Get Adobe Flash player
    Принимаются SMS-пожертвования на развитие ресурса     Копирование материалов     разрешено с обязательной ссылкой     на этот сайт     Принимаются SMS-пожертвования на развитие ресурса    

Архив за месяц: Апрель 2011

Проявка фоторезиста в промышленности

ПРОЯВЛЕНИЕ ФР

Условия проявления зависят от со­става фоторезиста, точные рекоменда­ции обычно даются в спецификации.

общие ус­ловия проявления таковы:

  • давление проявителя — 1,5.2,0 бар;
  • температура проявителя -25…32°С;
  • концентрация карбоната нат­рия — 0,7.1,0%;
  • концентрация карбоната ка­лия — 0,8.1,1%;
  • брэйк-пойнт — 50…60%;
  • давление распыления при про­мывке — 1,2…2,0 бар;
  • температура промывки-15…25°С;
  • длина камеры промывки больше половины длины камеры проявления.

 

Брэйк-пойнт

 

Скорость проявления должна соот­ветствовать конкретному типу фоторе­зиста. Брэйк-пойнт есть процентное отношение активной длины камеры, на которой удалился фоторезист, к об­щей длине камеры проявления.

Расчет брейк-пойнта выполняется следующим образом:

(Р х 100%)/Дп,

где Р — расстояние от входа в про­явочную камеру до брейк-пойнта; Дп — используемая длина проявочной камеры.

Брэйк-пойнт устанавливают на неэкспонированных заготовках тако­го же размера, что и рабочие заготов­ки (по ходу конвейера). Чтобы изме­нить брэйк-пойнт, нужно рассчитать скорость, требуемую для установле­ния данного брэйк-пойнта, используя уравнение:

Скорость = брэйк-пойнттреб х скорость [при брэйк-пойнтизм] / брэйк-пойнтизм.

Теперь необходимо настроить рас­четную скорость конвейера и провес­ти тест. Процедуру повторяют до тех пор, пока брэйк-пойнт не будет пра­вильно установлен.

 

Время и условия проявления

Время проявления, необходимое для установления нужного брэйк-пой­нта, зависит от состава проявляющего раствора. Время проявления умень­шается с увеличением концентрации карбоната натрия, однако при высо­кой концентрации время может снова увеличиться. Для плат с тонкими про­водниками рекомендуется более низ­кая концентрация. Время проявления уменьшается и при повышении рабо­чей температуры раствора, но более высокая температура не всегда обеспе­чивает лучшие результаты.

Для каждой комбинации типа фо­торезиста и вида оборудования время проявления следует определить инди­видуально. Оно зависит от типа и ко­личества форсунок, давления распы­ления, расстояния между форсунками и заготовками, размера заготовок.

 

Система струйной обработки TFS: всегда свежая среда без какой бы то ни было турбулентности, благодаря поливу в противоположных направлениях (Фаза 1 и Фаза 2)

 

 

 

 

Насыщенность раствора фоторезистом

В процессе работы насыщенность раствора проявления фоторезистом увеличивается, соответственно, уве­личивается и брэйк-пойнт, поэто­му скорость конвейера приходится уменьшать.

Рабочий раствор карбоната следу­ет заменить, когда время проявления увеличится на 50% по отношению к свежему раствору. В одном литре раст­вора можно обработать 0,2 м2 фото­резиста толщиной 40 мкм или 0,15 м2 фоторезиста толщиной 50 мкм.

При такой концентрации нет за­метного влияния на боковые стенки канала фоторезиста, на воспроизведе­ние шаблона, разрешение проводника и зазора между ними.

Раствор следует заменить, если:

  • величина pH < 10,2;
  • число обработанных заготовок превышает расчетное;
  • скорость проявителя слиш­ком низка.

 

Насыщенность фоторезистом: система слива и пополнения

В системе слива и пополнения на­сыщенность фоторезистом поддержи­вается постоянной за счет пополнения свежим проявителем.

Момент добавления свежего рас­твора отслеживается путем контроля:

  • величины рН (норма рН = 10,6);
  • числа обработанных заготовок (в зависимости от размера заготовок и процентного соотношения площади проявленного фоторезиста).

В Европе общепринят автомати­ческий подсчет числа обработанных заготовок. На каждые 0,2 м2 прояв­ленного фоторезиста добавляют 1 л свежего раствора карбоната. Перио­дичность добавки зависит от скорости конвейера. Концентрацию рабочего раствора можно проверить титрованием или по удельной проводимости.

