Kỹ năng tiếp xúc với PCB và kiến ​​thức cơ bản

Kỹ năng tiếp xúc với PCB và kiến ​​thức cơ bản

Bảng mạch in, còn được gọi là bảng mạch in, là nhà cung cấp các kết nối điện cho linh kiện điện tử. Nó có lịch sử hơn 100 năm; Thiết kế của nó chủ yếu là thiết kế bố trí; Ưu điểm chính của việc sử dụng bảng mạch là giảm đáng kể các lỗi nối dây và lắp ráp, nâng cao trình độ tự động hóa và tỷ lệ lao động sản xuất. Today, mạch liên kết vĩ mô Xiaobian đưa bạn hiểu các kỹ năng tiếp xúc với bảng mạch và kiến ​​thức cơ bản.

Đầu tiên là sự phơi bày

Khi các nhà sản xuất PCB xử lý bo mạch, dưới ánh sáng cực tím, chất quang hóa hấp thụ năng lượng ánh sáng và phân hủy thành các nhóm tự do, sau đó kích hoạt monome photopolyme cho phản ứng trùng hợp liên kết ngang, và tạo thành cấu trúc phân tử lớn không tan trong dung dịch kiềm loãng sau phản ứng. Việc phơi sáng thường được thực hiện trong máy phơi sáng hai mặt tự động, và bây giờ máy phơi sáng có thể được chia thành làm mát bằng không khí và làm mát bằng nước theo các phương pháp làm mát nguồn sáng khác nhau.

Các yếu tố ảnh hưởng đến chất lượng ảnh phơi sáng

Ngoài chức năng của chất quang dẫn màng khô, sự lựa chọn nguồn sáng, kiểm soát thời gian phơi sáng (lượng phơi nhiễm), và chất lượng nền ảnh đều là những yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến chất lượng ảnh phơi sáng.

1) Lựa chọn nguồn sáng

Bất kỳ loại màng khô nào cũng có đường cong hấp thụ quang phổ riêng, và bất kỳ loại nguồn sáng nào cũng có đường cong quang phổ phát xạ riêng. Nếu đỉnh hấp thụ quang phổ chính của một màng khô nhất định có thể chồng lên hoặc gần như trùng lặp với đỉnh phát xạ quang phổ chính của một nguồn sáng nhất định, cả hai đều phù hợp và hiệu ứng phơi sáng tốt.

Đường cong hấp thụ phổ của màng khô trong nước cho thấy phạm vi hấp thụ quang phổ là 310-440nm (bước sóng). Từ sự phân bố năng lượng quang phổ của một số nguồn sáng, có thể thấy rằng chiếc đèn chọn, Đèn thủy ngân cao áp và đèn iodogallium có cường độ bức xạ tương đối lớn ở bước sóng 310-440nm, là nguồn sáng lý tưởng để phơi phim khô. Đèn xenon không thích hợp để phơi phim khô.

Sau khi chọn được loại nguồn sáng, một nguồn ánh sáng có công suất cao cũng nên được xem xét. Vì cường độ ánh sáng lớn, độ phân giải cao, và thời gian phơi sáng ngắn, mức độ biến dạng nhiệt của tấm ảnh nhỏ. Ngoài ra, thiết kế đèn cũng rất quan trọng, để cố gắng làm cho độ đồng đều của ánh sáng tới là tốt, tính song song cao, để tránh hoặc giảm tác dụng kém sau khi tiếp xúc.

2) Kiểm soát thời gian phơi sáng (lượng phơi nhiễm)

Trong quá trình phơi nhiễm, phản ứng quang polyme hóa của màng khô không xảy ra “một lớp sơn lót” hoặc là “một lần phơi sáng đã sẵn sàng”, nhưng nhìn chung qua ba giai đoạn.

Do sự có mặt của oxy hoặc các tạp chất có hại khác trong màng khô, nó cần phải trải qua một quá trình cảm ứng, trong đó nhóm tự do được tạo ra bởi sự phân hủy của chất khơi mào được tiêu thụ bởi oxy và tạp chất, và sự trùng hợp của các monome là rất nhỏ. Tuy nhiên, khi thời gian cảm ứng trôi qua, phản ứng photopolymerization của monome diễn ra nhanh chóng, và độ nhớt của màng tăng nhanh, gần mức độ đột biến, đó là giai đoạn tiêu thụ nhanh chóng monome cảm quang, và tỷ lệ thời gian trong quá trình tiếp xúc ở giai đoạn này là rất nhỏ. Khi hầu hết monome cảm quang được tiêu thụ, nó đi vào vùng cạn kiệt monome, và lúc này phản ứng trùng hợp đã hoàn thành.

