Раствор для травления печатных плат

15.01.2022 Сварка Пайка | 🕮 Полезная информация | 0 Комментариев| 👁 19 прочитали

Содержание:

Раствор для травления печатных плат — простой рецепт приготовления

Чтобы сделать печатную плату из того же фольгированного текстолита, понадобится раствор для травления печатных плат. Сегодня нет такого дефицита в химических реактивах как во времена СССР, поэтому многие начинают вспоминать старые и еще дедовские способы изготовления печатных плат.

Самый простой из них, как раз и связан с травлением платы в медном купоросе с солью. В данной статье будет рассказано о том, как приготовить раствор для травления печатных плат своими руками.

Рецепт раствора для травления печатных плат

Итак, чтобы приготовить 0,3 литра раствора необходимо взять:

• 30 гр медного купороса;
• 60 гр обычной поваренной соли.

Очищать данные компоненты не нужно.

Также для растворения соли и медного купороса потребуется вода. Для приготовления одного литра раствора понадобится взять по пять частей данных компонентов.

Прежде чем растворить медный купорос необходимо взять 150 мл кипятка и добавить в него соль. То же самое проделываем и с медным купоросом (разбавляем его в 150 мл кипятка).

После того, как соль полностью растворилась в кипятке, растворы нужно смешать и хорошенько перемешать. В результате получится раствор хлорида меди зеленоватого цвета в объёме 300 мл.

Где взять соляную кислоту для травления плат

Также необходимым компонентом самодельного раствора для травления печатных плат является соляная кислота. Можно купить соляную кислоту уже в готовом виде, ну а можно приготовить собственноручно, так сказать, своими руками.

Для приготовления понадобится поваренная соль и жидкость, слитая с аккумулятора. Берем 150 гр поваренной соли, после чего растворяем её в 500 мл электролита. Обязательно перемешиваем раствор и оставляем на 2-3 суток.

После нужно будет добавить соляную кислоту в раствор для травления печатных плат. На 300 мл раствора вполне достаточно будет добавить 50 мл кислоты. После добавления цвет раствора не изменится, а только усилится и останется зелёным.

Как травить печатные платы раствором купороса

Для травления данным раствором подходят самодельные печатные платы, которые были сделаны на основе фольгированного текстолита и нанесённого на него фоторезистора. Для этого подогреваем раствор до 50 градусов, после чего подвешиваем в него печатную плату.

Во время травления платы нужно все время помешивать раствор. Если этого не делать, то плата может так и не протравится. При постоянном же помешивании, слой меди в 18 мкм стравиться не более чем за 15-20 минут.

Важно знать, что в одном и том же растворе можно травить несколько печатных плат. По мере накопления меди осадок из раствора придётся убирать. К тому же, часть компонентов данного раствора для травления печатных плат испаряется, поэтому в него приходится через время добавлять порцию нового раствора.

Руководство по различным решениям для травления печатных плат

Печатные платы с травлением

Если у вас хорошо открытая и чистая печатная плата, последующий процесс травления печатной платы больше не является критичным, здесь вероятность ошибиться не так велика, как при выявлении и развитии.

Травим печатную плату персульфатом натрия, который растворен в концентрации 220 граммов на литр примерно 45 градусы теплой воды. Мы всегда готовим свежий травильный раствор., травитель достаточно недорогой для этого. Вы также можете использовать раствор для травления печатных плат несколько раз, пока эффективность травления печатных плат не снизится.. Не сливайте использованный травильный раствор в канализацию., но соберите его и отнесите в пункт сбора опасных отходов!

Во время травления печатной платы используйте плотно прилегающую пластиковую банку с защелкивающейся крышкой.

Есть разные способы вставить плату в травитель., можно использовать плотно прилегающую пластиковую банку с крышкой на кнопке, который постоянно слегка встряхивается во время травления печатной платы раствором.

Здесь требуется небольшая осторожность: После того, как крышка закрыта, оставшийся воздух в банке нагревается и расширяется, который обычно выталкивает несколько капель каустика наружу. Я всегда делаю это в старой раковине в подвале, латексные защитные перчатки, требуются защитные очки и старая одежда! Через короткое время, медь приобретает матовую структуру в местах травления.

Печатную плату необходимо хорошо промыть водой и высушить., тогда это можно просверлить.

После бурения (конечно, больше не относится к чистым платам SMD), оставшийся фоторезист необходимо удалить. Это можно сделать либо с помощью спирта, либо путем повторного экспонирования УФ-светом без шаблона и последующего проявления..

Обычно мы покрываем готовую плату припойным лаком SK10., это защищает плату от коррозии, и ее очень легко припаять. тем не мение, дайте припойному лаку высохнуть в течение нескольких часов., иначе, он немного липкий и чувствителен к отпечаткам пальцев.

