のエッチングプロセスPCBプロトタイプ外側回路
I.概要:
現在、プリント回路基板(PCB)処理の典型的なプロセスは「パターンメッキ法」を使用しています。つまり、ボードの外層、つまり回路のパターン部分に保持する必要のある銅箔の部分に鉛スズ防食層の層を事前にメッキし、残りの銅箔を化学的に腐食させます、これはエッチングと呼ばれます。現時点では、ボード上に2層の銅があることに注意してください。外層エッチングプロセスでは、銅の1層だけを完全にエッチングする必要があり、残りは最終的に必要な回路を形成します。このタイプのパターンめっきの特徴は、銅めっき層が鉛スズレジスト層の下にのみ存在することです。別のプロセス方法は、基板全体に銅をめっきすることであり、感光性フィルム以外の部分はスズまたは鉛スズレジストのみです。このプロセスは「フルボード銅メッキプロセス」と呼ばれます。パターン電気めっきと比較して、フルボード銅めっきの最大の欠点は、銅をボードのすべての部分に2回めっきする必要があり、エッチング中にすべて腐食する必要があることです。したがって、ワイヤ幅が非常に細かい場合、一連の問題が発生します。同時に、側面腐食はラインの均一性に深刻な影響を及ぼします。
プリント配線板の外周回路を加工する工程では、レジスト層として金属被膜の代わりに感光性フィルムを用いるという別の方法がある。この方法は内層エッチングプロセスと非常によく似ており、内層製造プロセスでのエッチングを参照できます。現在、スズまたは鉛スズは、アンモニアベースのエッチング液のエッチングプロセスで使用される最も一般的に使用されている防食層です。アンモニアベースのエッチング液は一般的に使用される化学液体であり、スズまたは鉛スズとの化学反応はありません。アンモニアエッチング液とは、主にアンモニア/塩化アンモニウムエッチング液を指します。さらに、アンモニア/硫酸アンモニウムエッチング薬品も市場に出回っています。
硫酸塩系エッチング液は、使用後、その中の銅を電気分解により分離することができ、再利用することができるようになる。腐食速度が低いため、実際の生産では一般的にまれですが、塩素フリーエッチングでの使用が期待されています。誰かが硫酸-過酸化水素をエッチング液として使用して、外層パターンを腐食させようとしました。経済性や廃液処理を含む多くの理由により、このプロセスは商業的な意味で広く使用されていません。さらに、硫酸-過酸化水素は鉛スズレジストのエッチングに使用できず、このプロセスは外層製造の主な方法であるPCBではないため、ほとんどの人が気にすることはほとんどありません。
2.エッチング品質と以前の問題
エッチング品質の基本的な要件は、レジスト層の下を除くすべての銅層を完全に除去できることであり、それだけです。厳密に言えば、正確に定義するには、エッチング品質にワイヤ線幅の一貫性とアンダーカットの程度を含める必要があります。現在のエッチング液は、下方向だけでなく左右方向にもエッチング効果を発揮する固有の特性により、サイドエッチングはほぼ避けられません。
アンダーカットの問題は、エッチングパラメータで頻繁に議論される項目です。これは、エッチング係数と呼ばれるエッチング深さに対するアンダーカット幅の比率として定義されます。プリント回路業界では、1:1から1:5まで大きく異なります。明らかに、アンダーカット度が小さいか、エッチング係数が低いのが最も満足のいくものです。
エッチング装置の構造および異なる組成のエッチング溶液は、エッチング係数またはサイドエッチングの程度に影響を与えるか、または楽観的には制御することができる。特定の添加剤を使用すると、側方侵食の程度を減らすことができます。これらの添加剤の化学組成は一般的に企業秘密であり、それぞれの開発者はそれを外部に開示していません。エッチング装置の構造については、以下の章で具体的に説明します。
多くの面から、エッチングの品質は、プリント基板がエッチング機に入るずっと前から存在していました。プリント回路処理のさまざまなプロセスまたはプロセスの間には非常に密接な内部接続があるため、他のプロセスの影響を受けず、他のプロセスに影響を与えないプロセスはありません。エッチング品質として特定された問題の多くは、実際にはフィルムを除去するプロセスまたはそれ以前に存在していました。外層グラフィックスのエッチングプロセスでは、それが具体化する「反転ストリーム」がほとんどのプリント基板プロセスよりも目立つため、最終的に多くの問題が反映されます。同時に、これは、エッチングがセルフスティッキングと感光性から始まる長い一連のプロセスの最後のステップであるためでもあります。その後、外層パターンは正常に転送されます。リンクが多いほど、問題が発生する可能性が高くなります。これは、プリント回路製造プロセスの非常に特殊な側面と見なすことができます。
