Papan litar bercetak, juga dikenali sebagai papan litar bercetak, adalah pembekal sambungan elektrik untuk komponen elektronik. Ia mempunyai sejarah lebih daripada 100 tahun; Reka bentuknya terutamanya reka bentuk susun atur; Kelebihan utama menggunakan papan litar adalah untuk mengurangkan kesilapan pendawaian dan pemasangan, meningkatkan tahap automasi dan kadar buruh pengeluaran. Hari ini, litar pautan makro Xiaobian membawa anda memahami kemahiran pendedahan papan litar dan pengetahuan asas.
Yang pertama ialah pendedahan
Apabila pengeluar PCB memproses papan, di bawah cahaya ultraungu, photoinitiator menyerap tenaga cahaya dan terurai kepada kumpulan bebas, yang kemudiannya mencetuskan monomer fotopolimer untuk tindak balas silang silang pempolimeran, dan membentuk struktur molekul besar yang tidak larut dalam larutan alkali cair selepas tindak balas. Pendedahan biasanya dilakukan dalam mesin pendedahan dua muka automatik, dan kini mesin pendedahan boleh dibahagikan kepada penyejuk udara dan penyejukan air mengikut kaedah penyejukan sumber cahaya yang berbeza.
Faktor yang mempengaruhi kualiti pengimejan pendedahan
Sebagai tambahan kepada prestasi photoresist filem kering, pemilihan sumber cahaya, kawalan masa pendedahan (jumlah pendedahan), dan kualiti substrat fotografi adalah semua faktor penting yang mempengaruhi kualiti pengimejan pendedahan.
1) Pilihan sumber cahaya
Mana-mana jenis filem kering mempunyai lengkung penyerapan spektrum yang unik, dan apa-apa jenis sumber cahaya mempunyai lengkung spektrum pelepasannya sendiri. Jika puncak utama penyerapan spektrum filem kering tertentu boleh bertindih atau kebanyakannya bertindih dengan puncak utama pelepasan spektrum sumber cahaya tertentu, kedua-duanya sepadan dengan baik dan kesan pendedahan adalah baik.
Lengkung penyerapan spektrum filem kering domestik menunjukkan bahawa julat penyerapan spektrum ialah 310-440nm (nm). Daripada taburan tenaga spektrum beberapa sumber cahaya, ia boleh dilihat bahawa lampu pick, lampu merkuri tekanan tinggi dan lampu iodogallium mempunyai keamatan sinaran relatif yang besar dalam julat panjang gelombang 310-440nm, yang merupakan sumber cahaya yang ideal untuk pendedahan filem kering. Lampu Xenon tidak sesuai untuk pendedahan filem kering.
Selepas jenis sumber cahaya dipilih, sumber cahaya dengan kuasa tinggi juga harus dipertimbangkan. Kerana keamatan cahaya adalah besar, resolusinya tinggi, dan masa pendedahan adalah singkat, tahap ubah bentuk haba plat fotografi adalah kecil. Di samping itu, reka bentuk lampu juga sangat penting, untuk cuba membuat kejadian keseragaman ringan adalah baik, paralelisme tinggi, untuk mengelakkan atau mengurangkan kesan buruk selepas pendedahan.
2) Kawalan masa pendedahan (jumlah pendedahan)
Dalam proses pendedahan, tindak balas fotopolimerisasi filem kering tidak “satu buku asas” atau “satu pendedahan sudah sedia”, tetapi secara amnya melalui tiga peringkat.
Disebabkan oleh kehadiran oksigen atau kekotoran berbahaya lain dalam filem kering, ia perlu melalui proses induksi, di mana kumpulan bebas yang dihasilkan oleh penguraian pemula dimakan oleh oksigen dan bendasing, dan pempolimeran monomer adalah sangat kecil. Namun begitu, apabila tempoh induksi berlalu, tindak balas fotopolimerisasi monomer berlaku dengan cepat, dan kelikatan filem meningkat dengan cepat, hampir dengan tahap mutasi, yang merupakan peringkat penggunaan pantas monomer fotosensitif, dan perkadaran masa dalam proses pendedahan peringkat ini adalah sangat kecil. Apabila kebanyakan monomer fotosensitif digunakan, ia memasuki zon penyusutan monomer, dan kali ini tindak balas pempolimeran telah selesai.
Kawalan masa pendedahan yang betul adalah faktor yang sangat penting untuk mendapatkan imej filem kering yang sangat baik. Apabila pendedahan tidak mencukupi, disebabkan oleh pempolimeran monomer yang tidak lengkap, semasa proses pembangunan, filem itu cair dan menjadi lembut, garisan tidak jelas, warnanya kusam, dan juga degumming. Dalam rawatan pra-penyaduran atau proses penyaduran elektrik, filem meledingkan, meresap malah jatuh. Apabila pendedahan terlalu banyak, ia akan menyebabkan kesukaran dalam pembangunan, filem rapuh, meninggalkan sisa gam dan penyakit lain. Apa yang lebih serius ialah pendedahan yang salah akan menghasilkan sisihan lebar garis imej, pendedahan yang berlebihan akan menjadikan garisan penyaduran grafik lebih nipis, jadikan garisan etsa yang dicetak lebih tebal, sebaliknya, kurang pendedahan menjadikan garisan penyaduran grafik lebih tebal, jadikan garisan goresan yang dicetak lebih nipis.
