。 未來電路板的主流是2-3百萬甚至更少。

pcb board

一般認為,每升一級或升級都要進行投資,投資本錢比較大。 也就是說,高端PCB是由高端設備生產的。 然而,并不是每個企業都能承受得起大規模的投資,而且投資之后還要花費大量的時間和金錢做實驗收集PCB工藝數據。 比如,根據企業的現狀進行試驗、試生產,再根據實際情況和市場情況決定是否投資,這似乎是更好的方法。 本文詳細描述了普通設備條件下所能生產的細線寬度的極限,以及細線生產的條件和方法。


一般可分為蓋孔蝕刻法和圖形電鍍法,兩者各有優缺點。 酸蝕得到的線路非常均勻,有利于PCB阻抗控制,環境污染小,但如果有破孔,會造成報廢; 堿腐蝕生產控制相對容易,但線路不平整,污染環境。


首先,干膜是電路制作中最重要的部分。 不同的干膜分辨率不同,但一般曝光后可以顯示2mil/2mil的線寬和線距。 普通曝光機分辨率可達200萬。 一般在這個范圍內的線寬和線間距是不會出問題的。 對于線寬為4 3mil/4 3mil或以上的顯影液噴嘴,其壓力與溶液濃度關系不大。 對于線寬為3 4mil/3 4mil或以下的噴頭,噴頭是影響分辨率的關鍵。 一般采用扇形噴嘴,開發前壓力在3 3BAR左右。

雖然曝光能量對PCB電路的影響很大,但目前市場上使用的大多數干膜的曝光范圍都相當廣泛。 可分為12至18級(25級曝光尺)或7至9級(21級曝光尺)。 一般來說,低曝光能量有利于分辨率,但當能量過低時,空氣中的灰塵、雜物對其影響很大,會造成斷路(酸蝕)或短路(堿蝕) 在隨后的過程中。 因此,實際生產中應結合暗室的潔凈程度,根據實際情況選擇可生產的線路的最小線寬和線距。


電路板生產

電路越小,開發條件對分辨率的影響越明顯。 線在4.0mil/4.0mil以上時,顯影條件(速度、藥液濃度、壓力等)無明顯影響; 當線路為2.0mil/2.0/mil時,噴嘴的形狀和壓力對線路的正常發展起著關鍵作用。 此時顯影速度可能會明顯降低,藥液的濃度對線條的外觀也有影響。 可能的原因是扇形噴頭的壓力大,在線間距很小的時候沖量仍能到達干膜底部,所以可以顯影; 錐形噴頭壓力小,不易形成細線。 此外,印版放置方向對分辨率和干膜側壁也有顯著影響。


不同的曝光機有不同的分辨率。 目前曝光機的一種是風冷式,面光源,另一種是水冷式,點光源。 標稱分辨率為 400 萬。 但實驗表明,3.0mil/3.0mil無需特別調整或操作即可達到; 甚至可以達到0.2mil/0.2/mil; 1.5 mil/1.5 mil 能量降低時也能區分,但此時操作要小心,灰塵和雜物的影響很大。 另外,在實驗中Mylar面和玻璃面的分辨率沒有明顯區別。


對于堿性腐蝕,電鍍后總會出現蘑菇效應,一般只是明顯和不明顯的區別。 如果線大于 4.0mil/4.0mil,則蘑菇效應較小。


1.當線為2.0mil/2.0mil時,影響非常大。 電鍍時鉛錫溢出導致干膜陷于蘑菇狀,導致分級失敗。 采用脈沖電鍍,鍍層均勻; 2.使用較厚的干膜。 一般干膜為35-38微米。 較厚的干膜為50-55微米。 成本較高。 這種干膜在酸蝕中效果較好; 3.小電流電鍍。 但這些方法并不徹底。 事實上,很難有一個非常完整的方法。


因為蘑菇效應,細線的去膜很麻煩。 由于氫氧化鈉在2.0mil/2.0mil時對鉛錫的腐蝕非常明顯,所以在電鍍時可以通過加厚鉛錫和降低氫氧化鈉濃度來解決。

堿蝕時,不同的線寬有不同的速度,不同的線形有不同的速度。 如果對線路板制作線路的粗細無特殊要求,線路板應采用0.25oz銅箔厚度的線路板制作線路板,或部分0.5oz底銅。 被蝕刻。 較薄的銅鍍層、較厚的鉛錫等都有助于用堿蝕制作細線。 此外,噴嘴應呈扇形。 一般錐形噴嘴只能達到4.0mil/4.0mil。


與堿蝕相同的是不同PCB的線寬和PCB線的形狀和速度不同,但一般來說,干膜容易在傳輸和前道中破壞或劃傷掩模膜和表層膜。 用酸蝕刻時的過程。 因此,在生產過程中應注意。 用酸蝕刻的效果優于堿蝕刻。 沒有蘑菇PCB效應,側蝕比堿蝕少。 此外,扇形噴嘴的效果明顯優于錐形噴嘴。 酸蝕后線路的阻抗變化很小。


在生產過程中,貼膜的速度和溫度、板面的清潔度、重氮片的清潔度對合格率有很大的影響,尤其是對酸蝕貼膜的參數和板面的平整度影響較大。 表面; 對于堿腐蝕,暴露的清潔度非常重要。

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