Χάραξη κενού δύο ρευστών για την παραγωγή PCB: Διαδικασία ακριβείας, οφέλη και περιπτώσεις χρήσης στη βιομηχανία

Καθώς τα σχέδια PCB αναπτύσσονται όλο και πιο πυκνά-με τα εξαρτήματα λεπτών βημάτων (0,4mm BGAs), τα εξαιρετικά λεπτά ίχνη (3/3 εκατομμύρια) και τις αρχιτεκτονικές HDI (διασύνδεση υψηλής πυκνότητας)-παραδοσιακές μεθόδους χάραξης (ψεκασμό, βύθιση) αγώνα για την επίτευξη της απαιτούμενης ακρίβειας. Εισαγάγετε τη χάραξη δύο υγρού κενού: μια προηγμένη τεχνική που συνδυάζει το υγρό και συμπιεσμένο αέριο με άξονα υπό κενό για να επιτύχετε απαράμιλλη ακρίβεια ιχνοστοιχείων, ελάχιστη υποβρύχια και ομοιόμορφα αποτελέσματα ακόμη και σε ακόμη και τα πιο σύνθετα PCBs.

Αυτή η μέθοδος έχει καταστεί απαραίτητη για την κατασκευή ηλεκτρονικών υψηλών επιδόσεων, από σταθμούς βάσης 5G έως ιατρικά φορέματα, όπου η ακρίβεια ιχνών επηρεάζει άμεσα την ακεραιότητα και την αξιοπιστία του σήματος. Αυτός ο οδηγός απομυθοποιεί τη χάραξη δύο υγρών, από τη ροή εργασίας βήμα προς βήμα μέχρι τα πλεονεκτήματά του έναντι των συμβατικών μεθόδων και περιγράφει τον τρόπο με τον οποίο επιλύει τις κρίσιμες προκλήσεις στη σύγχρονη παραγωγή PCB. Είτε σχεδιάζετε πίνακες HDI είτε κλιμακώνετε την παραγωγή Flex PCB, η κατανόηση αυτής της διαδικασίας θα σας βοηθήσει να επιτύχετε συνεπή αποτελέσματα υψηλής ποιότητας.

Τι είναι η χάραξη δύο υγρού κενού;
Η χάραξη δύο ρευστού κενού είναι μια εξειδικευμένη διαδικασία χλώρησης PCB που χρησιμοποιεί ένα συνδυασμό υγρού χαραγμένου (τυπικά χλωριούχου σιδήρου ή χλωριούχου χλωριούχου) και συμπιεσμένου αερίου (αέρα ή αζώτου) σε σφραγισμένο θάλαμο κενού. Το κενό εξαλείφει τις φυσαλίδες αέρα και εξασφαλίζει ότι το μίγμα GES-GAS (που ονομάζεται "ψεκασμό δύο υγρών") προσκολλάται ομοιόμορφα στην επιφάνεια PCB, ακόμη και σε περιοχές με εσοχές ή γύρω από λεπτές ίχνη.

Πώς διαφέρει από τις παραδοσιακές μεθόδους χάραξης
Η παραδοσιακή χάραξη βασίζεται σε:

Α. Χάραξη: Ακροφήσια ακροφυσίων υψηλής πίεσης στο PCB, αλλά αγωνίζονται με ομοιομορφία σε ανομοιογενείς επιφάνειες και συχνά προκαλούν υποβρύχια (υπερβολική χάραξη κάτω από ιχνοστοιχεία).
Β. Εμπορική χάραξη: Τα PCBs βυθίζονται σε δεξαμενές χαραγμένων, οδηγώντας σε αργούς ρυθμούς χάραξης, κακή ακρίβεια και ασυνεπή αποτελέσματα για τα λεπτές ίχνη.

Δύο ρευστοποιητικό κενό αντιμετωπίζει αυτά τα ελαττώματα από:

Α. Χωρίς κενό για να εξασφαλιστεί ότι το μίγμα GET-GAS φτάνει σε κάθε μέρος του PCB, συμπεριλαμβανομένων των μικρών δηλωμάτων και των στενών κενών ιχνοστοιχείων.
Β. Έλεγχος του αντίκτυπου του Getchant μέσω της πίεσης του αερίου, μειώνοντας την υποτιμητική και τη διατήρηση της ακεραιότητας των ιχνών.
Γ. Με την ταχύτερη, πιο ομοιόμορφη χάραξη, ακόμη και για λεπτές ή εύκαμπτες υποστρώματα.