Kiểm soát chính xác thời gian phơi sáng là yếu tố rất quan trọng để có được hình ảnh phim khô tuyệt vời. Khi độ phơi sáng không đủ, do sự trùng hợp không hoàn toàn của các monome, trong quá trình phát triển, bộ phim tan chảy và trở nên mềm mại, các dòng không rõ ràng, màu sắc xỉn, và thậm chí khử keo. Trong quá trình xử lý trước mạ hoặc mạ điện, bộ phim bị cong vênh, thấm và thậm chí rơi ra. Khi phơi sáng quá nhiều, sẽ gây khó khăn cho việc phát triển, màng giòn, để lại keo dư và các bệnh khác. Điều nghiêm trọng hơn là việc phơi sáng không chính xác sẽ tạo ra độ lệch về độ rộng đường nét của hình ảnh, tiếp xúc quá nhiều sẽ làm cho đường mạ đồ họa mỏng hơn, làm cho đường khắc in dày hơn, ngược lại, thiếu sáng làm cho đường mạ đồ họa dày hơn, làm cho đường khắc in mỏng hơn.

Cách xác định thời gian phơi sáng chính xác?

Do các máy phơi sáng khác nhau được sử dụng bởi các nhà sản xuất phim khác nhau, đó là, nguồn sáng, công suất của đèn và khoảng cách đèn là khác nhau, các nhà sản xuất màng khô khó khuyến nghị thời gian phơi sáng cố định. Các công ty nước ngoài sản xuất màng khô có riêng hoặc được khuyến nghị sử dụng một số loại thước đo mật độ quang học, nhà máy sản xuất màng khô được đánh dấu bằng mức độ hình ảnh được khuyến nghị, Các nhà sản xuất màng khô của Trung Quốc không có thước đo mật độ quang học riêng, thường khuyên bạn nên sử dụng iston 17 hoặc đồ đựng đồ ăn 21 thước đo mật độ quang.

Mật độ quang học của Rayston 17 thang mật độ quang là 0.5, và chênh lệch mật độ quang AD tăng thêm 0.05 cho từng giai đoạn tiếp theo, cho đến khi mật độ quang của 17 cấp độ là 1.30. Mật độ quang của thang mật độ quang Stuffer 2l là 0.05, và sau đó mỗi giai đoạn tăng theo chênh lệch mật độ quang △D bằng 0.15 mật độ quang của mức 2l là 3.05. Khi thang đo mật độ quang được phơi bày, mật độ ánh sáng nhỏ (đó là, minh bạch hơn) cấp, màng khô tiếp nhận nhiều năng lượng tia cực tím hơn, và quá trình trùng hợp hoàn thiện hơn, và mật độ ánh sáng lớn (đó là, mức độ minh bạch kém) cấp, màng khô tiếp nhận ít năng lượng tia cực tím hơn, và quá trình trùng hợp không xảy ra hoặc quá trình trùng hợp không hoàn toàn, và được hiển thị hoặc chỉ để lại một phần trong quá trình phát triển. Bằng cách này, thời gian phơi sáng khác nhau có thể được sử dụng để thu được các mức độ hình ảnh khác nhau.

Công dụng của Ruston 17 thước đo mật độ quang được mô tả như sau:

Một. Khi thực hiện phơi sáng, bộ phim đang đi xuống;

b. Đặt phim lên tấm mạ đồng cho 15 phút và sau đó phơi bày nó.

c. Sau khi phơi nhiễm, để lại cho 30 phút để phát triển. Bất kỳ thời gian phơi sáng nào đều được chọn làm thời gian phơi sáng tham chiếu, được thể hiện bởi Tn, và chuỗi còn lại sau khi phát triển được gọi là chuỗi tham chiếu. Chuỗi sử dụng được đề xuất được so sánh với chuỗi tham chiếu, và tính theo bảng hệ số [từ nhạy cảm].

Sự khác biệt hàng loạt

hệ số K

Sự khác biệt hàng loạt

hệ số K

một

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

Khi cần tăng dòng sử dụng so với dòng tham chiếu, thời gian tiếp xúc của chuỗi sử dụng T = KTR. Khi cần giảm dòng sử dụng so với dòng tham khảo, thời gian phơi sáng của chuỗi sử dụng T = TR/K. Bằng cách này, thời gian phơi sáng có thể được xác định chỉ bằng một thử nghiệm.

Trong trường hợp không có thang đo mật độ ánh sáng cũng có thể quan sát bằng kinh nghiệm, sử dụng phương pháp tăng dần thời gian phơi sáng, theo độ sáng của màng khô sau khi phát triển, hình ảnh có rõ ràng không, xem độ rộng của đường hình ảnh có phù hợp với âm bản ban đầu hay không để xác định thời gian phơi sáng thích hợp. Nói đúng ra, đo lường mức độ tiếp xúc theo thời gian là không khoa học, bởi vì cường độ của nguồn sáng thường thay đổi theo sự dao động của điện áp bên ngoài và sự lão hóa của đèn. Năng lượng ánh sáng được xác định theo công thức E = IT, trong đó E đại diện cho tổng mức phơi nhiễm, tính bằng milijoules trên centimet vuông; Tôi biểu thị cường độ ánh sáng tính bằng miliwatt trên centimet vuông; T là thời gian phơi sáng, trong vài giây. Như có thể thấy từ công thức trên, tổng mức phơi sáng E thay đổi theo cường độ ánh sáng I và thời gian phơi sáng T. Khi thời gian phơi sáng T không đổi, cường độ ánh sáng tôi thay đổi, và tổng lượng phơi nhiễm cũng thay đổi, vì vậy mặc dù thời gian phơi sáng được kiểm soát chặt chẽ, tổng lượng phơi sáng được màng khô chấp nhận ở mỗi lần phơi sáng không nhất thiết phải giống nhau, và mức độ trùng hợp là khác nhau. Để làm cho mỗi lần tiếp xúc có cùng năng lượng, một máy tích hợp năng lượng ánh sáng được sử dụng để đo mức độ phơi sáng. Nguyên tắc là khi cường độ ánh sáng I thay đổi, thời gian phơi sáng T có thể được điều chỉnh tự động để giữ cho tổng mức phơi sáng E không thay đổi.