Bagaimana untuk menentukan masa pendedahan yang betul?
Disebabkan oleh mesin pendedahan yang berbeza yang digunakan oleh pelbagai pengeluar filem, iaitu, sumber cahaya, kuasa lampu dan jarak lampu adalah berbeza, adalah sukar bagi pengeluar filem kering untuk mengesyorkan masa pendedahan tetap. Syarikat asing yang mengeluarkan filem kering mempunyai penggunaan sendiri atau disyorkan untuk beberapa jenis pembaris ketumpatan optik, kilang filem kering ditandakan dengan tahap pengimejan yang disyorkan, Pengeluar filem kering China tidak mempunyai pembaris ketumpatan optik mereka sendiri, biasanya mengesyorkan penggunaan iston 17 atau stouffer 21 pembaris ketumpatan optik.
Ketumpatan optik Rayston 17 skala ketumpatan optik ialah 0.5, dan perbezaan ketumpatan optik AD meningkat sebanyak 0.05 untuk setiap peringkat seterusnya, sehingga ketumpatan optik 17 tahap ialah 1.30. Ketumpatan optik skala ketumpatan optik Stuffer 2l ialah 0.05, dan kemudian setiap peringkat meningkat dengan perbezaan ketumpatan optik △D oleh 0.15 kepada ketumpatan optik aras 2l ialah 3.05. Apabila skala ketumpatan optik terdedah, ketumpatan cahaya adalah kecil (iaitu, lebih telus) gred, filem kering menerima lebih banyak tenaga cahaya ultraungu, dan pempolimeran lebih lengkap, dan ketumpatan cahaya adalah besar (iaitu, tahap ketelusan adalah lemah) gred, filem kering menerima kurang tenaga cahaya ultraungu, dan pempolimeran tidak berlaku atau pempolimeran tidak lengkap, dan dipaparkan atau hanya meninggalkan sebahagian daripadanya semasa pembangunan. Dengan cara ini, masa pendedahan yang berbeza boleh digunakan untuk mendapatkan tahap pengimejan yang berbeza.
Penggunaan Ruston 17 pembaris ketumpatan optik diterangkan seperti berikut:
a. Apabila pendedahan dibuat, filem itu ke bawah;
b. Letakkan filem pada plat bersalut tembaga untuk 15 minit dan kemudian mendedahkannya.
c. Selepas terdedah, cuti untuk 30 minit untuk berkembang. Sebarang masa pendedahan dipilih sebagai masa pendedahan rujukan, dinyatakan oleh Tn, dan siri yang ditinggalkan selepas pembangunan dipanggil siri rujukan. Siri penggunaan yang disyorkan dibandingkan dengan siri rujukan, dan dikira mengikut jadual pekali bagi [perkataan sensitif].
Perbezaan siri
Pekali K
Perbezaan siri
Pekali K
one
1.122
6
2.000
2
1.259
7
2.239
3
1.413
8
2.512
4
1.585
9
2.818
5
1.778
10
3.162
Apabila siri penggunaan perlu ditambah berbanding siri rujukan, masa pendedahan siri penggunaan T = KTR. Apabila siri penggunaan perlu dikurangkan berbanding dengan siri rujukan, masa pendedahan siri penggunaan T = TR/K. Dengan cara ini, masa pendedahan boleh ditentukan dengan hanya satu ujian.
Dalam kes tiada skala ketumpatan cahaya juga boleh diperhatikan oleh pengalaman, menggunakan kaedah meningkatkan masa pendedahan secara beransur-ansur, mengikut kecerahan filem kering selepas pembangunan, sama ada imej itu jelas, sama ada lebar garis imej konsisten dengan negatif asal untuk menentukan masa pendedahan yang sesuai. Tegasnya, adalah tidak saintifik untuk mengukur pendedahan mengikut masa, kerana keamatan sumber cahaya sering berubah dengan turun naik voltan luaran dan penuaan lampu. Tenaga cahaya ditakrifkan oleh formula E = IT, di mana E mewakili jumlah pendedahan, dalam milijoule per sentimeter persegi; Saya mewakili keamatan cahaya dalam miliwatt setiap sentimeter persegi; T ialah masa pendedahan, dalam beberapa saat. Seperti yang dapat dilihat dari formula di atas, jumlah pendedahan E berbeza dengan keamatan cahaya I dan masa pendedahan T. Apabila masa pendedahan T adalah malar, keamatan cahaya saya berubah, dan jumlah amaun pendedahan juga berubah, jadi walaupun masa pendedahan dikawal ketat, jumlah amaun pendedahan yang diterima oleh filem kering pada setiap pendedahan tidak semestinya sama, dan tahap pempolimeran adalah berbeza. Untuk menjadikan setiap pendedahan tenaga yang sama, penyepadu tenaga cahaya digunakan untuk mengukur pendedahan. Prinsipnya ialah apabila keamatan cahaya saya berubah, masa pendedahan T boleh dilaraskan secara automatik untuk memastikan jumlah pendedahan E tidak berubah.