Βασικοί στόχοι της χάραξης δύο υγρού κενού
Όπως όλες οι διαδικασίες χάραξης, ο στόχος του είναι να απομακρύνει τον ανεπιθύμητο χαλκό από το υπόστρωμα PCB (FR-4, πολυϊμίδιο) για να σχηματίσει αγώγιμα ίχνη. Ωστόσο, υπερέχει σε τρεις κρίσιμους στόχους για τα σύγχρονα PCBs:

1. ΠΡΟΣΟΧΗ: Διατηρήστε ανοχές πλάτους ιχνοστοιχείων ± 2μm για σχέδια λεπτών βημάτων (3/3 εκατομμύρια ή μικρότερα).
2. ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ: Εξασφαλίστε συνεπή χάραξη σε ολόκληρο το PCB, ακόμη και για μεγάλα πάνελ (24 "x36") ή πίνακες πολλαπλών επιπέδων HDI.
3. Μικρή υποταγή: Περιορίστε τη χάραξη κάτω από τα ιχνοστοιχεία σε ≤5% του πλάτους ιχνοστοιχείων - κρίσιμο για τη διατήρηση της μηχανικής αντοχής και της ακεραιότητας του σήματος.

Βήμα προς βήμα διαδικασία χάραξης δύο ρευστού
Η χάραξη δύο υγρών κενών ακολουθεί μια ελεγχόμενη, διαδοχική ροή εργασίας για να εξασφαλιστεί η ακρίβεια και η επαναληψιμότητα. Κάθε βήμα είναι βελτιστοποιημένο για να ελαχιστοποιηθεί τα ελαττώματα (π.χ. υπερβολική εκσκαφή, θραύση ιχνοστοιχείων) και μεγιστοποίηση της απόδοσης.
Φάση 1: Προ-θεραπεία-Προετοιμασία του PCB για χάραξη
Η σωστή προετοιμασία εξασφαλίζει ότι το Getchant προσκολλάται ομοιόμορφα και αφαιρεί με συνέπεια τον χαλκό:

1. Καθαρισμός
Α.Π.Α.: Αφαιρέστε τα έλαια, τη σκόνη και τα υπολείμματα φωτοανττυπολογίας που εμποδίζουν την επαφή με χαλκό.
Β. Επεξεργασία: Τα PCB καθαρίζονται σε υπερηχητικό λουτρό με αλκαλικό απορρυπαντικό (ρΗ 10-11) στους 50-60 ° C για 10-15 λεπτά. Ένα Rinse νερού παρακολούθησης (αγωγιμότητα <5 μs/cm) εξαλείφει τα υπολείμματα απορρυπαντικού.
C. κρίσιμο έλεγχο: Μια "δοκιμή διακοπής νερού" επιβεβαιώνει την καθαριότητα - χωρίς το νερό που χτυπά στην επιφάνεια PCB υποδεικνύει επιτυχή καθαρισμό.
2. Φοτιωτική επιθεώρηση
A.Purpose: Επαληθεύστε τον φωτοαντιγραφικό (ο οποίος προστατεύει τα επιθυμητά ίχνη χαλκού) είναι άθικτη, χωρίς οπές ή γρατζουνιές.
B.Process: Η αυτοματοποιημένη οπτική επιθεώρηση (AOI) σαρώνει το PCB στα 500-1000 dpi για την ανίχνευση ελαττωμάτων φωτοανθεραπείας. Οι κατεστραμμένες σανίδες αναδιαμορφώνονται ή διαλύονται για να αποφευχθούν σφάλματα χάραξης.
3.
Α.Π.Α.: Αφαιρέστε την υγρασία από την επιφάνεια του PCB, καθώς το νερό αραιώνει το περίγραμμα και διαταράσσει το μίγμα δύο υγρών.
Β. Επεξεργασία: Τα PCB στεγνώνουν σε φούρνο μεταφοράς στους 80-100 ° C για 5-10 λεπτά, στη συνέχεια ψύχονται σε θερμοκρασία δωματίου (25 ° C) για να αποφευχθεί η στρέβλωση φωτοαντιγραφής.

