Proces vývoja dosky plošných spojov

Vývoj je technika založená na chemických reakciách používaných na výrobu dosiek plošných spojov (PCB). V procese výroby dosky s plošnými spojmi sa najprv navrhne a rozloží vzor obvodu, potom sa na medenú fóliu prekryje optický odpor a požadovaný vzor obvodu sa vyleptá do medenej fólie procesom expozície a vyvolávania.

Princípom vývoja dosky s plošnými spojmi je použitie chemikálií vo vyvíjacom roztoku na koróziu odkrytej medenej vrstvy na povrchu dosky, čo umožňuje prezentovať vzor. Najbežnejšie používanou vývojkou je alkalický chlórželezitý roztok, ktorého chemická rovnica je:

Cu plus 2FeCl3 plus 2NaOH → Cu(OH)2↓ plus 2NaCl plus 2Fe(OH)3↓

 

Počas vyvolávacieho procesu vývojka reaguje s medenou vrstvou za vzniku plynného vodíka a iónov chloridu meďnatého. Uvoľňuje sa plynný vodík a ióny chloridu meďnatého sa redukujú na hydroxid meďnatý. Tieto chemické zmeny majú v konečnom dôsledku za následok vyčerpanie kyslíka vo vyvíjacom roztoku a ukončenie vývojového procesu.

 

Počas vyvolávania exponované oblasti predného fotorezistu stuhnú a neexponované oblasti sa rozpustia. Preto je potrebná chemická vývojka, ktorá pomôže odstrániť neexponovaný fotoodpor, pričom zostane len požadovaný vzor obvodu.

 

Pre dosky plošných spojov sa bežne používajú dva typy vývojárov:

1. Alkalická vývojka: hlavnou zložkou je hydroxid sodný, ktorý sa používa na elimináciu neexponovaného fotorezistencie. Tento vývojár však musí používať čistenie čistou vodou, v procese používania je potrebné venovať pozornosť hodnote PH, inak to ovplyvní kvalitu dosky plošných spojov.

2. Kyslá vývojka: Kyslá vývojka sa skladá hlavne z kyseliny sírovej, peroxidu vodíka a ďalších zložiek, ktoré dokážu rýchlo rozpustiť neexponovanú fotorezistenciu. Ale použitie kyseliny vývojky musí byť bezpečné, pretože kyselina sírová je veľmi korozívna, musí byť vykonané v profesionálnom laboratóriu alebo chemickom laboratóriu.

 

Poznámka:

1. Roztok vývojky by sa mal skladovať na chladnom, suchom, vetranom mieste a nemal by byť v blízkosti zdrojov ohňa a priameho slnečného žiarenia.

2. Vybavte sa osobnými ochrannými prostriedkami, ako sú ochranné rukavice, okuliare a dýchacia maska.

3. Pred použitím skontrolujte, či je nádoba neporušená, aby nedošlo k úniku.

4. Pred použitím sa má zmiešať podľa pomeru vodidla a dôkladne premiešať.

5. Pozornosť by sa mala venovať teplote a času v procese vývoja.

 

Vývojka sa rovnomerne nanesie na povrch dosky plošných spojov namáčaním, striekaním, natieraním atď. Dĺžka zotrvania vývojky na doske plošných spojov sa potom upravuje podľa požiadaviek na hrúbku. S rastúcim časom vývoja je svetelná odolnosť nevytvrdenej expozície stále menšia a vzor obvodu na doske je čoraz zreteľnejší.

 

Nakoniec by sa vývojka použitá v procese vyvolávania mala dôkladne opláchnuť a povrch dosky by mal byť vysušený rýchloschnúcim rozpúšťadlom. Prostredníctvom vývojového kroku je možné vyrobiť jasne viditeľnú spojovaciu dosku elektronických komponentov a dosku s plošnými spojmi.

 

Pri výrobe dosky plošných spojov dôjde k nečistému vývoju, v súčasnosti by sme mali zvážiť nasledujúce aspekty:

1. Predpečte pri príliš vysokej teplote alebo príliš dlho

2. Energia expozície je príliš vysoká a stupeň vákua nie je dostatočný

3. Nedostatočná odolnosť filmu

4. Nesprávne parametre vývoja

5. Bezprašná izbová teplota a vlhkosť

6. Doba zotrvania od textovej sieťotlače po predpečenie dosky plošných spojov