Proses pemaparan PCB adalah langkah penting dalam mentransfer pola desain secara akurat ke laminasi berlapis tembaga, yang secara langsung menentukan keakuratan sirkuit dan kualitas PCB. Memahami alur prosesnya sangat penting untuk mengendalikan kualitas produksi dan meningkatkan efisiensi.
Penjelasan rinci tentang alur proses pemaparan
Pra perawatan: Membersihkan dan mengeraskan media
Sebelum terpapar, papan berlapis tembaga-perlu dirawat terlebih dahulu. Permukaan substrat sering kali melekat pada kotoran seperti noda minyak, debu, dan oksida. Jika tidak dihilangkan, hal ini akan mempengaruhi lapisan film dan efek pencahayaan, mengakibatkan transfer pola buram dan film kering terkelupas. Biasanya, bahan pembersih basa digunakan untuk menghilangkan noda minyak terlebih dahulu, kemudian larutan asam digunakan untuk melarutkan oksida. Setelah dibersihkan, permukaan substrat perlu dikasar, seperti menggunakan etsa kimia untuk mengetsa mikro permukaan tembaga dengan larutan etsa natrium persulfat, membentuk struktur cembung cekung, meningkatkan area kontak antara film kering dan substrat, dan meningkatkan daya rekat. Namun, waktu dan konsentrasi etsa harus dikontrol secara ketat untuk mencegah etsa yang berlebihan mempengaruhi ketebalan lapisan tembaga dan konduktivitas sirkuit.
Film: Tempel fotoresist
Perekatan film adalah proses pengaplikasian film kering pada laminasi berlapis tembaga-yang telah diproses. Film kering terdiri dari tiga lapisan: film pelindung poliester, diafragma polietilen, dan film fotosensitif. Film fotosensitif adalah inti dan peka terhadap panjang gelombang cahaya tertentu. Ketebalan film kering beragam, dengan 1,2mil cocok untuk sirkuit halus dan 2mil cocok untuk skenario dengan persyaratan kinerja anti-korosi yang tinggi. Film harus diaplikasikan di lingkungan dengan suhu 20-24 derajat C dan kelembapan 60-70%. Dengan menggunakan roller pengepres panas untuk memanaskan dan memberikan tekanan, film kering dilekatkan pada laminasi berlapis tembaga. Parameter kecepatan, tekanan, dan suhu pengaplikasian film harus dikontrol secara tepat, seperti kecepatan 1,5 ± 0,5m/menit, tekanan 5 ± 1kg/cm², dan suhu 110 ± 10 derajat C, untuk memastikan bahwa film kering melekat erat tanpa gelembung atau kerutan.
Eksposur: Mencapai transfer pola
Paparan menggunakan radiasi ultraviolet untuk mentransfer pola film ke film kering laminasi-berlapis tembaga. Inisiator fotosensitif dalam film kering menyerap sinar ultraviolet, terurai menjadi radikal bebas untuk memulai ikatan silang monomer, membentuk molekul besar yang tidak larut dalam alkali encer. Bagian yang tidak terkena dibubarkan selama pengembangan. Film negatif umumnya digunakan untuk rangkaian dalam, sedangkan film positif lebih umum digunakan untuk rangkaian luar. Peralatan pemaparan mencakup mesin pemaparan lampu merkuri dan mesin pemaparan LED, yang secara bertahap menjadi populer karena keunggulannya dalam kejadian yang seragam, paralelisme yang tinggi, dan konsumsi energi yang rendah. Energi dan waktu pencahayaan adalah parameter utama, dan energi yang tidak mencukupi dapat menyebabkan film membengkak dan mengaburkan garis; Energi yang berlebihan dapat menyebabkan kesulitan dalam pengembangan dan sisa lem. Tabung lampu pemaparan umum 5000W, dengan energi pemaparan lampu atas dan bawah dikontrol pada 40-100 milijoule per sentimeter persegi, perlu diuji secara berkala dan disesuaikan dengan pengukur energi cahaya. Selain itu, keakuratan penyelarasan juga penting. Mesin eksposur canggih dilengkapi dengan sistem penyelarasan optik untuk memastikan transfer pola yang akurat.
Pengembangan: Menampilkan pola rangkaian
Pengembangan adalah proses melarutkan film kering yang tidak terpapar dengan pengembang basa lemah, mempertahankan bagian yang terbuka, dan membiarkan pola sirkuit muncul. Parameter seperti kecepatan pengembangan, suhu, tekanan, dan konsentrasi pengembang perlu dikontrol secara ketat. Kecepatan yang berlebihan dapat mengakibatkan sisa film kering, menyebabkan korsleting; Kecepatan lambat dapat mengikis lapisan film kering yang terbuka dan menyebabkan putusnya kawat. Kecepatan pengembangan umumnya 1,5-2,2m/menit, suhu 30 ± 2 derajat C, tekanan 1,4-2,0Kg/Cm², dan konsentrasi pengembang 0,85-1,3%. Setelah pengembangan, papan PCB harus dicuci dengan air, dikeringkan, dan sirkuit harus diperiksa. Papan yang rusak harus diperbaiki atau dibuang.
Faktor kunci yang mempengaruhi kualitas paparan
Dalam hal peralatan, stabilitas sumber cahaya sangat penting. Intensitas cahaya lampu merkuri dan lampu LED akan berkurang setelah penggunaan jangka panjang, dan pengujian serta pemeliharaan rutin diperlukan untuk mengganti lampu yang sudah tua atau memeriksa catu daya penggerak secara tepat waktu. Keakuratan sistem penyelarasan mempengaruhi keakuratan transfer pola, dan kotoran kamera serta perubahan panjang fokus dapat menyebabkan penyimpangan penyelarasan, yang memerlukan kalibrasi dan pemeliharaan rutin. Dari segi bahan, kualitas film kering yang buruk dapat mempengaruhi sensitivitas dan daya rekat. Cacat seperti goresan dan lubang kecil pada film akan langsung tercermin pada pola rangkaian. Kualitas pengadaan, standarisasi penyimpanan dan penggunaan harus dikontrol secara ketat. Parameter energi, waktu, dan pengembangan yang tidak tepat dalam parameter proses dapat menyebabkan berbagai masalah kualitas. Dalam produksi, parameter optimal harus ditentukan melalui eksperimen dan diverifikasi serta disesuaikan secara berkala.