Конечно, это всего лишь один из простых способов травления печатных плат. , конечно есть и другие варианты, которые приводят к той же цели. Для большего количества досок, вам лучше проконсультироваться с нами напрямую.

Обеспечьте здоровье и одежду во время процесса травления печатной платы.

Для создания печатных плат (например. прототипы), необходимо соблюдать некоторые меры по обеспечению здоровья и одежды. При травлении печатных плат, необходимо надевать фартук и кислотостойкие перчатки, чтобы защитить руки и одежду от воздействия кислоты.. После завершения травления печатной платы, убедитесь, что химикаты утилизируются должным образом (специальные отходы) а не просто запивают в раковине.

При распечатке макета на струйном принтере, например. CANON IP4600, необходимо выбрать самое высокое разрешение, чтобы отпечатанные проводники стали непрозрачными.

Подготовка услуги травления печатных плат

Создавать Макет печатной платы

С программой верстки, например. Например, в “Целевой SMART”, макет создается и печатается на пленке. Если необходимо, две распечатки должны быть распечатаны и размещены друг над другом так, чтобы чернота распечатки была достаточно глубокой. Важно следить за тем, чтобы при создании одностороннего макета, распечатка обычно представляет собой нижнюю сторону платы, а не сторону компонентов. Для шаблонов, которые были напечатаны или доступны на бумаге, Вы можете сделать макет прозрачным со статьей КОНТАКТЫ 243 (Паусклар 21) и таким образом упростить экспозицию.

Воздействие на печатную плату

Защитная пленка снимается с печатной платы с фотопокрытием и помещается на пленку макета. (сторона печати) и разоблачены. Экспозиция будет хорошо работать без блока экспонирования, если вы поместите плату на не слишком мягкую поролоновую подушку, а затем разложите макет на печатной плате.. Чтобы макет не сползал, поместите над ним стеклянную пластину. Чем ближе макет печатной платы к печатной плате, тем точнее будет экспозиция. Спектральная чувствительность фотопокрытия около 400 нм. Время экспозиции зависит от источника света и расстояния до него. .

Передержка — не проблема с качественным основным материалом.. С другой стороны, недодержка затрудняет или препятствует получению хорошего качественного результата в проявке.

Разработка печатных плат

Подготовить ванну проявителя: Добавлять 10 гр. Разработчика до ок.. 1.1 литры теплой воды (приблизительно. 40-50 °) и хорошо перемешайте. В контейнере должно быть достаточно места, чтобы пальцы с печатной платой могли без проблем поместиться в него.. Перед погружением открытой печатной платы в ванну проявителя, пожалуйста, наденьте перчатки. Если разводка печатной платы имеет резкий контур, Вы должны немедленно вынуть плату из ванны для проявителя и тщательно промыть чистой водой.. Если ванна проявителя уже не свежая, во время разработки полезно медленно перемещать доску вверх и вниз в ванне проявителя.. Убедитесь, что вы не ополаскиваете тряпкой при полоскании., так как это может размыть контуры макета.

Если макет «исчез», потому что ванна проявителя была слишком сильной или плата находилась в ванне проявителя слишком долго, можно снова покрыть доску фоторезистом KONTAKT 235 (положительный 20) после того, как он был освобожден от проявителя и высох слишком толстым) и повторить процедуру экспонирования и проявления.

Процесс травления печатной платы

Контейнер, например. наполняет травильную чашу из статьи “набор для разработки” с горячей водой (приблизительно. 50-60 °). О 0.4 литров воды требуется для 100 гр. Из травки. Оба должны перемешиваться до полного растворения травителя.. Чем быстрее этот процесс завершится, чем горячее остаётся травильная ванна, что ускоряет сам процесс травления. Следует отметить, что поднимающиеся водяные пары не вдыхаются..

В зависимости от температуры ванны травления, приблизительно. 15-30 следует запланировать минуты для процесса травления. При перемещении платы в ванне для травления печатных плат необходимо надевать кислотостойкие перчатки.. Путем поворота печатной платы, немного кислорода поступает в травильную ванну, ускоряет процесс травления печатной платы.

Успешный процесс может быть достигнут очень хорошо со статьей “Устройство для травления 1” без необходимости вмешиваться, но возможность наблюдать за процессом травления.

О прогрессе процесса травления печатных плат для эпоксидных плат можно судить по тому факту, что контуры макета выделяются, а плата кажется прозрачной. . Если желаемая разводка достигнута и больше нет соединений между токопроводящими дорожками, процесс травления должен быть завершен. Затем печатную плату промывают чистой водой. (все еще в кислотостойких перчатках) и сушат бумажными полотенцами или сжатым воздухом.

