• استخدام
  • استعلام قیمت
  • آموزش
  • مقالات
  • فرآیند های شیمیایی تولید برد مدار چاپی (PCB) – قسمت اول

فرآیند های شیمیایی تولید برد مدار چاپی (PCB) – قسمت اول

1-   مقدمه :

اغلب فرآیند ها امروزه با یکی از دو روش زیر صورت میگیرد.

- روش مرحله به مرحله (روش فلز محافظ METAL-RESIST-TECHNIQUE )

- روش پوشش سطحی (TENTING TECHNIQUE )

بیش از 95% بردهای مدار چاپی (PCB) با روشهای فوق تولید میشوند فقط در موارد بخصوص از متد های دیگر استفاده میشود .

روش مرحله به مرحله (فلز محافظ) شامل مس شیمیایی و رسوب مس به طریق الکترولیز است که در آن روش سوراخ ها متالیزه گشته و نهایتاً جهت محافظت مدار ها در مقابل محلول مس بری عمل نشانیدن قلع و سرب بر روی مدار ها را انجام میدهند . روش پوشش سطحی عیناً شبیه روش مرحله به مرحله بوده و تنها قلع و سرب را شامل نیست و کمی نیز در مرحله پوشش لامینیت متفاوت است .

 

در سالهای اخیر تولید کنندگان مواد آبکاری مدارچاپی روش جدیدی را به بازار عرضه نموده اند. اختلاف اصلی این روش در مقایسه با روش های معمول حذف مس شیمیایی است . با توجه به تکنولوژی های جدید اختلاف این دو روش را بیان مینماییم :

در روش جدید از پالادیم بصورت یونیزه استفاده میشود و در صورتی که روش های معمول پالادیم کلوئیدی به کار برده می شود و نیکل شیمیایی نیز جانشین مس شیمیایی گردیده است .

در کل مراحل فرآیند به ترتیب ذیل طبقه بندی میگردند :

1-     سوراخکاری

2-   تمیز کاری و سایش (MICRO ETCH) دیواره سوراخها

3-   هادی نمودن داخل سوراخ ها با یک لایه هدایت کننده

4-   تقویت پوشش هادی داخل سوراخ ها توسط لایه مس الکترولیز

5-   بکار بردن روکش محافظ به نحوی که مدار های اصلی در مقابل محلول مس بری محافظت گردند. بسته به روشی که اعمال خواهد شد. این مرحله را میتوان بین مراحل 3 و 4 نیز اعمال نمود .

6-   به دست آوردن مدار اصلی با برداشتن مس های اضافه سطح (ETCHING)

7-   عملیات تکمیلی بعدی

2-               عملیات  آماده سازی دیواره سوراخ ها HOLE WAIL PRETREATMENT

در تولید بور های چند لایه لکه های آغشته و آلوده سطوح دیواره های برد را باید پاک و از بین برد که سطحی که می بایست آبکاری شود نیز با عمل سایش دیواره سوراخ ها آمادگی بهتری برای چسبندگی پیدا نماید .

بنابر این برای برد های مدار چاپی (PCB) دورو این عمل با به کار گرفتن روش تمیز کاری و مس بری میکرونی و سایش دیواره ها بکار گرفته می شوند . برای رسیدن به این هدف محلول های زیر را میتوان به کار گرفت :

-        اسید سولفوریک غلیظ

-        اسید کرومیک و اسید سولفوریک

-        محلول پرمنگنات

-        محلول سایش پلاسما

در تمام فرآیند ها عمل سایش دیواره ها ( ETCH BACK ) وجود دارد ولی مسئله این است که فقط برای تولید برد های چند لایه است که از محلول های خاصی برای عمل سایش دیواره ها استفاده میشود چرا که سبب چسبندگی هر چه بیشتر لایه هادی به درون سوراخ ها گردیده و مطمئن میسازد که ارتباط بین لایه های درونی به خوبی برقرار گردد .

کار کردن با اسید سولفوریک غلیظ یکی از روش های سایش دیواره هاست ولی به علت نوع کارکرد مشکل با آن لازم است با آب رقیق تر شود و این نقص آن سبب کاهش سرعت سایش میگردد . به علاوه دیواره ها تا حدی آماس پیدا میکند که آب به زیر دیواره نفوذ نموده و باعث کنده شدن لایه های دیواره در حین عمل قلع کاری (SOLDERING) میشود .

از این نظر کارکرد خطرناک و ازنظر محیط زیست مسئله ساز می باشد .

روش سایش پلاسما نیز برای برد های مدار چاپی (PCB) که پایه اولیه آنها به غیر از فایبرگلاس بوده باشند از قبیل پلی آمید (POLY AMIDE) همراه با پلی آکریلات (POLY ACRYLATE) و با پلی استر ها (POLY ESTER) بکار گرفته می شود .

در سالهای اخیر پرمنگنات بیشتر به کار رفته و بخصوص اگر توسط دستگاه های پاشنده و بصورت افقی مورد استفاده قرار گیرد بسیار مفید تر خواهد بود .

مراحل عمل:

-        آماس دادن دیواره ها توسط حلالهای آلی اسیدی یا مخلوط اسیدهای معدنی

-        سایش دیواره ها (MICRO ETCH) در محلول پرمنگنات

-        احیای پرمنگنات و اکسید منگنز دو ظرفیتی جهت خنثی سازی اثرات پرمنگنات و جلوگیری از آلوده نمودن حمامهای دیگر.

در سایش با محلول پرمنگنات حدود 15 میکرون سایش به طرف داخل دیواره ها (ETCH BACK)  حاصل گشته و آغشتگی ها را نیز به طور ایده آل زائل میسازد .

-منبع: گروه آموزش کارا الکترونیک با همکاری ایران برد الکترونیک (نماینده اشلوتر در ایران)


Social Icons