Промывка и сушка

Промывка является очень важной частью процесса проявления. Что­бы очистить поверхность платы от посторонних веществ, заготовку нуж­но хорошо промыть при температу­ре 15…25°С. Результатом плохой про­мывки могут стать рваные края мед­ных проводников, грубое, ступенча­тое покрытие, плохая адгезия (при последующем гальваническом мед­нении).

Настоятельно рекомендуется ис­пользовать жесткую воду с 150…300 ррш или 3-6 мг-экв./л карбоната кальция. Давление воды в форсунках должно быть 1,5…2,0 бар. Не рекомендуется промывка в мягкой или деионизован-ной воде, так как в такой воде процесс проявления имеет тенденцию к про­должению, и результатом такой про­мывки будет плохое качество боковых стенок проводников. Если нет воды нужной жесткости, ее можно сделать жесткой искусственно путем добавле­ния небольшого количества раствора сульфата магния.

Заготовку после промывки следует высушить. Оставшаяся на фоторезисте и затем испарившаяся вода ухудшит качество линий (проводников), так как остатки проявителя будут дейст­вовать на боковые стенки фоторе­зиста. Результатом этого оказывается неравномерное покрытие и обрывы проводников. Области на поверхно­сти платы, которые не были высуше­ны сразу же после проявления, могут окислиться.

 

Техническое обслуживание камеры проявления

Камеру проявления следует чис­тить не реже одного раза в неделю, чтобы удалить остатки фоторезиста, накипь карбоната кальция и пено-гаситель. Остатки фоторезиста лучше удалять 3…5% раствором соды или раствором гидроксида калия, однако накипь, вызванную использованием очень жесткой воды, нужно удалять разбавленными растворами серной кислоты.

 

СНЯТИЕ ФОТОРЕЗИСТА

Система удаления и утилизация пленки фоторезиста

Фоторезист  можно удалять в воднощелочных растворах, что можно делать в конвейерных машинах. Время снятия фоторезиста зависит от несколь­ких факторов, таких как тип фоторезис­та, оборудование для снятия, темпера­тура нанесения, толщина фоторезиста и степень его экспонирования.

Снятие фоторезиста в водных растворах

Конфигурация оборудования и требования к процессу влияют на вы­бор состава раствора и температуры.

Для удаления фоторезиста можно ис­пользовать 1…4% растворы едкого калия или каустической соды. Вся операция по снятию фоторезиста должна быть на­строена на брэйк-пойнт 50% или мень­ше, более высокая степень брэйк-пойнта увеличивает вероятность того, что фото­резист не будет полностью удален.

Чтобы минимизировать действие удаляющего раствора на слой из олова или олова-свинца, можно установить брэйк-пойнт на величину 70…80%. При этом нужно убедиться, что фото­резист полностью удаляется.

Важно учитывать, что время сня­тия фоторезиста и размер удаляемых частиц в большой степени зависят от типа фоторезиста.

 

Выбор раствора для снятия фоторезиста

Наиболее подходящий промыш­ленный раствор для снятия фоторезиста содержит химикаты, которые позволяют удалять его быстрее и эффективнее, чем водные растворы гидроксидов натрия и калия. Опти­мальные растворы также минимизи­руют воздействие химикатов на оло­во/олово-свинец, причем слой меди остается без окислов. Эти растворы сегодня становятся распространен­ными при субтрактивном методе из­готовления плат благодаря меньшему воздействию химикатов на олово и лучшему качеству снятия фоторезис­та, что особенно важно в случае плат с высоким разрешением рисунка.

Пополнение раствора (корректировка)

Так как насыщенность раствора фоторезистом замедляет процесс его удаления, рекомендуется использо­вать систему корректировки, чтобы скорость снятия фоторезиста была постоянной. Обычно корректировка осуществляется исходя из числа обра­ботанных плат.

Фоторезист сухой пленочный МПФ-ВЩ

Фоторезист сухой пленочный МПФ-ВЩ водно-щелочного проявления производится по ТУ 6-43-1568-93

 

Модифицированный пленочный фоторезист водно-щелочного проявления МПФ-ВЩ применяется в производстве радиоэлектронной аппаратуры на этапах получения электропроводящих слоев требуемой конфигурации однослойных или многослойных печатных плат по негативной или позитивной технологии.

Фоторезист представляет собой слой несеребряного светочувствительного материала, нанесенного на полиэтилентерефталатную пленочную основу. Поверхность светочувствительного слоя защищена полиэтиленовой пленкой, которая удаляется перед началом работ с фоторезистом.