Φάση 2: Ρύθμιση θαλάμου κενού
Ο θάλαμος κενού είναι η καρδιά της διαδικασίας, όπου το μίγμα δύο υγρών εφαρμόζεται υπό ελεγχόμενες συνθήκες:

1. προετοιμασία
Α. Βαθμονόμηση πίεσης a.vacuum: Ο θάλαμος εκκενώνεται σε 50-100 mbar (millibars) - αρκετά για να εξαλείψει τις φυσαλίδες αέρα αλλά όχι τόσο χαμηλή ώστε να βλάπτει το PCB.
Β. Έλεγχος θηλαστικής και υγρασίας: Η θερμοκρασία του θαλάμου διατηρείται στους 25-30 ° C. Η υγρασία διατηρείται <40% για την πρόληψη της συμπύκνωσης.
Η ευθυγράμμιση του μηδενικού: ακροφύσια υψηλής ακρίβειας (διάμετρος 0,5-1,0mm) ευθυγραμμίζονται για να καλύψουν ολόκληρη την επιφάνεια PCB, με γωνία ψεκασμού 45 ° για να εξασφαλιστεί ομοιόμορφη κάλυψη.
2. Φόρτωση PCB
A.Fixturing: Τα PCB είναι τοποθετημένα σε περιστρεφόμενο στάδιο (10-15 σ.α.λ.) για να εξασφαλίσουν ότι όλες οι πλευρές θα λάβουν ίση έκθεση για τη γκέτα. Για τα Flex PCB, ένα σύστημα τάνυσης εμποδίζει την τσαλακωμένη.
B.Fiducial Ευθυγράμμιση: Η σκηνή χρησιμοποιεί σημάδια fiducial (1mm χαλκούς κύκλους στο PCB) για να τοποθετήσει την πλακέτα με ± 0,01mm ακρίβεια-κρίσιμο για σχέδια λεπτών τεμαχίων.

Φάση 3: Εφαρμογή μίγματος δύο ρευστού και χάραξη
Αυτή είναι η πυρήνα φάση, όπου το μίγμα Gat-Gas αφαιρεί τον ανεπιθύμητο χαλκό:

1. Προετοιμασία μέτρησης
Α. Επιλογή: χλωριούχο σίδηρο (FECL₃) χρησιμοποιείται για FR-4 PCBs (ρυθμός χάραξης: 1-2 μm/min). Το χλωριούχο χαλκό (CuCl₂) προτιμάται για τα Flex PCBs (ευγενέστερα σε υποστρώματα πολυϊμιδίου).
B.Gas-Engant Ratio: Το συμπιεσμένο άζωτο (99,99% καθαρός) αναμειγνύεται με τη χαρά σε αναλογία 3: 1 (αέριο: υγρό) για να δημιουργηθεί μια λεπτή ομίχλη. Αυτή η αναλογία εξισορροπεί την ταχύτητα και τις υψηλότερες αναλογίες αερίου ακρίβειας μειώνουν την υποβρύχια αλλά αργή χάραξη.

2. Εφαρμογή ψεκασμού
Έλεγχος πίεσης: Το μίγμα δύο υγρών ψεκάζεται σε πίεση 2-4 bar. Η χαμηλότερη πίεση (2 bar) χρησιμοποιείται για ίχνη 3/3 εκατομμυρίων για να ελαχιστοποιηθεί η υποδοχή. Υψηλότερη πίεση (4 bar) για παχύτερο χαλκό (2oz+).
Β. Παρακολούθηση χρόνου ανάκτησης: Ο χρόνος χάραξης ποικίλλει ανάλογα με το πάχος του χαλκού -1-2 λεπτά για χαλκό 1oz (35 μm), 3-4 λεπτά για χαλκό 2oz (70μm). Οι οπτικοί αισθητήρες της γραμμής μετρούν το πάχος του χαλκού σε πραγματικό χρόνο, ενεργοποιώντας το σπρέι για να σταματήσουν μόλις επιτευχθεί ο στόχος.

3. Αφαίρεση αποβλήτων
Α.Π.Α.: Εξαγόμενο δαπανώνται χαραγμένα και χαλκό ιόντα από το θάλαμο για να αποφευχθεί η επαναφορά στο PCB.
B.Process: Μια αντλία κενού αφαιρεί τα απόβλητα σε 5-10 L/min, με φίλτρα που καταγράφουν σωματίδια χαλκού για ανακύκλωση (μείωση του περιβαλλοντικού αντίκτυπου).

