Vaardigheden en basiskennis over PCB-blootstelling

Vaardigheden en basiskennis over PCB-blootstelling

Printplaten, ook wel printplaten genoemd, zijn aanbieders van elektrische aansluitingen voor elektronische componenten. Het heeft een geschiedenis van meer dan 100 jaar; Het ontwerp is voornamelijk lay-outontwerp; Het belangrijkste voordeel van het gebruik van printplaten is dat bedradings- en montagefouten aanzienlijk worden verminderd, het automatiseringsniveau en de productiearbeidssnelheid verbeteren. Vandaag, het macrolinkcircuit Xiaobian neemt je mee om de belichtingsvaardigheden en basiskennis van printplaten te begrijpen.

De eerste is blootstelling

Wanneer PCB-fabrikanten het bord verwerken, onder ultraviolet licht, de foto-initiator absorbeert de lichtenergie en valt uiteen in vrije groepen, die vervolgens het fotopolymere monomeer triggeren voor de polymerisatie-verknopingsreactie, en vormt na de reactie een grote moleculaire structuur die onoplosbaar is in verdunde alkalische oplossing. De belichting wordt over het algemeen uitgevoerd in de automatische dubbelzijdige belichtingsmachine, en nu kan de belichtingsmachine worden verdeeld in luchtgekoeld en watergekoeld volgens de verschillende koelmethoden van de lichtbron.

Factoren die de kwaliteit van belichtingsbeeldvorming beïnvloeden

Naast de prestaties van droge film fotoresist, de selectie van de lichtbron, de controle van de belichtingstijd (blootstelling bedrag), en de kwaliteit van het fotografisch substraat zijn allemaal belangrijke factoren die de kwaliteit van de belichtingsbeeldvorming beïnvloeden.

1) Keuze van lichtbron

Elke soort droge film heeft zijn eigen unieke spectrale absorptiecurve, en elke soort lichtbron heeft zijn eigen spectrale emissiecurve. Als de hoofdpiek van de spectrale absorptie van een bepaalde droge film kan overlappen of grotendeels kan overlappen met de hoofdpiek van de spectrale emissie van een bepaalde lichtbron, de twee passen goed bij elkaar en het belichtingseffect is goed.

De spectrale absorptiecurve van droge film voor huishoudelijk gebruik laat zien dat het spectrale absorptiebereik 310-440 nm bedraagt (nm). Van de spectrale energieverdeling van verschillende lichtbronnen, het is te zien dat de pick-lamp, hogedrukkwiklamp en jodogalliumlamp hebben een grote relatieve stralingsintensiteit in het golflengtebereik van 310-440 nm, wat een ideale lichtbron is voor droge filmbelichting. Xenonlampen zijn niet geschikt voor drogefilmbelichting.

Nadat het type lichtbron is geselecteerd, een lichtbron met een hoog vermogen moet ook worden overwogen. Omdat de lichtintensiteit groot is, de resolutie is hoog, en de belichtingstijd is kort, de mate van warmtevervorming van de fotografische plaat is klein. In aanvulling, het lampontwerp is ook erg belangrijk, proberen om het invallende licht uniformiteit te geven is goed, hoog parallellisme, om het slechte effect na blootstelling te voorkomen of te verminderen.

2) Controle van de belichtingstijd (blootstelling bedrag)

In het belichtingsproces, de fotopolymerisatiereactie van de droge film is dat niet “één primer” of “één opname is gereed”, maar over het algemeen via drie fasen.

Door de aanwezigheid van zuurstof of andere schadelijke onzuiverheden in de droge film, het moet een inductieproces doorlopen, waarbij de vrije groep die wordt gegenereerd door de ontleding van de initiator wordt verbruikt door zuurstof en onzuiverheden, en de polymerisatie van monomeren is erg klein. Echter, wanneer de introductieperiode verstrijkt, de fotopolymerisatiereactie van het monomeer vindt snel plaats, en de viscositeit van de film neemt snel toe, dicht bij de mate van mutatie, dat is het stadium van snelle consumptie van het lichtgevoelige monomeer, en het tijdsaandeel in het belichtingsproces van deze fase is erg klein. Wanneer het grootste deel van het lichtgevoelige monomeer is verbruikt, het komt in de monomeeruitputtingszone terecht, en deze keer is de polymerisatiereactie voltooid.

