1 การเตรียมการผลิตวงจรภายนอก
ก่อนที่จะเริ่มการผลิตวงจรชั้นนอกที่เซินเจิ้นโรงงานแผงวงจรพิมพ์จำเป็นต้องดำเนินการตรวจสอบอย่างเข้มงวดและ-การรักษาเบื้องต้นบนแผงหลักที่ผ่านการประมวลผลชั้นใน ประการแรก ขนาด ความเรียบ และความสมบูรณ์ของวงจรด้านในของคอร์บอร์ดจะถูกวัดอย่างแม่นยำและตรวจสอบด้วยสายตา เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีข้อบกพร่อง เช่น การลัดวงจรหรือวงจรเปิด ซึ่งเป็นรากฐานสำหรับความก้าวหน้าของกระบวนการที่ตามมาอย่างราบรื่น ในเวลาเดียวกัน ควรกำจัดสิ่งสกปรก ออกไซด์ ฯลฯ บนพื้นผิวของกระดานหลักออกให้หมด โดยทั่วไปแล้ว การกัดแบบไมโครมักใช้เพื่อทำให้พื้นผิวทองแดงหยาบผ่านปฏิกิริยาเคมี เพื่อเพิ่มแรงยึดเหนี่ยวระหว่างชั้นทองแดงที่ชุบด้วยไฟฟ้าตามมากับฟอยล์ทองแดงด้านใน ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับการก่อตัวของวงจรด้านนอกอย่างแม่นยำ
2 การประยุกต์ใช้ฟิล์มและกระบวนการรับแสง
(1) กระบวนการติดฟิล์ม
หลังจากเสร็จสิ้นการเตรียมการเบื้องต้น โรงงานแผงวงจรพิมพ์ในเซินเจิ้นจะยึดฟิล์มไวแสงแบบฟิล์มแห้งไว้กับพื้นผิวของแผงวงจรหลักอย่างแน่นหนา กระบวนการนี้ต้องการการควบคุมพารามิเตอร์ที่แม่นยำ เช่น อุณหภูมิ ความดัน และความเร็ว เพื่อให้แน่ใจว่าฟิล์มแห้งสามารถเคลือบบนกระดานหลักได้อย่างเท่าเทียมกันและราบรื่น โดยไม่มีข้อบกพร่อง เช่น ฟองอากาศและรอยยับ ตัวอย่างเช่น โดยทั่วไปอุณหภูมิของฟิล์มจะถูกควบคุมที่ 100-110 องศา C ความดันจะคงอยู่ที่ 3-4 กก./ซม. ² และความเร็วในการเคลือบฟิล์มจะตั้งค่าไว้ที่ประมาณ 1.5-2.5 ม./นาที ตามลักษณะของฟิล์มแห้งและสถานการณ์จริงของสายการผลิต ด้วยการควบคุมกระบวนการที่แม่นยำนี้ ฟิล์มแห้งสามารถปกป้องพื้นที่บนกระดานหลักที่ไม่จำเป็นต้องแกะสลักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งเป็นการวางรากฐานที่ดีสำหรับกระบวนการสัมผัสในภายหลัง
(2) กระบวนการสัมผัส
หลังจากติดฟิล์ม ฟิล์มจะเข้าสู่ระยะรับแสงทันที โรงงานแผงวงจรพิมพ์ที่เซินเจิ้นใช้อุปกรณ์รับแสงที่มีความแม่นยำสูง-ในการฉายรังสีอัลตราไวโอเลตบนฟิล์มแห้งอย่างแม่นยำตามรูปแบบการออกแบบของวงจรด้านนอก ทำให้ฟิล์มไวแสงแบบฟิล์มแห้งที่สัมผัสกับแสงอัลตราไวโอเลตเกิดปฏิกิริยาโฟโตเคมี ดังนั้นการบ่มและสร้างชั้นต้านทานการกัดกร่อน-ที่สอดคล้องกับรูปแบบของวงจร พารามิเตอร์หลักในระหว่างกระบวนการสัมผัส ได้แก่ พลังงานการสัมผัสและเวลาการสัมผัส ซึ่งจำเป็นต้องปรับอย่างระมัดระวังตามข้อกำหนดประเภท ความหนา และความแม่นยำของฟิล์มแห้งและวงจร โดยทั่วไป พลังงานการสัมผัสถูกควบคุมระหว่าง 80-120mJ/cm ² และเวลาเปิดรับแสงอยู่ระหว่าง 10-20 วินาทีเพื่อให้แน่ใจว่าการถ่ายโอนกราฟิกวงจรที่ชัดเจนและแม่นยำ เป็นไปตามข้อกำหนดที่เข้มงวดของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับความแม่นยำของวงจร PCB