Φάση 4: μετά τη θεραπεία-Έλεγχοι τελειώματος και ποιότητας
Μετά τη χάραξη, το PCB υφίσταται βήματα για να αφαιρέσει τον φωτοανθεκτικό και να επαληθεύει την ποιότητα:

1. Φοτιτορυστική απογύμνωση
Α. Επεξεργασία: Τα PCB βυθίζονται σε διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου (συγκέντρωση 5-10%) στους 50 ° C για 5-8 λεπτά για να διαλύσει τον φωτοαντιγραφικό. Ένα ξεπλύνετε το νερό DI αφαιρεί υπολειμματικό απογυμνωτή.
2. Οξική εξουδετέρωση
A.Purpose: Εξουδετερώστε την εναπομένουσα περίθαλψη για να αποφευχθεί η οξείδωση του χαλκού.
Β. Επεξεργασία: Μια σύντομη βουτιά (30 δευτερόλεπτα) σε αραιό θειικό οξύ (συγκέντρωση 5%) σταθεροποιεί την επιφάνεια του χαλκού.
3. Σταδική σήμανση
Α. Επεξεργασία: Μαχαίρια ζεστού αέρα (80 ° C) Αφαιρέστε την υγρασία της επιφάνειας, ακολουθούμενα από στεγνωτήρα κενού για να εξαλείψετε το νερό παγιδευμένο σε βήματα.
4. Επιθεώρηση ποιότητας
Μέτρηση πλάτους A.Trace: Προφίλμετρα λέιζερ Ελέγξτε τα πλάτη ιχνοστοιχείων σε 50+ σημεία ανά PCB, εξασφαλίζοντας ανοχή ± 2 μm.
Β. Δοκιμές UnderCut: Η ανάλυση εγκάρσιας τομής (μέσω μικροκλοποίησης) επαληθεύει ότι η υποβρύχια είναι ≤5% του πλάτους ιχνοστοιχείων.
C.AOI Επαναπροσδιορισμός: Οι κάμερες ανιχνεύουν ελαττώματα όπως ανοιχτά ίχνη, βραχυκυκλώματα ή υπολειμματικό χαλκό, με μη συμμορφούμενες σανίδες επισημασμένες για επανασύνδεση.

Δύο ρευστοποιώντας τη χάραξη με τις παραδοσιακές μεθόδους χάραξης κενού
Για να καταλάβετε γιατί προτιμάται η χάραξη δύο υγρού κενού για τα PCBs Precision, συγκρίνετε το με το ψεκασμό και τη χάραξη εμβάπτισης:

ΚΛΕΙΔΙΩΝ
A.VACUUM TWLUID: Η μόνη επιλογή για σχέδια ακριβείας (λεπτά ίχνη, HDI, Flex) όπου η ομοιομορφία και η ελάχιστη υποβρύχια είναι κρίσιμα.
B.Spray: οικονομικά αποδοτική για τυποποιημένα άκαμπτα PCB αλλά ανεπαρκή για προηγμένα σχέδια.
Βύθιση: Φτηνές για πρωτότυπα, αλλά πολύ αργή και ασαφή για υψηλό όγκο ή σύνθετη παραγωγή.

Βασικά οφέλη της χάραξης δύο υγρού κενού για την παραγωγή PCB
Η μοναδική διαδικασία της Vacuum Two Fluid Etching προσφέρει πλεονεκτήματα που αντιμετωπίζουν άμεσα τις ανάγκες της σύγχρονης κατασκευής PCB:
1. Αδιάκριτη ακρίβεια για σχέδια λεπτών τροχών
Ανοχή πλάτους A.Trace: επιτυγχάνει ± 2μm, επιτρέποντας ίχνη 3/3 mil (0.075mm) - κρίσιμα για HDI PCB σε 5G smartphones και επιταχυντές AI.
Β. Μειωμένη υποταγή: ≤5% Undercut έναντι 10-25% για τις παραδοσιακές μεθόδους διατηρεί την αντοχή των ιχνοστοιχείων και την ακεραιότητα του σήματος. Για παράδειγμα, ένα ίχνος 0,1mm έχει μόνο 0,005 mm υποβρύχια, εξασφαλίζοντας ότι δεν σπάει κατά τη διάρκεια της συναρμολόγησης.
C. Via Getching: Η ομίχλη δύο υγρών φτάνει σε μικρές δηλωτές (διάμετρος 0,1mm) για να απομακρυνθεί ομοιόμορφα, αποφεύγοντας τα ελαττώματα "σκυλί-οστού" που είναι κοινά στην χάραξη ψεκασμού.

2. Ανώτερη ομοιομορφία χάραξης σε μεγάλα πάνελ
A.Panel-level Concerency: Το κενό εξασφαλίζει ότι το μίγμα GAS-GAS καλύπτει κάθε μέρος των 24 "x36" πάνελ, με παραλλαγή ± 1 μm-ιδανική για την παραγωγή υψηλού όγκου των PCBs του αυτοκινήτου ή του κέντρου δεδομένων.
B.Multi-Layer Συμβατότητα: Για τις σανίδες HDI με 8-12 στρώματα, η διαδικασία χαράζει ομοιόμορφα τα εσωτερικά και εξωτερικά στρώματα, μειώνοντας την παραλλαγή στρώματος προς στρώμα που προκαλεί διακύμανση σήματος.

