Лекция № 26: «Типовые технологические процессы изготовления ПП».
I. Типовые технологические процессы изготовления ПП.
Химический метод.
Комбинированный позитивный метод.
Электрохимический метод.
Метод металлизации сквозных отверстий.
Типовые технологические процессы изготовления печатных плат
Все процессы изготовления печатных плат можно разделить на субтрактивные, аддитивные и полуаддитивные.
Субтрактивный процесс (subtractio — отнимать) получения проводящего рисунка заключается в избирательном удалении участков проводящей фольги путем травления; аддитивный процесс (additio — прибавлять) — в избирательном осаждении проводящего материала на нефольгированный материал основания;
полуаддитивный процесс предусматривает предварительное нанесение тонкого (вспомогательного) проводящего покрытия, впоследствии удаляемого с пробельных мест.
В соответствии с ГОСТ 23751—86 конструирование печатных плат следует осуществлять с учетом следующих методов изготовления: химического для ОПП, ГПК; комбинированного позитивного (для ДПП, ГПП); электрохимического (полуаддитивного) для ДПП; металлизации сквозных отверстий для МПП. Все рекомендуемые методы (кроме полуаддитивного) являются субтрактивными.
Химический метод, или метод травления фольгированного диэлектрика.
Метод заключается в том, что на медную фольгу, приклеенную к диэлектрику, наносят позитивный рисунок схемы проводников. Последующим травлением удаляется металл с незащищенных участков и на диэлектрике получается требуемая электрическая схема проводников.
|
|
|
Рис. 26.1. Основные этапы получения проводников фотохимическим методом
Наиболее распространенными вариантами этого метода являются фотохимический и сеточно-химический, которые отличаются способом нанесения защитного слоя (фотопечать или трафаретная печать). Схема типового технологического процесса изготовления печатных плат химическим методом показана на рис. 26.1.
Основными этапами получения проводников являются (рис. 26.1) подготовка поверхности, нанесение слоя фоторезиста, экспонирование, проявление схемы, травление фольги, удаление фоторезиста.
Подготовку поверхности фольги выполняют вращающимися латунными или капроновыми щетками. На поверхность фольги наносят смесь маршаллита и венской извести. В результате зачистки желательно получение шероховатости фольги в пределах Ra 2,5...1,25 мкм, что обеспечивает хорошую адгезию фоторезиста и легкое удаление его при проявлении.
Независимо от механической зачистки во всех случаях проводят химическую очистку фольги и нефольгированных поверхностей платы. Ее выполняют в щелочных растворах с последующей промывкой в деионизованной воде. Для нейтрализации остатков щелочи и удалении слоя оксидов платы подвергают декапированию в растворе соляной и серной кислот.
|
|
|
Качество очистки влияет на все последующие операции технологического процесса. Результатом плохой очистки могут явиться проколы, неполное травление меди, отслаивание, недостаточная адгезия фоторезиста и другие дефекты.
Нанесение слоя фоторезиста осуществляют на подготовленную поверхность фольги (рис. 26.1, а) слоя фоторезиста 2 и производят его сушку в течение 15...20 мин при температуре 65°С (рис. 26.1, б).
Экспонирование осуществляют при помощи фотошаблона 3 с негативным изображением схемы в вакуумной светокопировальной раме для засвечивания. В качестве источника света используют дуговые ртутные и люминесцентные лампы (рис. 26.1, в). Для получения резкого изображения необходим плотный контакт между фотошаблоном и фоторезистом.
Проявление схемы состоит в вымывании растворимых участков фоторезиста, находившихся под темными местами негатива. Для фоторезистов негативного действия в качестве проявителей используют спиртовые смеси и др. Время проявления (4...3 мин) зависит от толщины фоторезиста.
|
|
|
Проявление целесообразно выполнять в двух ваннах. В первой ванне удаляется большая часть фоторезиста, а во второй ванне производится тонкое проявление. Загрязнение проявителя во второй ванне будет незначительным, и действие его в течение большого времени будет стабильным.
Качество полученного слоя можно контролировать путем погружения платы в раствор с красителем. Окраска дает возможность визуально определить наличие дефектов в слое фоторезиста. Однако она может снизить кислотоупорность фоторезистивного слоя.
Неизбежные дефекты эмульсионного слоя устраняются ретушированием (обычно эмалью НЦ-25). При этом закрывают точечные отверстия, разрывы, а также удаляют излишки фоторезиста. Трудоемкость ретуширования зависит от количества дефектов и составляет в среднем 10 мин на плату. Снижение трудоемкости ретуширования возможно за счет повышения чистоты и обеспыленности окружающей среды.
Полученный защитный слой 4 (рис. 26.1, г) можно подвергать химическому дублению в растворе ангидрида и тепловому дублению (выдержка в термостате при t = 60°C в течение 40...60 мин). Необходимость операции задубливания определяется в каждом отдельном случае, так как она уменьшает адгезию фоторезиста.
Дата добавления: 2018-05-30; просмотров: 592; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!