3) Kualiti substrat fotografi
Kualiti substrat fotografi terutamanya ditunjukkan dalam dua aspek: ketumpatan optik dan kestabilan dimensi.
Untuk ketumpatan optik, ketumpatan optik Dmax lebih besar daripada 4, dan ketumpatan optik minimum Dmin adalah kurang daripada 0.2. Ketumpatan optik merujuk kepada had bawah filem penyekat cahaya permukaan dalam cahaya ultraviolet kiri plat asas, iaitu, apabila ketumpatan penyekatan optik bagi kawasan legap plat asas melebihi 4, tujuan menghalang cahaya yang baik boleh dicapai. Ketumpatan optik minimum merujuk kepada had atas penyekatan cahaya yang dibentangkan oleh filem lutsinar di luar plat belakang dalam cahaya ultraungu, iaitu, apabila ketumpatan optik Dmin kawasan lutsinar plat belakang kurang daripada 0.2, penghantaran cahaya yang baik boleh dicapai. Kestabilan dimensi substrat fotografi (merujuk kepada perubahan suhu, kelembapan dan masa penyimpanan) secara langsung akan menjejaskan ketepatan dimensi dan pertindihan imej papan bercetak, dan pengembangan atau pengurangan serius saiz substrat fotografi akan menyebabkan imej substrat fotografi menyimpang daripada penggerudian papan bercetak. Filem keras SO domestik asal dipengaruhi oleh suhu dan kelembapan, saiznya sangat berubah, pekali suhu dan pekali kelembapan adalah kira-kira (50-60)×10-6 / ℃ dan (50-60)×10-6 / %, untuk panjang kira-kira 400mm versi asas S0, perubahan saiz pada musim sejuk dan musim panas boleh mencapai 0.5-1mm, Jarak dari setengah lubang ke lubang mungkin terpesong apabila pengimejan pada papan bercetak. Oleh itu, pengeluaran itu, penggunaan dan penyimpanan plat fotografi berada dalam persekitaran suhu dan kelembapan yang tetap.
Penggunaan kepingan garam perak berasaskan poliester tebal (cth. 0.18mm) dan helaian diazo boleh meningkatkan kestabilan dimensi substrat fotografi. Sebagai tambahan kepada tiga faktor utama di atas, sistem vakum mesin pendedahan dan pilihan bahan bingkai vakum juga akan menjejaskan kualiti pengimejan pendedahan.
Kedudukan pendedahan
1) Kedudukan visual
Kedudukan visual biasanya sesuai untuk penggunaan plat diazo, plat diazo berwarna coklat atau oren lut sinar; Namun begitu, ia tidak telus kepada cahaya ultraungu, melalui imej diazo, pad kimpalan plat bawah diselaraskan dengan lubang papan bercetak, dan pendedahan boleh diperbaiki dengan pita.
2) Kehabisan stok kedudukan sistem kedudukan
Sistem penentududukan kehabisan stok termasuk penebuk filem fotografi dan lubang bulat dua keluar. Kaedah penentududukan adalah seperti berikut: pertama, selaraskan plat hadapan dan belakang filem ubat di bawah mikroskop; Gunakan penebuk filem untuk menebuk dua lubang kedudukan di luar imej berkesan plat asas. Ambil salah satu plat asas dengan lubang kedudukan dan atur cara proses penggerudian untuk mendapatkan pita data dengan lubang komponen dan lubang kedudukan digerudi pada masa yang sama. Selepas menggerudi lubang komponen dan lubang kedudukan pada satu masa, lubang logam pada papan bercetak dan penyaduran pra-kuprum, lubang bulat berganda boleh digunakan untuk pendedahan kedudukan.
3) Betulkan kedudukan pin
Pin tetap dibahagikan kepada dua set sistem, satu set plat fotografi tetap, set papan bercetak tetap yang lain, dengan melaraskan kedudukan kedua-dua pin, untuk mencapai kebetulan dan penjajaran plat fotografi dan papan bercetak. Selepas terdedah, tindak balas pempolimeran akan berterusan untuk satu tempoh masa, untuk memastikan kestabilan proses, jangan segera keluarkan filem poliester selepas pendedahan, supaya tindak balas pempolimeran dapat diteruskan. Keluarkan filem poliester sebelum pembangunan.