3. Συμβατότητα με ευαίσθητα υποστρώματα
A.Flex PCBs: Το ευγενικό μίγμα GAS-GAS (αναλογία 3: 1) αποφεύγει να καταστρέφει τα υποστρώματα πολυϊμιδίου, τα οποία είναι επιρρεπείς σε στρέβλωση στη χάραξη ψεκασμού. Η χάραξη δύο υγρών κενού διατηρεί την ακεραιότητα Flex PCB, ακόμη και μετά από 10.000+ κύκλους κάμψης.
Β. Υποστρώματα THIN: Λειτουργεί με PCB τόσο λεπτές όσο 0,2mm (κοινά σε φορητά), όπου η υψηλή πίεση της χάραξης ψεκασμού θα προκαλούσε κάμψη ή θραύση.

4. Ταχύτερη απόδοση από τη χάραξη εμβάπτισης
Α. Αναστάτωση: 1-2 μm/min για χαλκό 1oz είναι 2-4 φορές ταχύτερη από τη χάραξη εμβάπτισης, μειώνοντας το χρόνο παραγωγής για τις μεγάλες διαδρομές. Ένας κατασκευαστής που επεξεργάζεται 10.000 HDI PCB/ημέρα μπορεί να μειώσει το χρόνο κύκλου κατά 30% έναντι εμβάπτισης.
B. Μείωση Επανεξέτασης: <1% Ο ρυθμός ελαττωμάτων σημαίνει ότι λιγότερα συμβούλια απαιτούν επανεμφάνιση, περαιτέρω ενίσχυση του κόστους απόδοσης και μείωσης.

5. Περιβαλλοντική βιωσιμότητα
Α. Ακριβής απόδοση: Το μίγμα δύο υγρών χρησιμοποιεί 20-30% λιγότερη γκάμα από τη χάραξη ψεκασμού ή εμβάπτισης, μειώνοντας τα χημικά απόβλητα.
Ανακύκλωση B.COPPER: Ανακυκλώνονται σωματίδια χαλκού από το σύστημα κενού, μειώνοντας το κόστος των πρώτων υλών και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις.
C.COMPLIANCE: πληροί τα πρότυπα ISO 14001 (περιβαλλοντική διαχείριση) και ROHS, χωρίς επικίνδυνα υποπροϊόντα.

Βιομηχανικές εφαρμογές χάραξης δύο υγρού κενού
Η χάραξη δύο υγρού κενού είναι απαραίτητη σε τομείς όπου η ακρίβεια και η αξιοπιστία είναι μη διαπραγματεύσιμη:
1. HDI PCBs για ηλεκτρονικά καταναλωτικά
A. Χρήση περιπτώσεις: 5G smartphones, πτυσσόμενοι φορητοί υπολογιστές, φορητά (π.χ. Apple Watch, Samsung Galaxy Z Fold).
Β. Γιατί είναι κρίσιμο: Αυτές οι συσκευές απαιτούν ίχνη 3/3 mil και 0,1mm microvias για να ταιριάζουν σε σύνθετα κυκλώματα σε παράγοντες λεπτής μορφής. Η χάραξη δύο υγρού κενού εξασφαλίζει ότι αυτά τα ίχνη είναι αρκετά ακριβή για να υποστηρίξουν τα σήματα 5G MMWAVE (28GHz) χωρίς Crosstalk.
Γ. Παράδειγμα: Ένας κορυφαίος κατασκευαστής smartphone χρησιμοποιεί χάραξη με δύο υγρούς κενού για τα HDI PCB των 12 επιπέδων, επιτυγχάνοντας 99,9% ακρίβεια ιχνοστοιχείων και μειώνοντας τις αποτυχίες του πεδίου κατά 40%.

2. Flex & Rigid-Flex PCB για ηλεκτρονικά αυτοκινήτων
A. Χρησιμοποιήστε περιπτώσεις: Αισθητήρες ADAS (Advanced Systems Assistance Systems), Συστήματα διαχείρισης μπαταριών EV (BMS), ψυχαγωγία εντός οχημάτων.
Β. Γιατί είναι κρίσιμο: Τα Flex PCB σε ADA πρέπει να κάμπτονται γύρω από τα πλαίσια οχημάτων διατηρώντας παράλληλα την ακεραιότητα των ιχνών. Η απαλή διαδικασία της χάραξης με δύο ρευστοποιήσεις, αποφεύγει να καταστρέφει το πολυϊμίδιο, εξασφαλίζοντας αξιόπιστες επιδόσεις σε θερμικούς κύκλους -40 ° C έως 125 ° C.
C.COMPLIANCE: πληροί τα πρότυπα AEC-Q200 (Αξιοπιστία Αξιοπιστίας Αυτοκινήτου), με ανιχνεύσιμες παραμέτρους χάραξης για ποιοτικό έλεγχο.

