Competências e conhecimentos básicos em matéria de exposição a PCB

Printed Circuit Board Exposure Skills and Basic Knowledge (Competências e conhecimentos básicos)

Os circuitos impressos, também conhecidos como circuitos impressos, são fornecedores de conexões elétricas para componentes eletrônicos.Seu design é principalmente layout designA principal vantagem de usar placas de circuito é reduzir muito os erros de fiação e montagem, melhorar o nível de automação e taxa de trabalho de produção.The macro link circuit Xiaobian leva-te a compreender as habilidades de exposição do circuito e conhecimento básico.

O primeiro é a exposição.

Quando os fabricantes de PCB processam a placa, sob luz ultravioleta, o fotoiniciador absorve a energia da luz e decompõe-se em grupos livres.que, em seguida, desencadear o monômero fotopolímero para polimerização crosslinking reação, e forma uma grande estrutura molecular insolúvel em solução alcalina diluída após a reação.and now the exposure machine can be divided into air-cooled and water-cooled according to the different cooling methods of the light source A máquina de exposição pode ser dividida em air-cooled e water-cooled de acordo com os diferentes métodos de refrigeração da fonte de luz.

Factores que afetam a qualidade da imagem de exposição

Além do desempenho do photoresist de filme seco, a seleção de fonte de luz, o controle do tempo de exposição (exposure amount),e a qualidade do substrato fotográfico são todos fatores importantes que afetam a qualidade da imagem de exposição.

1) Escolha da fonte de luz

Qualquer tipo de filme seco tem a sua própria curva de absorção espectral única, e qualquer tipo de fonte de luz tem a sua própria curva de espectro de emissão.If the main peak of spectral absorption of a certain dry film can overlap or mostly overlap with the main peak of spectral emission of a certain light source Se o principal pico de absorção espectral de um certo filme seco pode se sobrepor ou se sobrepor principalmente com o principal pico de emissão espectral de uma certa fonte de luzOs dois combinam bem e o efeito de exposição é bom.

The spectral absorption curve of domestic dry film shows that the spectral absorption range is 310-440nm (nm).Pode-se ver que o pick lamp, a lâmpada de mercúrio de alta pressão e a lâmpada de iodogallium têm uma grande intensidade de radiação relativa na faixa de comprimento de onda de 310-440nm, que é uma fonte de luz ideal para exposição a filme seco.Lâmpadas de xenônio não são adequadas para exposição a filme seco.

Depois que o tipo de fonte de luz for selecionado, uma fonte de luz com alta potência também deve ser considerada.the degree of heat deformation of the photographic plate is small O grau de deformação térmica da placa fotográfica é pequenoAlém disso, o design da lâmpada também é muito importante, para tentar fazer a uniformidade da luz incidente é boa, alto paralelismo, a fim de evitar ou reduzir o efeito pobre após a exposição.

2) Controle do tempo de exposição (exposure amount)

No processo de exposição, a reação de fotopolymerização do filme seco não é "uma primeira" ou "uma exposição está pronta", mas geralmente através de três estágios.

Devido à presença de oxigênio ou outras impurezas nocivas no filme seco, ele precisa passar por um processo de indução,em que o grupo livre gerado pela decomposição do iniciador é consumido por oxigénio e impurezasNo entanto, quando o período de indução passa, a reação de fotopolymerization do monómero ocorre rapidamente,e a viscosidade do filme aumenta rapidamente, perto do grau de mutação, que é o estágio de consumo rápido do monômero fotossensible, e a proporção de tempo no processo de exposição deste estágio é muito pequena.Quando a maior parte do monómero photosensitive é consumido, ele entra na zona de depleção do monômero, e desta vez a reação de polimerização foi concluída.

Quando a exposição é insuficiente, devido à polimerização incompleta de monómeros, a imagem pode ser alterada.durante o processo de desenvolvimentoNo tratamento de pré-plating ou processo de electroplating, o filme warps, permeates and even falls off..Quando a exposição for muito, causará dificuldades em se desenvolver, filme quebradiço, deixando resíduo de cola e outras doenças.O que é mais sério é que a exposição incorreta irá produzir um desvio da largura da linha da imagem., excessive exposure will make the graphic plating line thinner, make the printed etching line thicker, on the contrary, underexposure makes the graphic plating line thicker, exposição excessiva vai tornar a linha de revestimento gráfico mais fina, tornar a linha de revestimento gráfico mais espessa,make the printed etching line thinner (faça a linha de gravação impressa mais fina).