Фоторезист — это материал, который при облучении его светом ультрофиолетового диапазона изменяет свою способность к растворению в специальном проявителе. Свет обычного видимого диапазона на фоторезист влияния не оказывает. Освещенные области не растворяются, а не освященные растворяются. Проявление проводится в 1-2% растворе кальцинированной (не пищевой) соды при температуре 18-28 градусов,  с последующей промывкой холодной водой. Первоначальная сушка должна производиться просто на воздухе при обычной комнатной температуре. Фоторезист допускает при необходимости добавочную сушку в шкафу при температуре 70-80 градусов в течение 15-20 мин. Но это может понадобиться только для ускорения процесса сушки.

Перед экспонированием фоторезист приклеивается на заготовку печатной платы прямо на фольгу. Для этого с фоторезиста с одной из сторон снимается защитная пленка. Перед наклейкой поверхность фольгированного покрытия платы должна быть уже подготовлена.

Наклеивается пленочный ФР почти так же, как и при тонировке стекол у автомобиля, главное не допустить образования воздушных пузырей. (лучше в слабо- мыльной воде)

Плата оборачивается бумагой и пропускается несколько раз через ламиннатор, для того, чтобы фоторезист лучше приклеился к плате.  После сушка и экспонирование.

После экспонирования снимается верхняя защитная плёнка, и плата погружается в раствор проявителя.

Наименование показателя Норма
Толщина светочувствительного слоя, мкм 50
Толщина полиэтилентерефталатной основы, мкм 20
Толщина защитной полиэтиленовой пленки, мкм 35
Эффективное время экспонирования в области спектра 320-420 нм, с, не более 30
Энергия экспонирования, мДж/кв.см 150-180
Разрешающая способность (минимальная ширина между соседними электропроводящими дорожками), мкм 120

 

 

 

 

 

Примечание:

Не нужно путать эффективное время экспонирования и реальное время экспонирования. Реальное время зависит от реальной освещенности на единицу площади.

Гальваностойкость экспонированного фоторезиста обеспечивает качественное осаждение слоя металла из электролита с рН менее 7. Химическая стойкость экспонированного фоторезиста обеспечивает обработку в растворах с рН до 10 в течение минуты и более при температуре раствора 18-25°С.

Фоторезист выпускается в рулонах шириной 150, 200, 240, 300, 400 и 600 мм, длиной по 70 м.

Компьютерные разъемы

Корпуса SMD

ATX-донор. Часть3.

АТХ-донор и IR2151(52,53) продолжение…

Несколько интересных схем для реализации

atxpsu2

 

еще

ir2153_40v_15a

 

а вот генератор для люстры Чижевского

IR2153Chigevsky

 

Очень грамотная схема

По комплектующим в принципе, почти нечего сказать, кроме сердечника трансформатора — он был взят из компьютерного БП, хотя тот же результат получается и на кольцах EPCOS N87, размером начиная примерно с 30х18х12, именно такое кольцо работает в одном из моих собранных ИБП. С этого ИБП с легкостью снимается до 400 W мощности, для питания УМЗЧ это выше крыши при моих потребностях. Я таким питаю УМЗЧ, собранный на STK4171 — это 2х40w мощности… При исправных комплектующих и правильной сборке ИБП запускается сразу (у меня в шести случаях не было трудностей ни разу), подстроечным резистором выставляется частота преобразования и все. Свою последнюю печатку в формате SprintLayout5 положил в файловый архив, желающие могут скачать… Правда исходя из собственного опыта, могу сказать, что ее можно использовать в основном в качестве прототипа, ибо собирать приходиться из того, что обычно есть под руками, и всякие диоды, дросселя, конденсаторы каждый раз самых разных размеров… вот и приходиться печатку переделывать. Но, полагаю, с этим трудностей ни у кого не возникнет! Кстати, резистор R10 в защите 1,5 Ом мне пришлось заменить на 0.51 Ом, иначе слишком рано срабатывала защита… Успехов в повторении! Будет время, сделаю подобный ИБП на двух IR2153 — в мостовом включении, что удвоит мощность блока.

 

P.S. А вот диоды на выходе пришлось заменить на сборки помощнее и прилепить их на радиатор…

Авторская статья

и еще



Транзисторы средней мощности СССР

Корпуса радиодеталей

tranz_obud__1

Дроссели

Диоды и стабилитроны

Цветомаркировка конденсаторов