(3) กระบวนการพัฒนา
บอร์ดหลักแบบเปลือยต้องได้รับการปรับปรุงเพื่อขจัดฟิล์มแห้งที่ยังไม่เปิดออก และเผยให้เห็นพื้นผิวทองแดงที่ต้องถูกชุบด้วยไฟฟ้าหรือแกะสลัก โดยทั่วไปแล้ว โรงงานแผงวงจรพิมพ์ในเซินเจิ้นจะใช้สารพัฒนาที่เป็นด่างเพื่อละลายและล้างฟิล์มแห้งที่ยังไม่สัมผัสออกที่อุณหภูมิและแรงดันสเปรย์ที่กำหนด โดยทั่วไปอุณหภูมิของนักพัฒนาจะอยู่ที่ 30-35 องศาเซลเซียส แรงดันสเปรย์จะถูกควบคุมที่ 1.5-2 กก./ซม. ² และเวลาในการพัฒนาจะปรับระหว่าง 60-90 วินาทีตามสถานการณ์จริง ในระหว่างกระบวนการนี้ โรงงานแผงวงจรพิมพ์ในเซินเจิ้นจะตรวจสอบผลการพัฒนาอย่างเคร่งครัดเพื่อให้มั่นใจในความชัดเจนและความสมบูรณ์ของกราฟิกวงจร และหลีกเลี่ยงการพัฒนาที่มากเกินไปหรือไม่เพียงพอ เนื่องจากจะส่งผลโดยตรงต่อคุณภาพและความน่าเชื่อถือของวงจรภายนอก
3 กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าและการแกะสลัก
(1) กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้า
หลังจากการพัฒนา แผงวงจรพิมพ์จะเข้าสู่กระบวนการชุบด้วยไฟฟ้า ซึ่งเป็นขั้นตอนสำคัญในการเพิ่มค่าการนำไฟฟ้าและความหนาของวงจรด้านนอก โรงงานแผงวงจรพิมพ์ที่เซินเจิ้นใช้สารละลายการชุบด้วยไฟฟ้าคอปเปอร์ซัลเฟตเพื่อสะสมชั้นทองแดงที่สม่ำเสมอและหนาแน่นบนพื้นผิวทองแดงที่สัมผัสผ่านกระแสไฟฟ้า ในเวลาเดียวกัน ชั้นบางของโลหะผสมตะกั่วดีบุกหรือดีบุกบริสุทธิ์จะถูกชุบด้วยไฟฟ้าเพื่อเป็นชั้นต้านทานการกัดกร่อน- เพื่อป้องกันวงจรจากการกัดกร่อนในระหว่างกระบวนการแกะสลักที่ตามมา พารามิเตอร์ต่างๆ เช่น ความหนาแน่นกระแส เวลาในการชุบ และองค์ประกอบของสารละลายการชุบในระหว่างกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้า จำเป็นต้องได้รับการควบคุมอย่างแม่นยำ ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นกระแสโดยทั่วไปจะอยู่ระหว่าง 1.5-3A/dm ² และเวลาในการชุบด้วยไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความหนาของชั้นทองแดงที่ต้องการ ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 30-60 นาที ด้วยกระบวนการชุบด้วยไฟฟ้าที่แม่นยำ จึงมั่นใจได้ว่าวงจรด้านนอกมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีและมีความหนาเพียงพอที่จะตอบสนองข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่ซับซ้อนของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์
(2) กระบวนการแกะสลัก