Кондуктор треков, которые сейчас покрыты фоторезистом, можно снова экспонировать, а затем поместить в ванну проявителя, чтобы обнажить чистую медь.. После удаления фоторезиста с меди, доска должна быть очищена и просушена. Альтернативно, остатки фоторезиста также можно использовать, например,. Алкоголь, можно удалить ацетон или спирт.

Для защиты токопроводящих дорожек от коррозии., мы рекомендуем покрыть плату защитным лаком, например. КОНТАКТ 227 (припой лак СК 10).

Теперь доску можно сверлить, собран, а затем протестирован или использован.

Преимущества раствора для травления печатных плат

Довольно просто: Вы построили хорошую схему на макете, но как-то все выглядит не очень профессионально. Что может быть очевиднее, чем профессиональная гравировка схемы на печатной плате? Выглядит лучше и не так подвержен ошибкам, потому что любой, кто когда-либо строил полную европлатину с провальной проволокой, заметит, насколько утомительно повторная пайка уже начавшейся проволоки..

Но теперь к офорту:

Принцип очень простой: пленка, на которую нанесены токопроводящие дорожки, используется для экспонирования светочувствительной печатной платы.

Как результат, нанесенный фоторезист становится хрупким там, где попал свет. Это удалит краску с хрупких участков.. Затем медь удаляется в процессе травления печатной платы в тех точках, где краска была разрушена..

Создание слайда:

Мы не будем здесь вдаваться в подробности. Существует множество программ, с помощью которых можно создавать макеты печатных плат.. В качестве примера можно назвать Орла.. На сайте производителя есть бесплатная версия.. С помощью этих программ, электрическая схема нарисована и макет создан.

Это снимается на пленке с помощью принтера (Внимание: для струйных принтеров нужна специальная пленка).

Лучше всего распечатать пленку дважды и склеить эти две распечатки вместе.. Это необходимо, потому что чернила обычно не покрывают достаточно, и проводящие дорожки будут изнашиваться при травлении.

Открытие печатной платы:

Печатная плата представляет собой пластиковую пластину с медным покрытием и фоторезистом.. Эта краска становится хрупкой при воздействии света..

Первое, что нужно сделать, это распилить печатную плату.. Потом выставляется. Лучше всего это делать с галогенным прожектором. (Я использую точечный светильник мощностью 500 Вт на расстоянии 1,50 м.). С печатной платы снимается защитная пленка и на нее кладется печатная пленка. (Примечание: после этого убедитесь, что медная сторона находится под, так положи это вверх дном). Теперь галогенная фара включена.. Вы должны сами узнать время выдержки (желательно с небольшими образцами для испытаний) так как это зависит от производителя печатной платы. Важно отметить, что вы должны снять стеклянную пластину с галогенного прожектора..

Что делает фоторезист хрупким, так это ультрафиолетовое излучение., и стеклянные фильтры УФ-излучения.

Чтобы построить рамку экспозиции

Разработка печатной платы:

После контакта, печатная плата должна быть разработана. Это удаляет хрупкий фоторезист, и остается только лак там, где не было света..

Одно замечание заранее: Кислоты, используемые в следующих описаниях, не очень благоприятны для кожи., так: перчатки на!

Он помещается в количестве, указанном на упаковке. (приблизительно. 1 ложка на литр воды) в пластиковой миске и растворяется в воде. Кстати, это лучше всего делать, когда печатная плата открыта.

После контакта, печатная плата сразу помещается в раствор, иначе, он будет передержан и, следовательно, непригоден для использования. Через некоторое время в растворе, вы можете увидеть, как хрупкая краска удаляется и отделяется от печатной платы (места, где еще есть улыбка, затемнены встроенным красителем). Небольшое помешивание помогает. Если хорошо видно структуры проводниковых дорожек (как темные линии), печатная плата была полностью разработана. Если она останется слишком долго, она будет чрезмерно развита.

После того, как печатная плата была удалена из раствора, смывается водой.

Кислоту можно использовать только в течение нескольких часов, а затем израсходовать..

тем не мение, относится к опасным отходам, а не в канализацию.

Травление печатной платы:

Теперь печатную плату нужно только протравить. (т.е.. удаляется медь в открытых местах).

Он поставляется в виде порошка и должен растворяться в воде.. Этот раствор для травления печатных плат можно использовать в течение многих месяцев или лет.. тем не мение, их нельзя хранить в герметичном контейнере. Я просто вставил велосипедный клапан в крышку.

Как емкость для травления, Я просто использую квадратный футляр из оргстекла. Но и нормальная чаша тоже.

Жидкость сначала нужно подогреть. (лучше всего просто поместить емкость для хранения в горячую ванну). Так что решение работает лучше. Затем раствор переливается в емкость для травления.. Теперь все, что вам нужно сделать, это вставить печатную плату. (завязать, тогда будет легче вытащить).