3. PCB υψηλής συχνότητας για τηλεπικοινωνίες και αεροδιαστημική
A. Χρησιμοποιήστε περιπτώσεις: ενισχυτές σταθμού βάσης 5G, συστήματα ραντάρ (αυτοκινητοβιομηχανία/άμυνα), δορυφορικοί πομποδέκτες.
Β. Γιατί είναι κρίσιμο: Τα σήματα υψηλής συχνότητας (28-60GHz) είναι ευαίσθητα στις παρατυπίες εντοπισμού. Η ανοχή ± 2 μm κενού ± 2 μm ελαχιστοποιεί τις αναντιστοιχίες της σύνθετης αντίστασης, μειώνοντας την απώλεια σήματος κατά 15-20% έναντι της χάραξης ψεκασμού.
Γ. Παράδειγμα: Ο Lockheed Martin χρησιμοποιεί τη διαδικασία για τα στρατιωτικά PCB ραντάρ, επιτυγχάνοντας 99,99% ακεραιότητα σήματος σε περιβάλλοντα μάχης.

4. Ιατρικές συσκευές
A. Χρήση περιπτώσεις: εμφυτεύσιμοι αισθητήρες, φορητοί ανιχνευτές υπερήχων, διαγνωστικός εξοπλισμός (π.χ. μηχανές PCR).
Β. Γιατί είναι κρίσιμο: Τα ιατρικά PCB απαιτούν βιοσυμβατά υλικά (π.χ. κεραμικό, πολυϊμίδιο) και ακριβή ίχνη για την αποφυγή ηλεκτρικών παρεμβολών. Η απαλή διαδικασία του Vacuum Two-Fluid Etching διατηρεί τη βιοσυμβατότητα και εξασφαλίζει αξιόπιστες επιδόσεις σε αποστειρωμένα περιβάλλοντα.
C.COMPLIANCE: πληροί τις απαιτήσεις ISO 13485 (ποιότητα ιατρικών συσκευών) και FDA, με πλήρη ανιχνευσιμότητα της διαδικασίας.

5. Βιομηχανικοί αισθητήρες IoT (IIOT)
A. Χρησιμοποιήστε περιπτώσεις: έξυπνες εργοστασιακές αισθητήρες, συσκευές παρακολούθησης πετρελαίου και αερίου, συστήματα γεωργικών IoT.
Β. Γιατί είναι κρίσιμο: Οι αισθητήρες IIOT λειτουργούν σε σκληρά περιβάλλοντα (σκόνη, υγρασία, ακραίες θερμοκρασίας) και απαιτούν ανθεκτικά, ακριβή ίχνη. Η ενιαία χάραξη της χάραξης με δύο υγρούς διασκέδαση εξασφαλίζει ότι αυτά τα ίχνη αντιστέκονται στη διάβρωση και διατηρούν την αγωγιμότητα για 10+ χρόνια.

Προκλήσεις στο κενό δύο ρευστοποιημένων και λύσεων
Ενώ η χάραξη δύο υγρού κενού προσφέρει σημαντικά οφέλη, δημιουργεί μοναδικές προκλήσεις-διευθετημένες από εξειδικευμένες τεχνικές:
1. Υψηλό κόστος εξοπλισμού εκ των προτέρων
Πρόκληση: Τα θαλάμους κενού και τα ακροφύσια ακριβείας κοστίζουν $ 300K - $ 1 εκατομμύριο, απαγορευτικά για τους μικρούς κατασκευαστές.
Διάλυμα:
Μίσθωση: Πολλοί προμηθευτές προσφέρουν μίσθωση εξοπλισμού (μηνιαίες πληρωμές $ 5K - $ 15K) για να μειώσουν τα έξοδα εκ των προτέρων.
Δημιουργία συμβολαίου: Οι μικρότερες εταιρείες μπορούν να συνεργαστούν με το CMS (κατασκευαστές συμβολαίων) που ειδικεύονται στην χάραξη με δύο υγρές κενού, αποφεύγοντας την επένδυση εξοπλισμού.