Een correcte controle van de belichtingstijd is een zeer belangrijke factor om een ​​uitstekend droogfilmbeeld te verkrijgen. Wanneer de belichting onvoldoende is, vanwege de onvolledige polymerisatie van monomeren, tijdens het ontwikkelingsproces, de film smelt en wordt zacht, de lijnen zijn niet duidelijk, de kleur is dof, en zelfs ontgommen. Tijdens de pre-platingbehandeling of het galvaniseerproces, de film vervormt, dringt door en valt zelfs af. Wanneer de blootstelling te groot is, het zal ontwikkelingsproblemen veroorzaken, broze film, waardoor er lijmresten en andere kwalen achterblijven. Wat ernstiger is, is dat een onjuiste belichting een afwijking van de beeldlijnbreedte zal veroorzaken, overmatige blootstelling zal de grafische platinglijn dunner maken, maak de afgedrukte etslijn dikker, integendeel, onderbelichting maakt de grafische platinglijn dikker, maak de afgedrukte etslijn dunner.

Hoe u de juiste belichtingstijd kunt bepalen?

Vanwege de verschillende belichtingsmachines die door verschillende filmfabrikanten worden gebruikt, dat is, de lichtbron, het vermogen van de lamp en de lampafstand zijn verschillend, het is voor producenten van droge films moeilijk om een ​​vaste belichtingstijd aan te bevelen. Buitenlandse bedrijven die droge film produceren, gebruiken hun eigen of aanbevolen gebruik van een soort liniaal voor optische dichtheid, de drogefilmfabriek is gemarkeerd met het aanbevolen belichtingsniveau, De Chinese producenten van droge films hebben geen eigen liniaal voor optische dichtheid, raden meestal het gebruik van iston aan 17 of stoerder 21 liniaal voor optische dichtheid.

De optische dichtheid van de Rayston 17 optische dichtheidsschaal is 0.5, en het verschil in optische dichtheid AD neemt toe met 0.05 voor elke volgende fase, tot de optische dichtheid van de 17 niveau is 1.30. De optische dichtheid van de Stuffer 2l optische dichtheidsschaal is 0.05, en vervolgens neemt elke fase toe met het verschil in optische dichtheid △D met 0.15 de optische dichtheid van het 2l-niveau is 3.05. Wanneer de optische dichtheidsschaal wordt belicht, de lichtdichtheid is klein (dat is, transparanter) cijfer, de droge film accepteert meer ultraviolette lichtenergie, en de polymerisatie is vollediger, en de lichtdichtheid is groot (dat is, de mate van transparantie is slecht) cijfer, de droge film accepteert minder ultraviolette lichtenergie, en de polymerisatie vindt niet plaats of de polymerisatie is onvolledig, en wordt tijdens de ontwikkeling weergegeven of slechts een deel ervan achtergelaten. Op deze manier, verschillende belichtingstijden kunnen worden gebruikt om verschillende beeldvormingsniveaus te verkrijgen.

Het gebruik van Ruston 17 liniaal voor optische dichtheid wordt als volgt beschreven:

A. Wanneer er wordt belicht, de film is naar beneden gericht;

B. Plaats de film op de met koper beklede plaat 15 minuten en stel het vervolgens bloot.

C. Na blootstelling, vertrekken naar 30 minuten om te ontwikkelen. Elke belichtingstijd wordt geselecteerd als referentiebelichtingstijd, uitgedrukt door Tn, en de serie die overblijft na de ontwikkeling wordt de referentieserie genoemd. De aanbevolen gebruiksserie wordt vergeleken met de referentieserie, en berekend volgens de coëfficiëntentabel van [gevoelig woord].

Serie verschil

Coëfficiënt K

Serie verschil

Coëfficiënt K

een

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

Wanneer de gebruiksreeks moet worden vergroot ten opzichte van de referentiereeks, de blootstellingstijd van de gebruiksreeks T = KTR. Wanneer de gebruiksreeks moet worden verkleind ten opzichte van de referentiereeks, de blootstellingstijd van de gebruiksreeks T = TR/K. Op deze manier, de blootstellingstijd kan door slechts één test worden bepaald.

Als er geen lichtdichtheidsschaal is, kan deze ook door ervaring worden waargenomen, met behulp van de methode om de belichtingstijd geleidelijk te verlengen, afhankelijk van de helderheid van de droge film na ontwikkeling, of het beeld duidelijk is, of de beeldlijnbreedte consistent is met het originele negatief om de juiste belichtingstijd te bepalen. Strikt genomen, het is onwetenschappelijk om de blootstelling in de tijd te meten, omdat de intensiteit van de lichtbron vaak verandert bij schommelingen in de externe spanning en de veroudering van de lamp. De lichtenergie wordt gedefinieerd door de formule E = IT, waarbij E de totale blootstelling vertegenwoordigt, in millijoule per vierkante centimeter; I vertegenwoordigt de intensiteit van het licht in milliwatt per vierkante centimeter; T is de belichtingstijd, in seconden. Zoals uit bovenstaande formule blijkt, de totale belichting E varieert met de lichtintensiteit I en de belichtingstijd T. Wanneer de belichtingstijd T constant is, de lichtintensiteit I verandert, en de totale blootstellingshoeveelheid verandert ook, dus hoewel de belichtingstijd strikt wordt gecontroleerd, de totale belichtingshoeveelheid die bij elke belichting door de droge film wordt geaccepteerd, is niet noodzakelijkerwijs hetzelfde, en de mate van polymerisatie is anders. Om van elke belichting dezelfde energie te maken, Om de blootstelling te meten wordt een lichtenergie-integrator gebruikt. Het principe is dat wanneer de lichtintensiteit I verandert, de belichtingstijd T kan automatisch worden aangepast om de totale belichting E ongewijzigd te houden.