Печатная плата готова примерно через. 30-45мин. Медь удалена со всех открытых участков.. Теперь печатную плату промыть водой и высушить..

Вы можете ускорить процесс травления, поместив шланг в емкость для травления и подключив его к воздушному насосу. (например. для аквариумов). Результирующая подача кислорода ускоряет процесс травления.. На левом рисунке показаны готовые печатные платы..

Грязные пятна попадают на старый раствор для травления печатных плат.. Но для иллюстрации достаточно.

Переделка:

Теперь нужно просверлить отверстия для компонентов.. Лучше всего это сделать с помощью сверлильного станка и сверла 0,8 мм..

Ну наконец то, медная сторона покрыта паяльным лаком (контактный химикат). Это облегчает пайку, а лак защищает от коррозии..

Теперь припаяйте, и есть чистая трасса, которая впечатляет.

 

 

Травление печатных плат 101 | ABL Circuits

Травление печатных плат 101

Травление печатных плат

Травление печатных плат является одним из наиболее важных элементов процесса производства печатных плат. Он включает в себя удаление меди с поверхности печатной платы, чтобы выявить желаемый рисунок схемы.

В процессе травления печатной платы удаляется вся медь, за исключением схем, защищенных оловянным покрытием. После этого олово зачищают, а медь очищают.

Несмотря на то, что это звучит просто, процесс травления печатной платы довольно сложен, и точность имеет жизненно важное значение. Кроме того, можно использовать различные методы травления печатных плат, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

Чтобы помочь вам лучше понять процесс травления печатных плат, мы составили это руководство. Мы рассказали не только о том, что такое травление печатных плат и какое место оно занимает в процессе производства печатных плат, но и о том, как мы травим печатные платы и как мы можем помочь удовлетворить ваши потребности.

Что такое травление печатной платы?

Травление печатных плат — это процесс удаления нежелательной меди с печатной платы. После того, как вся лишняя медь будет удалена с печатной платы, останется только необходимая схема.

Перед началом процесса травления создается макет платы. Этот желаемый макет платы переносится на печатную плату с помощью процесса, называемого фотолитографией. Это формирует план, который решает, какие кусочки меди должны быть удалены с доски.

На внешнем слое печатной платы оловянное покрытие действует как резист травления. Однако во внутреннем слое фоторезист является резистом травления. Вообще говоря, существует два подхода к травлению внутреннего слоя и внешнего слоя печатной платы. Это сухое травление и мокрое травление. Здесь, в ABL Circuits, мы используем процесс влажного травления с использованием машины для щелочного травления Tech Win.

Сухое травление

В процессе сухого травления обычно используется плазма, которая активирует химические реакции между атомами основания и поверхности ламината. Это приводит к растворению нежелательной меди. Однако, хотя плазма часто используется для сухого травления, для этого процесса также можно использовать лазеры.

Плазменное травление

Плазменное травление известно с 1960-х годов. Однако он не получил известности до 1970-х годов. Этот процесс был создан как способ помочь сократить количество жидких отходов в производстве и достичь селективности, которую было трудно достичь с помощью мокрой химии.

При плазменном травлении на плату наводят высокоскоростной поток тлеющего разряда (плазмы) соответствующей газовой смеси. В результате плазменное травление является сухим и чистым процессом, не требующим применения каких-либо химикатов.

Кроме того, плазменное травление позволяет осуществлять контролируемое и точное травление в очень малых масштабах. Он также особенно популярен, поскольку снижает вероятность загрязнения переходных отверстий или поглощения растворителей.

Однако, несмотря на свои преимущества, плазменное травление невероятно дорого. В результате, если вы не проводите травление в больших количествах регулярно, это, вероятно, будет намного дороже, чем метод влажного травления.

Лазерное травление

Процесс лазерного травления позволяет использовать точное оборудование с компьютерным управлением. Во время процесса мощный лазер вырезает линии дорожки на подложке печатной платы. Эти нежелательные следы меди либо полностью испаряются, либо отслаиваются от печатной платы.

Одним из основных преимуществ лазерного травления является минимизация количества этапов процесса. Это также устраняет необходимость использования каких-либо чернил, кислот или токсичных химических веществ.

Однако на больших платах может быть трудно равномерно протравить, а травитель и остатки трудно удалить, если они не испаряются полностью. Кроме того, как и при плазменном травлении, процесс лазерного травления очень дорог.

Влажное травление

В процессе влажного травления используется раствор, растворяющий нежелательную медь с помощью химических реакций. В зависимости от травящегося материала для этого процесса можно использовать кислотный или щелочной химикат.

