Painetun piirilevyn kehitysprosessi

Kehittäminen on kemiallisiin reaktioihin perustuva tekniikka, jota käytetään painetun piirilevyn (PCB) valmistukseen. Painetun piirilevyn valmistusprosessissa piirikuvio suunnitellaan ja asetetaan ensin, sitten optinen vastus peitetään kuparikalvolle ja haluttu piirikuvio syövytetään kuparikalvoon valotuksen ja kehittämisprosessin kautta.

Piirilevykehityksen periaatteena on käyttää kehitysratkaisussa kemikaaleja korrodoimaan levyn pinnalla oleva paljas kuparikerros mahdollistaen kuvion esittämisen. Yleisimmin käytetty kehite on alkalinen kloori-ferriliuos, jonka kemiallinen yhtälö on:

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

 

Kehitysprosessin aikana kehite reagoi kuparikerroksen kanssa tuottaen vetykaasua ja kuparikloridi-ioneja. Vetykaasua vapautuu ja kuparikloridi-ionit pelkistyvät kuparihydroksidiksi. Nämä kemialliset muutokset johtavat viime kädessä hapen ehtymiseen kehitysliuoksessa ja kehitysprosessin päättymiseen.

 

Kehityksen aikana etummaisen fotoresistin valotetut alueet jähmettyvät ja valottamattomat alueet liukenevat pois. Siksi tarvitaan kemiallinen kehite, joka auttaa poistamaan valottamattoman valoresistenssin jättäen vain halutun piirikuvion.

 

Painetuissa piirilevyissä käytetään yleisesti kahdenlaisia ​​kehittimiä:

1. Alkalinen kehite: pääkomponentti on natriumhydroksidi, jota käytetään poistamaan valottumaton valonkestävyys. Mutta tämän kehittäjän on käytettävä puhdasta vettä, käytön aikana on kiinnitettävä huomiota PH-arvoon, muuten se vaikuttaa painetun piirilevyn laatuun.

2. Happokehite: Happokehite koostuu pääosin rikkihaposta, vetyperoksidista ja muista komponenteista, jotka voivat nopeasti liuottaa valottamattoman valonkestävyyden. Mutta happokehitteiden käytön on oltava turvallista, koska rikkihappo on erittäin syövyttävää, ja se on tehtävä ammattilaboratoriossa tai kemian laboratoriossa.

 

Huomautus:

1. Kehiteliuosta tulee säilyttää viileässä, kuivassa, tuuletetussa paikassa, ja sen tulee olla poissa tulenlähteistä ja suorasta auringonpaisteesta.

2. Varusta itsesi henkilökohtaisilla suojavarusteilla, kuten suojakäsineillä, -laseilla ja hengityssuojaimella.

3. Tarkista ennen käyttöä, että säiliö on ehjä vuotojen välttämiseksi.

4. Se tulee sekoittaa oppaan osuuksien mukaisesti ja sekoittaa huolellisesti ennen käyttöä.

5. Kehitysprosessissa tulee kiinnittää huomiota lämpötilaan ja aikaan.

 

Kehite pinnoitetaan tasaisesti piirilevyn pinnalle liottamalla, ruiskuttamalla, harjaamalla jne. Aika, jonka kehite viipyy piirilevyllä, säädetään sitten paksuusvaatimusten mukaan. Kehitysajan pidentyessä kovettumattoman altistuksen valonkestävyys vähenee ja piirikuvio levyllä on yhä selvempi.

 

Lopuksi kehitysprosessissa käytetty kehite tulee huuhdella perusteellisesti ja levyn pinta kuivata nopeasti kuivuvalla liuottimella. Kehitysvaiheen kautta voidaan valmistaa selkeästi näkyvä elektroniikkakomponenttien kytkentälevy ja piirilevy.

 

Painetun piirilevyn valmistuksessa tapahtuu epäpuhdasta kehitystä, tällä hetkellä meidän tulee ottaa huomioon seuraavat näkökohdat:

1. Esipaista liian korkeassa lämpötilassa tai liian kauan

2. Valotusenergia on liian korkea ja tyhjiöaste ei riitä

3. Riittämätön kalvon vastus

4. Väärät kehitysparametrit

5. Pölytön huoneen lämpötila ja kosteus

6. Viipymäaika tekstin silkkipainamisesta piirilevyn esipaistamiseen