Geätzte FPC

Was bedeutet das Ätzen von Leiterplatten?

Leiterplatten aus dem Board zu zeigen, die Schaltung Grafiken Prozess ist komplexer, die aktuelle Verarbeitung von Leiterplatten (PCB) of the typical process using the “graphic plating method”, that is, first in the outer layer of the circuit board to be retained on the part of the copper foil, that is, the circuit of the graphic part of a layer of lead and tin pre-plated on the corrosion-resistant layer, and then chemically corroded off the rest of the copper foil, called the Etching.

Was ist das Ätzen von Leiterplatten?

Bei der Ätzmethode wird die Ätzlösung außerhalb der Leiterbahnen der Kupferfolienentfernungsmethode verwendet, bei der Graviermethode wird die Graviermaschine außerhalb der Leiterbahnen der Kupferfolienentfernungsmethode verwendet; erstere ist eine chemische Methode, die häufiger vorkommt, letztere ist eine physikalische Methode. Das Ätzverfahren für Leiterplatten ist ein chemisches Korrosionsverfahren, bei dem konzentrierte Schwefelsäure verwendet wird, um unerwünschte Kupferbeschichtungen auf Leiterplatten zu korrodieren. Bei der Gravurmethode werden physikalische Methoden eingesetzt, wobei eine spezielle Graviermaschine zum Einsatz kommt und der Messerkopf die kupferbeschichtete Leiterplatte graviert, um eine Schaltungsausrichtung zu bilden.

Prinzip des Ätzens von Leiterplatten

Das Prinzip des Ätzens von Leiterplatten ist die selektive Entfernung unerwünschter Kupferfolien von der kupferkaschierten Schicht durch chemische oder physikalische Methoden, wobei das entworfene Schaltungsmuster erhalten bleibt.Der Kern des Verfahrens liegt in Redoxreaktionen.

1. Grundprinzip des Ätzens

Beim Ätzen wird eine chemische Lösung (Ätzmittel) verwendet, um die ungeschützten Bereiche der Kupferfolie durch Redoxreaktionen aufzulösen, so dass das gewünschte Schaltungsmuster entsteht. Die wichtigsten Reaktionen sind:

2. Klassifizierung von Ätzverfahren

• Nasses Ätzen: Verwendet chemische Lösungen, die in saure (Kupferchlorid) und alkalische (Ammoniak) Typen unterteilt sind und für hochpräzise Schaltungen geeignet sind.
• Trockenätzung: Das Verfahren beruht auf physikalischen Einflüssen (z. B. Plasma), um Material zu entfernen, und wird hauptsächlich in der Halbleiterfertigung eingesetzt.

3. Prozessablauf

• Übertragung von Mustern: Das Schaltungsdesign wird durch Belichtung/Entwicklung oder Siebdruck auf die kupferkaschierte Leiterplatte übertragen, wobei eine Resistschicht zum Schutz des gewünschten Musters gebildet wird.
• Ätzen: Die Leiterplatte wird in Ätzmittel getaucht oder damit besprüht, um ungeschütztes Kupfer zu entfernen.
• NachbearbeitungDurch Abisolieren und Reinigen der Widerstände entsteht das endgültige Schaltbild.

4. Wichtige Kontrollfaktoren

• Ätzrate: Affected by solution concentration, temperature (typically 45±5°C), and flow rate.
• Unterschnittkontrolle: Eine zu lange Ätzzeit verursacht einen Unterschnitt; die Parameter müssen optimiert werden, um den Ätzfaktor (Verhältnis von Ätztiefe zu Unterschnittbreite) zu verbessern.
• Lösung Wartung: Durch regelmäßiges Nachfüllen von Oxidationsmitteln (z. B. Salzsäure) wird die Effizienz der Reaktion sichergestellt.

Die Einflussfaktoren des Ätzens sind wie folgt:

1. Ätzverfahren
   Soak und Bubble Ätzen wird eine größere Seite Korrosion, Spritzwasser und Spray Ätzen Seite Korrosion ist kleiner, vor allem Spray Ätzen die besten Ergebnisse.
2. Die Art der Ätzlösung
   Verschiedene chemische Komponenten der verschiedenen Ätzlösungen, ihre Ätzraten ist anders, und die Ätzung Koeffizient ist auch anders. Zum Beispiel ist die saure Kupferchlorid-Ätzlösung Ätzkoeffizient in der Regel 3, alkalische Kupferchlorid-Ätzlösung Ätzkoeffizient kann 4 erreichen. Jüngste Studien haben gezeigt, dass die Salpetersäure-basierte Ätzsystem kann fast keine Seite Ätzen zu erreichen, um die Ätzung der Linie Seitenwände in der Nähe von vertikalen zu erreichen.
3. Ätzrate
   Die Ätzrate ist langsam wird schwere Seitenkorrosion verursachen, und Ätzen Qualitätsverbesserung und Ätzrate haben viel mit der Beschleunigung zu tun. Je schneller die Ätzrate, bleibt das Board in der Ätzlösung, um in der kürzeren Zeit zu bleiben, desto kleiner die Menge der Seitenkorrosion, Ätzen der Grafiken klar und sauber.
4. Der pH-Wert der Ätzlösung
   Der PH-Wert der alkalischen Ätzlösung ist höher, und die Seitenkorrosion nimmt zu. Um die Seitenkorrosion zu verringern, sollte der allgemeine PH-Wert unter 8,5 gehalten werden.
5. Dichte der Ätzlösung
   Alkalische Ätzlösung Dichte zu niedrig ist, wird die Seitenkorrosion zu verschlimmern; die Wahl der hohen Kupferkonzentration der Ätzlösung zur Verringerung der Seitenkorrosion ist günstig.
6. Dicke der Kupferfolie
   Um eine minimale Seitenkorrosion beim Ätzen feiner Drähte zu erreichen, ist es am besten, eine (sehr) dünne Kupferfolie zu verwenden. Und je dünner die Drahtbreite, desto dünner sollte die Kupferfolie sein. Denn je dünner die Kupferfolie in der Ätzlösung ist und je kürzer die Zeitspanne, desto geringer ist die Seitenkorrosion.
   Mit der wachsenden Nachfrage nach Miniaturisierung und hoher Leistung bei elektronischen Produkten haben sich mehrlagige Leiterplatten aufgrund der höheren Integration, Signalintegrität und Wärmeableitung, die sie bieten, zur ersten Wahl auf dem Markt entwickelt.

Ätzen Anwendungsbereich

Anwendungen: Hauptsächlich bei der Herstellung von Leiterplatten (ein- und mehrlagige Platten), Halbleitergeräten usw.
Die Herausforderung: Es muss ein Gleichgewicht zwischen Ätzgenauigkeit und Effizienz gefunden werden, um Kupferrückstände oder übermäßiges Ätzen aufgrund von Schaltkreisdefekten zu vermeiden.
Durch die oben genannten Prinzipien und Verfahren ermöglicht die Ätztechnik die hochpräzise Bearbeitung von Schaltkreisgrafiken elektronischer Geräte, die einen der Kernprozesse der modernen Elektronikindustrie darstellt.