Кислотное травление

Кислотный метод обычно используется для травления внутренних слоев жесткой печатной платы. Для этого процесса используется либо хлорид меди, либо хлорид железа. Из этих двух растворов наиболее распространен хлорид меди, поскольку он точно вытравливает мелкие элементы и обеспечивает постоянную скорость травления и непрерывную регенерацию.

Вообще говоря, кислотный метод используется для внутренних слоев, потому что кислота не вступает в реакцию с фоторезистом и не повреждает требуемую часть. В дополнение к этому минимизированы подрезы (боковая эрозия протравленного материала под защитным слоем олова/свинца). Однако кислотное травление может быть длительным процессом и требует гораздо больше времени, чем щелочное травление. В результате он не всегда подходит для больших количеств печатных плат.

Щелочное травление

Щелочной метод обычно используется для травления внешних слоев печатной платы. Это также метод, который мы используем здесь, в ABL Circuits.

Щелочное травление — невероятно быстрый и экономичный способ травления печатной платы. Однако этот процесс также необходимо тщательно контролировать. Это связано с тем, что растворитель может повредить плату, если она находится в контакте слишком долго.

Чтобы сделать процесс максимально быстрым, эффективным и точным, щелочное травление обычно проводят в конвейерной распылительной камере высокого давления. Внутри камеры печатная плата подвергается воздействию свежей струи травителя.

Во время процесса травления точка, в которой травление нежелательной меди завершается, называется точкой разрыва. Обычно это достигается в середине распылительной камеры.

Какой этап производственного процесса?

Процесс травления печатной платы происходит в конце производственного процесса печатной платы.

Сам процесс изготовления печатных плат сложен, но недавно мы разбили его на 20 простых шагов.

После покрытия печатной платы оловом (что помогает защитить плату) можно начинать процесс травления. Здесь травление вокруг дорожек выполняется путем пропускания платы через нашу конвейерную машину для травления печатных плат, которая распыляет на нее раствор для кромок амоникон. Это удаляет любую поверхностную медь, не защищенную лужением, оставляя на поверхности платы только покрытые дорожки.

После того, как плата прошла процесс травления печатной платы, она высушивается и полностью проверяется. Затем его пропускают через машину для зачистки олова. Эта машина использует азотную кислоту для удаления защитного слоя олова с оставшихся медных дорожек.

На этом этапе процесс травления печатной платы завершен, и плата может быть продолжена в процессе производства.

Как работает наш станок для травления печатных плат?

На рынке доступны различные типы станков для травления печатных плат. В то время как некоторые машины для травления печатных плат используют лазеры или плазму для удаления любых ненужных материалов с печатной платы, наша машина использует решение для кромок Amonicon.

На этапе травления в процессе производства печатная плата помещается на конвейерную ленту внутри нашей машины для щелочного травления Tech Win. Как только машина включена, конвейерная лента начинает двигаться, и печатная плата входит в машину.

Внутри печатная плата покрывается раствором для кромок амоникон. Затем этот раствор удаляет все участки меди, не защищенные оловом. В результате остается только голое стекловолокно и гусеницы, защищенные оловянным покрытием.

Эти медные слои позволяют протравленным дорожкам — соединительным дорожкам — на готовой печатной плате проводить ток и напряжение по плате, соединяя компоненты в завершенную схему.

Как начать работу с ABL?

Компания ABL Circuits является одним из ведущих производителей печатных плат в Великобритании. Ищете ли вы производственные услуги, услуги по проектированию или прототипы печатных плат, у нас есть почти 40-летний опыт, и мы гарантируем удовлетворение ваших потребностей и требований. Мы предлагаем комплексные решения для печатных плат, от проектирования до сборки, которым вы можете доверять.

Начать работу с нами легко. Просто заполните нашу контактную форму, и член нашей высококвалифицированной и опытной команды свяжется с вами как можно скорее. Кроме того, вы можете отправить электронное письмо по адресу [email protected] или позвонить нам по телефону 01462 417400.

Сотрудничая с нами, вы получите выгоду от самых быстрых сроков поставки в Великобритании. Кроме того, мы всегда рады работать в соответствии со строгими протоколами NDA, где требуется, и мы создали список клиентов, которые регулярно доверяют нам разработку собственных схем в этих условиях.

Мы гордимся тем, что всегда делаем свою работу правильно с первого раза. Наша уникальная гарантия удовлетворенности клиентов является свидетельством нашей уверенности в точности нашей работы и тщательного внимания к деталям наших технических специалистов.

Закажите бесплатную смету сегодня!

Готовы начать сегодня? Запросите абсолютно бесплатное и ни к чему не обязывающее предложение у нашей команды экспертов.

Если вы знаете подробную информацию о необходимой вам услуге печатных плат, пожалуйста, заполните дополнительные поля, где это возможно. Эта информация поможет нам лучше понять ваши требования. Если вы заинтересованы в проектировании, производстве или сборке, мы будем рады помочь вам найти идеальное решение.