2. Βαθμονόμηση μίγματος υγρού
Πρόκληση: Οι λανθασμένες αναλογίες αερίου προκαλούν υπο-εκσυγχρονισμό (υπερβολικό αέριο) ή υπερβολική εκσκαφή (πάρα πολύ υγρό).
Διάλυμα:
Αυτοματοποιημένα συστήματα ανάμειξης: Χρησιμοποιήστε αναμικτήρες ελεγχόμενων από υπολογιστή για να διατηρήσετε μια αναλογία 3: 1, με παρακολούθηση PH και πυκνότητας σε πραγματικό χρόνο.
Κανονικές δοκιμές: Διεξαγωγή δοκιμών κουπονιών (μικρά δείγματα PCB) πριν από την πλήρη παραγωγή για να επικυρώσει το μείγμα.

3. Συντήρηση ακροφυσίων
Πρόκληση: Τα ακροφύσια των υπολειμμάτων, τα ακροφύσια, προκαλώντας ανομοιογενές ψεκασμό και ελαττώματα.
Διάλυμα:
Καθημερινός καθαρισμός: ακροφύσια flush με νερό DI μετά από κάθε στροφή για να αφαιρέσετε το υπόλειμμα.
Προγραμματισμένη αντικατάσταση: Αντικατάσταση ακροφυσίων κάθε 3-6 μήνες (ή 10.000 PCBs) για να διατηρήσετε την ποιότητα του ψεκασμού.

4. Διαρροές θαλάμου κενού
Πρόκληση: Οι διαρροές μειώνουν την πίεση, οδηγώντας σε ανομοιογενή χάραξη και φυσαλίδες αέρα.
Διάλυμα:
Εβδομαδιαίες δοκιμές πίεσης: Χρησιμοποιήστε ανιχνευτές διαρροής ηλίου για να προσδιορίσετε μικρές διαρροές (μέχρι 1 × 10⁻⁹ MBAR · L/S).
Αντικατάσταση σφραγίδας: Αντικαταστήστε τα παρεμβύσματα του θαλάμου κάθε 6-12 μήνες για να αποφευχθεί διαρροές.

Βέλτιστες πρακτικές για βέλτιστα αποτελέσματα χάραξης δύο υγρού
Για να μεγιστοποιήσετε τα οφέλη της διαδικασίας, ακολουθήστε αυτές τις οδηγίες:

1. Επεξεργασία παραμέτρων υγρού
Α. Για λεπτές ίχνη (3/3 εκατομμύρια): Χρησιμοποιήστε μια αναλογία αερίου 4: 1 και πίεση 2 bar για να ελαχιστοποιήσετε την υποταγή.
Β. Για πυκνό χαλκό (2oz+): αυξήστε την πίεση σε 4 bar και μειώστε τον λόγο αερίου σε 2: 1 για να επιταχύνετε τη χάραξη.

2.Μεπάρης συνεπής πίεση κενού
Α. ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΗ ΠΙΕΣΗ ΣΕ 50-100 mbar. Οι διακυμάνσεις> 10 mbar προκαλούν ανομοιογενή χάραξη. Χρησιμοποιήστε μια αντλία κενού αντιγράφου ασφαλείας για να αποτρέψετε τις πτώσεις πίεσης.

3. θερμοκρασία και υγρασία ελέγχου
Α. Θερμοκρασία ανάπαυσης: 25-30 ° C (η αντιδραστικότητα με μειώνεται κάτω από τους 25 ° C, αυξάνεται πάνω από 30 ° C).
B.Humidity: <40% (η υγρασία αραιώνει τη χαραγμένη και προκαλεί συμπύκνωση στο PCB).

4. Επεξεργαστείτε αυστηρούς ελέγχους ποιότητας
a.pre-etch: AOI για ελαττώματα φωτοαντιστάτης. Απορρίψτε τα σανίδες με οπές.
B.in-etch: Παρακολούθηση πάχους χαλκού σε πραγματικό χρόνο για να αποφευχθεί η υπερβολική εκσκαφή.
C.Post-etch: Profilometry Laser και ανάλυση εγκάρσιας τομής για την επαλήθευση του πλάτους ιχνοστοιχείων και της υποβάθμισης.

5. Διαχειριστές μετακίνησης διεξοδικά
Το προσωπικό του A.ensure κατανοεί την ανάμειξη υγρών, τον έλεγχο της πίεσης και την αντιμετώπιση προβλημάτων (π.χ. φράγμα ακροφυσίου, διαρροές κενού).
B.Conduct μηνιαία ανανέωση για τη διατήρηση της συνέπειας της διαδικασίας.