3) Chất lượng của nền ảnh

Chất lượng của chất nền ảnh chủ yếu được thể hiện ở hai khía cạnh: mật độ quang học và độ ổn định kích thước.

Đối với mật độ quang, mật độ quang Dmax lớn hơn 4, và mật độ quang tối thiểu Dmin nhỏ hơn 0.2. Mật độ quang học đề cập đến giới hạn dưới của màng chặn ánh sáng bề mặt trong tia cực tím bên trái của tấm đế, đó là, khi mật độ chặn quang của vùng mờ của tấm đế vượt quá 4, có thể đạt được mục đích chặn ánh sáng tốt. Mật độ quang học tối thiểu đề cập đến giới hạn chặn ánh sáng trên được thể hiện bởi màng trong suốt bên ngoài tấm ốp lưng dưới tia cực tím, đó là, khi mật độ quang Dmin của vùng trong suốt của tấm ốp nhỏ hơn 0.2, có thể đạt được sự truyền ánh sáng tốt. Độ ổn định kích thước của chất nền ảnh (đề cập đến sự thay đổi nhiệt độ, độ ẩm và thời gian bảo quản) sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến độ chính xác kích thước và sự chồng chéo hình ảnh của bảng in, và việc mở rộng hoặc giảm nghiêm trọng kích thước nền ảnh sẽ khiến hình ảnh nền ảnh bị lệch so với việc khoan bảng in. Màng cứng SO nội địa nguyên bản bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ ẩm, kích thước thay đổi rất nhiều, hệ số nhiệt độ và hệ số độ ẩm khoảng (50-60)×10-6 / oC và (50-60)×10-6 / %, cho chiều dài khoảng 400mm phiên bản cơ sở S0, sự thay đổi kích thước vào mùa đông và mùa hè có thể đạt 0,5-1mm, Khoảng cách từ nửa lỗ đến lỗ có thể bị lệch khi chụp ảnh trên bảng in. Vì thế, sản xuất, sử dụng và bảo quản các tấm ảnh ở môi trường có nhiệt độ và độ ẩm ổn định.

Việc sử dụng tấm muối bạc làm từ polyester dày (ví dụ. 0.18mm) và tấm diazo có thể cải thiện độ ổn định kích thước của chất nền ảnh. Ngoài 3 yếu tố chính trên, Hệ thống chân không của máy phơi sáng và việc lựa chọn vật liệu khung chân không cũng sẽ ảnh hưởng đến chất lượng hình ảnh phơi sáng.

Định vị phơi sáng

1) Định vị trực quan

Định vị trực quan thường phù hợp cho việc sử dụng tấm diazo, tấm diazo có màu nâu hoặc màu cam mờ; Tuy nhiên, nó không trong suốt với tia cực tím, thông qua hình ảnh diazo, miếng hàn của tấm đáy được căn chỉnh với lỗ của bảng in, và độ phơi sáng có thể được cố định bằng băng dính.

2) Định vị hệ thống định vị hết hàng

Hệ thống định vị hết hàng bao gồm đục lỗ phim ảnh và lỗ tròn đôi. Phương pháp định vị như sau: Đầu tiên, căn chỉnh tấm mặt trước và mặt sau của màng thuốc dưới kính hiển vi; Dùng máy đục phim để đục hai lỗ định vị bên ngoài hình ảnh hiệu quả của tấm đế. Lấy một trong các tấm đế có lỗ định vị và lập trình quá trình khoan để lấy băng dữ liệu có lỗ linh kiện và lỗ định vị được khoan cùng lúc. Sau khi khoan các lỗ linh kiện và lỗ định vị cùng một lúc, các lỗ kim loại của bảng in và lớp mạ đồng trước, các lỗ tròn đôi có thể được sử dụng để định vị tiếp xúc.

3) Sửa vị trí chốt

Chân cố định được chia thành hai bộ hệ thống, một bộ tấm ảnh cố định, bộ bảng in cố định khác, bằng cách điều chỉnh vị trí của hai chân, để đạt được sự trùng hợp và căn chỉnh của tấm ảnh và bảng in. Sau khi phơi nhiễm, phản ứng trùng hợp sẽ tiếp tục trong một khoảng thời gian, nhằm đảm bảo tính ổn định của quá trình, không loại bỏ ngay màng polyester sau khi tiếp xúc, để phản ứng trùng hợp có thể tiếp tục. Loại bỏ màng polyester trước khi phát triển.