Понимание процесса травления Решение для печатных плат — Производство печатных плат и сборка печатных плат

С ростом производства печатных плат с каждым днем ​​требования к импедансу различных проводов в конечном итоге возросли. По этой причине провода на печатной плате теперь требуют более строгого контроля по ширине. Что касается промышленного производства, различные производители изо дня в день работают над тем, чтобы сделать печатные платы более качественными и надежными. По этим причинам процесс проектирования и производства различных печатных плат со временем стал более диверсифицированным. Использование методов травления при сборке и обработке печатных плат также стало более распространенным.

Существует две основные категории травления: сухое травление и влажное травление. Сухое травление — это просто процесс анизотропного травления, который включает удаление полупроводниковых материалов с использованием плазмы, а не химической обработки. Во время этого процесса возбужденные ионы плазмы соединяются с полупроводниковыми материалами и удаляют нежелательную медь без применения химических растворов. С другой стороны, жидкостное травление предполагает использование растворов для химического травления для вытравливания нежелательных полупроводниковых материалов. Но как происходит мокрое травление? И самое главное, какие травильные растворы применимы в этой технике травления?

Травление печатных плат в двух словах

Линия травления полосовой пленки

Травление печатных плат включает удаление любых нежелательных медных элементов из печатной платы. «Нежелательные» медные элементы — это просто неиспользуемые медные элементы в схеме в соответствии с конструкцией платы. Следовательно, производители должны вытравить эту нежелательную медь, чтобы добиться идеального рисунка схемы.

Перед тем, как начать процесс травления печатной платы, производители должны получить представление схемы схемы, определяющей окончательную схему печатной платы. Разработчики печатных плат передают это изображение компоновки производителю печатных плат с помощью процесса, называемого фотолитографией. Затем производители используют это изображение в качестве схемы при принятии решения о том, какую медь удалить, а какую оставить на плате.

Существует два различных подхода к травлению внешнего и внутреннего слоев печатной платы. При травлении внешних слоев печатной платы производители используют лужение, чтобы защитить части, которые они не хотят травить. С другой стороны, при травлении внутреннего слоя производители используют фоторезист для защиты меди, которую они не хотят удалять.

Мокрое травление (изотропное)

Мокрое травление печатных плат — это простой метод, при котором материалы для травления погружаются в химический раствор для удаления избытка меди. Во время этого процесса травления печатной платы на скорость травления печатной платы влияют три различных фактора:

• Концентрация травильного химиката
• Температура травильного раствора
• Перемешивание травильного раствора

Говоря качественно, если вы хотите увеличить скорость травления вашей печатной платы, вам следует увеличить температуру травильных растворов и включить перемешивание в процессе.

Мы проводим жидкое травление двумя различными методами, а именно:

• Щелочное травление
• Кислотное травление

Каждый из этих методов имеет свои преимущества и недостатки.

Процесс щелочного травления и решение

Производители используют процесс щелочного травления для удаления (вытравливания) внешнего слоя печатной платы.

Растворы, используемые в процессе щелочного травления

В ходе этого процесса производители используют следующий химический раствор для травления медных элементов с внешней части печатной платы:

• Хлорид меди + гидрохлорид + вода + перекись водорода Выполняя этот процесс травления печатных плат, производители должны старательно соблюдать все параметры, которые составляют это решение для травления. Это потому, что если они оставят плату внутри раствора на длительный период, то раствор может легко повредить печатную плату. Поэтому необходимо контролировать процесс, чтобы избежать каких-либо нежелательных явлений.

  Щелочное травление выполняется довольно быстро. Однако это также дорого.

  Как происходит процесс щелочного травления?

  Весь процесс происходит в распылительной камере высокого давления. В этой камере происходит полное воздействие на печатную плату травильного спрея.

  В процессе щелочного травления производители должны учитывать некоторые важные параметры, в том числе:

  • Скорость движения панелей
  • Травильный спрей
  • Сколько меди нужно удалить с печатной платы

  Когда существует оптимальный баланс этих параметров, этот процесс травления имеет тенденцию быть одинаково успешным, с прямыми боковыми стенками и минимальными ошибками.

  Когда вы удаляете каждый кусочек нежелательной меди с печатной платы, щелочной процесс достигает точки, известной как точка останова. В этот момент травления больше не должно происходить. Точка останова в большинстве случаев достигается, когда печатная плата находится в середине распылительной камеры. Например, если общая длина распылительной камеры составляет 2 метра, то процесс достигнет точки останова, когда печатная плата достигнет средней точки камеры, то есть 1 метра.