3) De kwaliteit van het fotografische substraat

De kwaliteit van het fotografische substraat komt vooral tot uiting in twee aspecten: optische dichtheid en dimensionale stabiliteit.

Voor optische dichtheid, de optische dichtheid Dmax is groter dan 4, en de minimale optische dichtheid Dmin is kleiner dan 0.2. Optische dichtheid verwijst naar de ondergrens van de oppervlaktelichtblokkerende film in het linker ultraviolette licht van de basisplaat, dat is, wanneer de optische blokkeerdichtheid van het ondoorzichtige gebied van de basisplaat groter wordt 4, er kan een goed lichtblokkeringsdoel worden bereikt. De minimale optische dichtheid verwijst naar de bovengrens van de lichtblokkering die door de transparante film buiten de achterplaat wordt gepresenteerd in ultraviolet licht, dat is, wanneer de optische dichtheid Dmin van het transparante gebied van de achterplaat kleiner is dan 0.2, er kan een goede lichttransmissie worden bereikt. De maatvastheid van het fotografische substraat (verwijzend naar temperatuurveranderingen, vochtigheid en bewaartijd) heeft een directe invloed op de maatnauwkeurigheid en beeldoverlapping van de printplaat, en de ernstige uitbreiding of verkleining van de fotografische substraatgrootte zal ervoor zorgen dat het fotografische substraatbeeld afwijkt van het boren van de printplaat. De originele binnenlandse SO-harde film wordt beïnvloed door temperatuur en vochtigheid, de maat verandert enorm, de temperatuurcoëfficiënt en de vochtigheidscoëfficiënt zijn ongeveer (50-60)×10-6 / ℃ en (50-60)×10-6 / %, voor een lengte van ca. 400 mm S0-basisversie, de maatverandering in de winter en de zomer kan 0,5-1 mm bedragen, De afstand van een half gat tot een gat kan scheef zijn bij afbeeldingen op een printplaat. Daarom, de productie, gebruik en opslag van fotografische platen in een omgeving met constante temperatuur en vochtigheid.

Het gebruik van dikke zilverzoutplaten op polyesterbasis (bijv. 0.18mm) en diazovellen kunnen de maatvastheid van fotografische substraten verbeteren. Naast de bovengenoemde drie belangrijke factoren, het vacuümsysteem van de belichtingsmachine en de keuze van vacuümframematerialen zullen ook de kwaliteit van de belichtingsbeeldvorming beïnvloeden.

Belichtingspositionering

1) Visuele positionering

Visuele positionering is meestal geschikt voor het gebruik van diazoplaten, diazoplaten zijn bruin of oranje doorschijnend; Echter, het is niet transparant voor ultraviolet licht, via het diazobeeld, het laskussen van de bodemplaat is uitgelijnd met het gat van de printplaat, en de belichting kan met tape worden vastgezet.

2) Positionering van het positioneringssysteem niet op voorraad

Het niet op voorraad zijnde positioneringssysteem omvat een fotografische filmpons en een dubbele ronde opening. De positioneringsmethode is als volgt: Eerst, lijn de voor- en achterplaten van de medicijnfilm uit onder de microscoop; Gebruik een filmpons om twee positioneringsgaten buiten het effectieve beeld van de basisplaat te ponsen. Neem een ​​van de basisplaten met de positioneringsgaten en programmeer het boorproces om de datatape te verkrijgen met de componentgaten en de positioneringsgaten tegelijkertijd geboord. Na het in één keer boren van de componentgaten en het positioneren van gaten, de metallisatiegaten van de printplaat en de pre-koperbeplating, de dubbele ronde gaten kunnen worden gebruikt voor het positioneren van de belichting.

3) Pinpositionering repareren

De vaste pin is verdeeld in twee sets systemen, één set vaste fotografische platen, de andere set vaste printplaten, door de positie van de twee pinnen aan te passen, om het samenvallen en uitlijnen van de fotografische plaat en het printbord te bereiken. Na blootstelling, de polymerisatiereactie zal enige tijd doorgaan, om de stabiliteit van het proces te garanderen, verwijder de polyesterfilm niet onmiddellijk na blootstelling, zodat de polymerisatiereactie kan doorgaan. Verwijder de polyesterfilm vóór de ontwikkeling.