Συχνές ερωτήσεις
Ε: Ποιο είναι το ελάχιστο πλάτος ιχνοστοιχείων που μπορεί να επιτευχθεί με τη χάραξη με δύο υγρές κενού;
Α: Τα περισσότερα συστήματα μπορούν να χάνουν αξιόπιστα 3/3 mil (0.075mm/0.075mm) ίχνη. Τα προηγμένα συστήματα (με ακροφύσια 0,3mm) μπορούν να επιτύχουν 2/2 εκατομμύρια (0,05mm/0,05mm) για εξαιρετικά πυκνά PCB HDI.

Ε: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί η χάραξη δύο υγρού κενού για κεραμικά PCB;
Α: Ναι -ceramic PCBs (π.χ. Alumina, ALN) απαιτούν απαλή χάραξη για να αποφευχθεί η βλάβη του υποστρώματος. Το μίγμα δύο υγρών χαμηλής πίεσης της διαδικασίας είναι ιδανικό, με ρυθμούς χάραξης 0,5-1 μm/min για χαλκό σε κεραμικό.

Ε: Πόσο συχνά απαιτεί ένα σύστημα χάραξης κενού σε κενό;
Α: Η συντήρηση ρουτίνας (καθαρισμός ακροφυσίων, αντικατάσταση φίλτρου υγρού) απαιτείται καθημερινά καθημερινά. Σημαντική συντήρηση (αντικατάσταση σφραγίδας θαλάμου, συντήρηση αντλίας κενού) απαιτείται κάθε 6-12 μήνες, ανάλογα με τη χρήση.

Ε: Είναι συμβατό με το κενό δύο ρευστοποιημένοι με PCB χωρίς μόλυβδο;
Α: Ναι-χωρίς φύλλα χαλκού (που χρησιμοποιούνται σε PCBs συμβατά με ROHS), χάραξαν ομοιόμορφα με τη διαδικασία. Το μίγμα Getchant (χλωριούχο σίδηρο ή χλωριούχο χαλκού) δεν αντιδρά με υλικά χωρίς μόλυβδο, εξασφαλίζοντας τη συμμόρφωση.

Ε: Ποιο είναι το κόστος ανά PCB για τη χάραξη δύο υγρού κενού;
Α: Για παραγωγή μεγάλου όγκου (10K+ PCBS/ημέρα), το κόστος ανά μονάδα είναι $ 0,50- $ 1,50 (έναντι 0,30- $ 0,80 για τη χάραξη ψεκασμού). Το ασφάλιστρο αντισταθμίζεται από το χαμηλότερο κόστος ανακατασκευής και την καλύτερη απόδοση για σχέδια ακριβείας.

Σύναψη
Η χάραξη δύο υγρών κενού έχει επανάσταση στην παραγωγή PCB για σχέδια ακριβείας, επίλυση των περιορισμών των παραδοσιακών μεθόδων ψεκασμού και εμβάπτισης. Η ικανότητά του να παραδίδει ανοχή ιχνοστοιχείων ± 2 μm, ελάχιστη υποβρύχια και ομοιόμορφα αποτελέσματα σε μεγάλα ή ευαίσθητα υποστρώματα καθιστά απαραίτητη την απαραίτητη για τα συστατικά PCB-KEBS του HDI, FLEX και υψηλής συχνότητας των 5G, Automotive και Medical Electronics.

Ενώ το κόστος εκ των προτέρων εξοπλισμού είναι υψηλότερο, η ταχύτερη απόδοση της διαδικασίας, τα χαμηλότερα ποσοστά ελαττωμάτων και τα περιβαλλοντικά οφέλη δικαιολογούν την επένδυση για τους κατασκευαστές που στοχεύουν να ανταγωνίζονται στις σύγχρονες αγορές. Ακολουθώντας τις βέλτιστες πρακτικές-που υποστηρίζουν τους αναλογίες υγρών, τη διατήρηση της πίεσης κενού και την εφαρμογή αυστηρών ελέγχων ποιότητας-οι συνθήκες μπορούν να ξεκλειδώσουν το πλήρες δυναμικό της χάραξης δύο ρευστού κενού, παράγοντας PCB που πληρούν τα πιο απαιτητικά πρότυπα απόδοσης.

Καθώς τα σχέδια PCB συνεχίζουν να συρρικνώνονται και οι ταχύτητες αυξάνονται (π.χ. 6g, 1Tbps Ethernet), η χάραξη δύο ρευστού κενού θα παραμείνει κρίσιμος παράγοντας, εξασφαλίζοντας ότι τα ηλεκτρονικά είναι μικρότερα, ταχύτερα και πιο αξιόπιστα από ποτέ.