  Процесс кислотного травления

  ПОЛНОЕ ПРОИЗВОДСТВО ПЛАТЫ Цитата

  Производители используют кислотный метод для удаления нежелательных медных элементов с внутреннего слоя жесткой печатной платы.

  Кислотный процесс дешевле, а также дает более точные результаты. Однако этот процесс также занимает много времени для достижения желаемого рисунка схемы по сравнению с использованием метода щелочного травления. Кислотный процесс подходит для травления внутреннего слоя печатной платы, поскольку кислоты не вступают в реакцию с фоторезистом. Кислоты не повреждают важные части схемы печатной платы. Кроме того, этот процесс не дает много подрезов по сравнению со щелочным методом.

  Подрез — это простая боковая эрозия, возникающая под защитным слоем протравленного материала. Когда раствор для травления попадает на нежелательную медь, он разрушает ее, оставляя слои меди, которые были защищены с помощью:

  • фоторезиста или
  • резиста для травления пластин

  По краям дорожек остались, почти всегда есть несколько удаленных медных элементов. Эти элементы оставляют структуры, известные как поднутрения.

  Растворы, используемые для проведения кислотного травления

  Для проведения этого процесса производители используют следующие химические растворители:

  • Травильный раствор на основе хлорида меди
  • Травильный раствор на основе хлорида железа

  Хлорид меди кислотное травление, потому что оно имеет тенденцию точно вытравливать крошечные детали.

  Кроме того, это решение также обеспечивает непрерывную регенерацию и постоянное травление по довольно доступной цене.

  Чтобы максимизировать скорость травления процесса с хлоридом меди, производители используют комбинацию систем хлорида меди, хлорида HCl и натрия. Используя эту комбинацию, производители могут достичь максимальной скорости травления около 55 с на 10 z, когда медь находится при температуре 1300F. Из-за этих особенностей используйте этот процесс для мелколинейного травления внутренних слоев.

  Примечания при работе с газообразным хлором

  При работе с газообразным хлором убедитесь, что вы работаете в хорошо проветриваемом помещении, а также убедитесь, что вы используете следующее оборудование:

  • Резервуар
  • Хранение баллонов
  • Оборудование для обнаружения утечек

  Кроме того, при использовании хлора вам потребуются аварийные протоколы, обученные операторы, разрешение на использование химиката от местной пожарной службы и средства индивидуальной защиты. Все эти особенности обеспечивают безопасность при работе с этим химическим веществом. Несоблюдение любой из этих мер предосторожности может привести к серьезным последствиям.

  Процесс травления печатных плат с хлоридом железа

  Хлорид железа не используется так часто, как хлорид меди, в производстве печатных плат из-за затрат на утилизацию опасных отходов, образующихся в процессе. Тем не менее, это решение привлекательно тем, что:

  • Очень простое в использовании
  • Производители могут использовать его для обработки нечастых партий
  • Обладает большой емкостью для меди

  Производители печатных плат используют раствор хлорида железа с золотым рисунком, фоторезист и трафаретная краска. Однако не используйте этот химикат со свинцово-оловянным резистом или оловом.

  В большинстве случаев хлорид железа растворяется в воде с концентрацией от 42% до 28% по весу. После приготовления этого раствора производители добавляют в смесь около 5% HCl, чтобы избежать образования нерастворимого осадка образовавшегося гидроксида железа.

  Наконец, содержание кислоты в этом растворе обычно составляет от 1,5% до 2% для коммерческого использования.

  Какие параметры определяют качество травителя?

  В идеале скорость травления зависит от времени, необходимого для травления печатной платы, при условии, что травильный раствор остается постоянным. Однако это не так. Это связано с тем, что состав травителя постоянно меняется. Поэтому производители должны контролировать определенные параметры, чтобы в процессе травления печатных плат получалась высококачественная печатная плата. Вот некоторые параметры, которые производители используют для оценки качества травильного раствора, чтобы обеспечить плавное протекание процесса травления:

  • pH
  • Химические добавки
  • Baume
  • Окислительно-восстановительный потенциал
  • Температура

  Baume

  Baume, или просто Be, зависит от плотности, концентрации травителя.

  Высокое содержание Be обычно совпадает с высокой молярностью травителя и, в конечном счете, с высокой скоростью травления. Однако, если Боуме раствора низкий, то это означает, что молярность раствора низкая; следовательно, химическое вещество будет иметь низкую скорость травления.

  Высокий уровень Боме также уменьшает количество подрезов, образующихся после процесса травления. Таким образом, Baume является важным параметром, который следует учитывать при работе с любым травителем.

  Температура

  Как правило, высокие температуры улучшают скорость травления травителя. Однако температура травления зависит от типа используемого травильного станка. В большинстве машин для травления используются пластмассовые детали, поскольку все металлы склонны вступать в реакцию с травителем. По этой причине производители склонны использовать низкие температуры травления, чтобы избежать плавления пластика. Максимально допустимый диапазон температур травления находится в диапазоне от 500 до 550°C.