หลังจากการชุบด้วยไฟฟ้าเสร็จสิ้น ฟอยล์ทองแดงส่วนเกินจะถูกเอาออกโดยใช้กระบวนการแกะสลักเพื่อสร้างรูปแบบวงจรด้านนอกขั้นสุดท้าย สารละลายแกะสลักที่ใช้กันทั่วไปในโรงงานแผงวงจรพิมพ์ของเซินเจิ้นคือคอปเปอร์คลอไรด์หรือสารละลายเฟอร์ริกคลอไรด์ ซึ่งจะละลายฟอยล์ทองแดงที่ไม่ได้รับการปกป้องด้วยโลหะผสมตะกั่วดีบุกหรือดีบุกบริสุทธิ์ผ่านปฏิกิริยาทางเคมี อุณหภูมิ ความเข้มข้นของสารละลายกัดกร่อน และเวลาในการกัดระหว่างกระบวนการกัดกร่อน มีผลกระทบอย่างมากต่อผลการกัดกร่อน โดยทั่วไปอุณหภูมิการกัดจะถูกควบคุมที่ 45-55 องศาเซลเซียส และความเข้มข้นของสารละลายการกัดจะคงอยู่ในช่วงที่กำหนด เวลาในการแกะสลักจะถูกปรับตามความแม่นยำของวงจรและความหนาของฟอยล์ทองแดง โดยปกติจะอยู่ระหว่าง 60-120 วินาที ในระหว่างขั้นตอนการแกะสลัก โรงงานแผงวงจรพิมพ์ในเซินเจิ้นจะตรวจสอบอัตราการแกะสลักและความสม่ำเสมออย่างใกล้ชิด เพื่อให้แน่ใจว่าขอบของวงจรมีความเรียบร้อย เรียบ และปราศจากฟอยล์ทองแดงตกค้าง จึงมั่นใจในคุณภาพและความแม่นยำของวงจรด้านนอก
4 กระบวนการกำจัดฟิล์มและการรักษาพื้นผิว
(1) กระบวนการกำจัดฟิล์ม
หลังจากการแกะสลักเสร็จสิ้น จำเป็นต้องเอาโลหะผสมตะกั่วดีบุกหรือดีบุกบริสุทธิ์ที่เคยใช้เป็นชั้นต้านทานการกัดกร่อน-ออก รวมถึงฟิล์มแห้งที่เหลืออยู่ โรงงานแผงวงจรพิมพ์ที่เซินเจิ้นใช้วิธีการทางเคมีในการกำจัดฟิล์ม โดยปกติจะใช้กรดไนตริกหรือสารกำจัดฟิล์มแบบพิเศษเพื่อละลายชั้นดีบุกและฟิล์มแห้งที่อุณหภูมิและความเข้มข้นที่เหมาะสม และทำความสะอาดอย่างทั่วถึง โดยทั่วไปอุณหภูมิระหว่างกระบวนการถอดฟิล์มจะถูกควบคุมที่ 40-50 องศา C และเวลาในการประมวลผลจะถูกปรับอยู่ที่ประมาณ 5-10 นาทีตามสถานการณ์จริงเพื่อให้แน่ใจว่าชั้นฟิล์มที่ไม่จำเป็นทั้งหมดจะถูกเอาออกจนหมด ในขณะที่หลีกเลี่ยงความเสียหายต่อวงจรด้านนอกที่เกิดขึ้น
(2) กระบวนการบำบัดพื้นผิว
เพื่อปรับปรุงความสามารถในการบัดกรี ความต้านทานการเกิดออกซิเดชัน และความต้านทานการสึกหรอของแผงวงจรพิมพ์ โรงงานแผงวงจรพิมพ์ที่เซินเจิ้นจะดำเนินการปรับสภาพพื้นผิวบนวงจรด้านนอก วิธีการรักษาพื้นผิวทั่วไป ได้แก่ การปรับระดับอากาศร้อน ทองคำนิกเกิลเคมี สารป้องกันการบัดกรีแบบอินทรีย์ (OSP) เป็นต้น ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการปรับระดับอากาศร้อน แผงวงจรพิมพ์จะถูกจุ่มลงในโลหะผสมตะกั่วดีบุกหลอมเหลว และตะกั่วดีบุกบนพื้นผิวจะถูกเป่าให้แบนด้วยอากาศร้อนเพื่อสร้างชั้นประสานที่สม่ำเสมอ ช่วยเพิ่มความสามารถในการบัดกรีของวงจร กระบวนการทองนิกเกิลเคมีเกี่ยวข้องกับการฝากชั้นของโลหะผสมนิกเกิลฟอสฟอรัสบนพื้นผิวทองแดงผ่านปฏิกิริยาทางเคมี ตามด้วยการฝากทองบาง ๆ เพื่อเพิ่มความต้านทานการเกิดออกซิเดชันและการนำไฟฟ้าของวงจร ตอบสนองความต้องการของผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์บางอย่างที่มีข้อกำหนดความน่าเชื่อถือสูง