Como determinar o tempo de exposição correto?

Devido às diferentes máquinas de exposição utilizadas pelos diferentes fabricantes de filmes, isto é, a fonte de luz, a potência da lâmpada e a distância da lâmpada são diferentes,É difícil para os fabricantes de filme seco recomendar um tempo de exposição fixoAs empresas estrangeiras que produzem filme seco têm o seu próprio ou recomendado uso de algum tipo de régua de densidade óptica, a fábrica de filme seco é marcada com o nível de imagem recomendado,China's dry film manufacturers do not have their own optical density ruler (Os fabricantes de filmes secos da China não têm o seu próprio governador de densidade óptica), usually recommend the use of iston 17 or stouffer 21 optical density ruler.

A densidade óptica da escala de densidade óptica Rayston 17 é 0.5, e a diferença de densidade óptica AD aumenta em 0,05 para cada estágio subsequente, até que a densidade óptica do nível 17 seja 1.30A densidade óptica da escala de densidade óptica Stuffer 2l é 0.05, e então each stage increases with the optical density difference △D by 0.15 to the optical density of the 2l level is 3.05Quando a escala de densidade óptica é exposta, a densidade de luz é pequena (ou seja, mais transparente), o filme seco aceita mais energia de luz ultravioleta, e a polimerização é mais completa.e a densidade de luz é grande (que é, o grau de transparência é pobre) grade, o filme seco aceita menos energia de luz ultravioleta, e a polimerização não ocorre ou a polimerização é incompleta,and is displayed or only left part of it during development (e é exibido ou só ficou parte dele durante o desenvolvimento)Desta forma, diferentes tempos de exposição podem ser usados para obter diferentes níveis de imagem.

The use of Ruston 17 optical density ruler is described as follows:

1. Quando a exposição é feita, o filme é para baixo;
2. Põe o filme no prato revestido de cobre durante 15 minutos e depois expõe-o.
3. Any exposure time is selected as the reference exposure time, expressed by Tn, and the series left after development is called the reference series (Qualquer tempo de exposição é selecionado como o tempo de exposição de referência, expresso por Tn, e a série deixada após o desenvolvimento é chamada de série de referência).The recommended use series is compared with the reference series A série de uso recomendada é comparada com a série de referência, e calculado de acordo com a tabela de coeficientes de [sensitive word].

Quando a série de uso precisa ser aumentada em relação à série de referência, o tempo de exposição da série de uso T = KTR.o tempo de exposição da série de utilização T = TR/KDesta forma, o tempo de exposição pode ser determinado por apenas um teste.

No caso de no light density scale também pode ser observado por experiência, using the method of gradually increasing the exposure time, according to the brightness of the dry film after development,se a imagem é claraEstritamente falando, é não-científico medir a exposição por tempo.because the intensity of the light source often changes with fluctuations in external voltage and the aging of the lamp (Porque a intensidade da fonte de luz muitas vezes muda com flutuações na tensão externa e o envelhecimento da lâmpada)A energia de luz é definida pela fórmula E = IT, onde E representa a exposição total, em milijoules por centímetro quadrado;I representa a intensidade de luz em miliwatts por centímetro quadradoComo pode ser visto a partir da fórmula acima, a exposição total E varia com a intensidade de luz I e o tempo de exposição T.a intensidade de luz I changes, e o total exposure amount also changes, então, embora o exposure time seja estritamente controlado, o total exposure amount accepted by the dry film at each exposure não é necessariamente o mesmo,e o grau de polimerização é diferentePara fazer cada exposição a mesma energia, um integrador de energia de luz é usado para medir a exposição.the exposure time T can be automatically adjusted to keep the total exposure E unchanged O tempo de exposição T pode ser ajustado automaticamente para manter a exposição total E inalterada.