  Химические добавки

  Большинство производителей используют химические добавки для увеличения скорости травления коммерческих травителей. Например, HCl широко используется в качестве добавки к травителям FeCL3 и CuCl2. При добавлении в эти растворы HCl действует как источник хлора, образуя хлориды металлов, а не гидроксиды. Благодаря этим химическим реакциям эти травители могут удерживать растворенные металлы.

  Химические добавки очень важны в процессе непрерывного травления. Производители добавляют их в свой коммерческий травитель перед его использованием или во время регенерации. Тем не менее, они должны сначала оценить рН раствора, чтобы проверить его кислотность перед использованием.

  Добавление химических добавок к травителю повышает его сложность, а также увеличивает скорость травления. Это также повышает растворяющую способность травителя, делая его более надежным.

  Однако количество добавки, используемой в травителе, ограничено используемой машиной для травления. Таким образом, добавление большого количества соляной кислоты в травитель может привести к тому, что используемая кислота вступит в реакцию с частями травильного аппарата.

  Окислительно-восстановительный потенциал

  Производители печатных плат измеряют окислительно-восстановительный потенциал травителя для определения его активности. Окислительно-восстановительный потенциал просто диктует относительную проводимость травителя, и мы выражаем ее в милливольтах.

  Окислительно-восстановительный потенциал выявляет отношения, существующие между:

  • Ионы меди и ионы меди
  • Ионы двухвалентного железа и ионы трехвалентного железа до железистого/медистого состояния.

    Травитель с высоким ОВП обычно более эффективен, чем травитель с низким ОВП.

    Производители поддерживают высокие значения ОВП, чтобы обеспечить постоянную высокую скорость травления. Однако температура травления и содержание свободных кислот влияют на значения окислительно-восстановительного потенциала. Добавление в травитель окислителей и свободных кислот приводит к образованию в растворе хлора. Когда это происходит, медь, образовавшаяся ранее в процессе травления, возвращается к своей первоначальной медной форме.

    Значения PH

    PH травильного раствора является важным параметром травления, который следует учитывать при работе с травильными растворами. Это особенно важно, когда вы проводите щелочное травление. Для надежного и эффективного щелочного травления pH травильного раствора должен находиться в пределах от 7,9 до 8,1. Низкий уровень pH ниже 8 может быть вызван:

    • Низким содержанием аммиака
    • Нагревом
    • Чрезмерной вентиляцией и т. д.

    Однако высокий уровень pH выше 8,8 может быть вызван:

    • Высокое содержание меди
    • При вентиляции
    • В травителе обнаружена вода

    При кислотном травлении значения pH полезны для контроля раствора. Высокий pH приводит к неверным показаниям колориметра меди из-за мутности раствора.

    Преимущества мокрого травления

    Процесс мокрого травления имеет несколько преимуществ, в том числе:

    • Он дешевле по сравнению с сухим травлением
    • Обеспечивает превосходную однородность поверхности
    • Лучшая приспособляемость по сравнению с сухим травлением
    • Обладает безупречной селективностью, поэтому в основном используется для травления внутренней поверхности для достижения точности
    • Более высокая скорость травления по сравнению с сухим травлением
    • Оборудование, используемое для жидкостного травления, простое в обслуживании
    • Мокрое травление печатных плат также можно проводить в условиях нормальной атмосферной среды

    Минусы мокрого травления

    Несмотря на то, что мокрое травление печатных плат, без сомнения, полезно, оно все же имеет некоторые недостатки, в том числе:

    • Точность травления рисунка не идеальна
    • Изотропное травление
    • Крошечные линии рисунка травления на плате сложно контролировать
    • Токсичные химические вещества – может быть вызвано непрямым или прямым воздействием дыма. Это также может быть связано с прямым химическим воздействием жидкости.
    • Риск загрязнения воды

    Заключение

    Процесс травления, без сомнения, является ключевым процессом в процессе производства печатной платы. С годами компании-производители освоили искусство травления. Однако эволюция и индустриализация привели к тому, что схемы печатных плат с каждым днем ​​становятся все более сложными. Из-за сложности схем процесс травления печатных плат также эволюционировал, что вынуждает производителей искать способы сделать решения для травления более продуктивными. В стремлении повысить эффективность травильных растворов в процесс были введены химические добавки для оптимизации растворов для травления. Кроме того, производители также нашли способы манипулировать рН различных травителей, чтобы сделать их более продуктивными. Производство печатных плат, без сомнения, было оптимальным благодаря улучшениям, внесенным в процесс травления печатных плат, и мы ожидаем новых улучшений в ближайшем будущем.