Vítejte, dnes je
sobota 20.
duben
2024
Odborný časopis a portál zaměřený na vývoj a výrobu elektroniky V tomto článku se zaměříme na kvalitní malosériovou výrobu plošných spojů s prokovenými otvory chemickou cestou. Postup výroby je následující:
Motiv dobré kvality je možné vytisknout na průhledný film na kvalitní inkoustové nebo laserové tiskárně nebo pomocí fotoplotteru FP8000. Následně motivy zkontrolujeme přes osvětlovací box.
Vrtání otvorů pro prokovené otvory zajistíme CNC frézkou. Případně můžeme frézku použít i pro finální úpravy DPS, např. pro frézování tvarů.
Po vyvrtání otvorů desku dokonale očistíme a odhraníme v kartáčovacím stroji a případně chemicky odmastíme v čistidle Acid Cleaner.
Čistou vyvrtanou desku dále zpracováváme v prokovovací lince PL903S (do velikosti 250 × 300 mm), která má pět procesních nádrží, dvě nádrže pro sprejový oplach a nádrž pro prokovení.
První nádrž linky je určena pro čištění a přípravu povrchu dielektrika ve speciální chemikálii při teplotě 65 °C po dobu 7 minut, poté desku opláchneme v nádrži pro sprejový oplach.
Druhá nádrž slouží pro přípravu desky před nanášením palladia. Do této nádrže je deska vložena na ½ minuty, teplota 20 až 25 °C.
Ve třetí nádrži se na povrch dielektrika nanáší slabá vrstva palladia, která zajistí vodivost povrchu. V této nádrži je deska umístěna 7 minut při teplotě 42 °C, po procesu desku opláchneme.
Čtvrtá nádrž slouží k „zafixování“ palladia a v této nádrži je deska umístěna po dobu 4 minut při teplotě 45 °C, po procesu desku opláchneme.
Nyní desku vložíme do pokovovací lázně, ve které bude probíhat proces mědění elektrolýzou. Velikost proudu, který budeme nastavovat, spočítáme podle vzorce (plocha DPS v cm2 × 6/100), čas procesu pokovení je 36 minut a teplota roztoku od 18 do 28 °C.
Celkový čas prokovení nezabere více než jednu hodinu.
Všechny procesní tanky jsou vybaveny regulací teploty (teplota je přednastavená výrobcem) a výpustí použitých chemikálií. Sprejový oplach je ovládán tlačítkem na ovládacím panelu. Pokovovací nádrž je navíc vybavena probubláváním a počítadlem ampérhodin, které je nutné pro následné obnovování roztoku. Nad nádržemi je umístěn oscilační rám, který zajišťuje pohyb DPS v nádržích. Na něj se upevňuje držák DPS.
Před nanesením fotorezistu musí být deska suchá a čistá. Pro nanesení používáme laminátor a suchý negativní film fotorezistu. Fotorezist v tomto případě slouží také jako maska prokovených otvorů při leptání. Teplota laminace je 110–120 °C, rychlost posuvu 1 až 2 metry za minutu. Desku po laminaci necháme vychladnout na pokojovou teplotu.
Čas expozice je cca 12 sekund. Doporučujeme používat oboustranné UV expoziční jednotky s vakuem a digitálním časovačem, např. AZ210.
Vývojka musí být určena pro negativní film fotorezistu. Dodáváme vývojky v 1l balení, které se ředí v poměru 1:20. V případě jemných motivů doporučujeme použít sprejovou jednotku RotaSpray. Čas vývoje ve sprejové jednotce je 1 až 2 minuty.
Standardní čas leptání ve sprejové jednotce RotaSpray je cca 2–3 minuty. Protože jsme při prokovování otvorů zesílili celkovou vrstvu mědi, bude se čas leptání prodlužovat. Po vyleptání desku opláchneme a vložíme do odstraňovače zbytkového fotorezistu PC145 při teplotě 50 °C a opět opláchneme.
Pro pocínování pomocí přípravku Seno- Tin doporučujeme použít procesní tank řady PA. Proces probíhá při pokojové teplotě po dobu cca 10–15 minut.
Nepájivou zelenou masku naneseme pomocí laminátoru stejným způsobem jako u fotorezistu. Doba vývoje je 2 až 3 minuty.
Nakonec desku naformátujeme na požadovaný rozměr pomocí pákových nebo gilotinových nůžek. Pro speciální tvar desky je možné použít CNC frézu.
Kompletní linku je možné vidět ve společnosti HAKEL spol. s r. o. v Hradci Králové.