3) A qualidade do substrato fotográfico

A qualidade do substrato fotográfico é manifestada principalmente em dois aspectos: densidade óptica e estabilidade dimensional.

Para densidade óptica, a densidade óptica Dmax é maior que 4, e a densidade óptica mínima Dmin é menor que 0.2. Optical density refers to the lower limit of the surface light blocking film in the left ultraviolet light of the base plate, that is, a densidade óptica refere-se ao limite inferior do filme de bloqueio de luz da superfície na luz ultravioleta esquerda da placa base, isto é,Quando a densidade de bloqueio óptico da área opaca do base plate excede 4A densidade óptica mínima refere-se ao limite superior de bloqueio de luz apresentado pelo filme transparente fora do backplate em luz ultravioleta,Isso é..., when the optical density Dmin of the transparent area of the backplate is less than 0. Quando a densidade óptica Dmin da área transparente do backplate é inferior a 0,2A estabilidade dimensional do substrato fotográfico (referindo-se a alterações de temperatura,humidade e tempo de armazenamento) irá afetar diretamente a precisão dimensional e sobreposição de imagem do quadro impresso, and the serious expansion or reduction of the photographic substrate size will cause the photographic substrate image to deviate from the drilling of the printed board. A imagem do substrato fotográfico deve ser projetada de uma forma que permita que a imagem do substrato fotográfico se desvie da borda impressa.The original domestic SO hard film is affected by temperature and humidity (O filme doméstico SO duro é afetado pela temperatura e humidade), the size changes greatly, the temperature coefficient and humidity coefficient are about (50-60) *10-6 / °C and (50-60) *10-6 / %, for a length of about 400mm S0 base version,A mudança de tamanho no inverno e no verão pode chegar a 0.5-1mm, The distance from half a hole to a hole may be skewed when imaging on a printed board. Portanto, a produção,use and storage of photographic plates are in a constant temperature and humidity environment (O uso e armazenamento de placas fotográficas estão em um ambiente de temperatura e umidade constantes).

O uso de folhas de sal de prata baseadas em poliéster grosso (por exemplo, 0,18 mm) e folhas de diazo pode melhorar a estabilidade dimensional de substratos fotográficos.O sistema de vácuo da máquina de exposição e a escolha de materiais de quadro de vácuo também afetarão a qualidade da imagem de exposição..

Exposure positioning (Posicionamento de exposição)

1) Posicionamento visual

Visual positioning is usually suitable for the use of diazo plates, diazo plates are brown or orange translucent; However, it is not transparent to ultraviolet light, through the diazo image,the welding pad of the bottom plate is aligned with the hole of the printed board O pad de soldagem do painel inferior está alinhado com o buraco do painel impresso, e a exposição pode ser fixada com fita.

2) Out of stock positioning system positioning

O sistema de posicionamento out-of-stock inclui um punch de filme fotográfico e um hole round out duplo.alinhar as placas frontal e posterior do filme de droga sob o microscópio; Use um punch de filme para perfurar dois buracos de posicionamento fora da imagem efetiva da base plate.Pegue uma da placa base com os buracos de posicionamento e programa o processo de perfuração para obter a fita de dados com os buracos de componente e buracos de posicionamento perfurados ao mesmo tempo. After drilling the component holes and positioning holes at one time, the metalizing holes of the printed board and the pre-copper plating, você pode fazer uma análise do que está acontecendo.Os buracos redondos duplos podem ser usados para posicionar a exposição..

3) Fixar o posicionamento dos pinos

O pin fixo é dividido em dois conjuntos de sistemas, um conjunto de placa fotográfica fixa, o outro conjunto de placa impressa fixa, ajustando a posição dos dois pinos,para alcançar a coincidência e alinhamento da placa fotográfica e da placa impressa. After exposure, the polymerization reaction will continue for a period of time, in order to ensure the stability of the process, do not immediately remove the polyester film after exposure, para garantir a estabilidade do processo, não remova imediatamente o filme de poliéster após a exposição,para que a reação de polimerização possa continuar.Remova o filme de poliéster antes do desenvolvimento.