PCB图形转移工艺边界:干膜附着力与表面粗糙度关系
以下是关于PCB图形转移工艺中干膜附着力与表面粗糙度关系以及棕化处理最佳粗糙度范围的探讨:
PCB图形转移工艺概述
PCB图形转移是印制电路板制造过程中的关键工序,其目的是利用光化学原理将图形线路转移到印制板上,再通过化学蚀刻等工艺制作出所需的图形线路。该工艺通常包括以下几个步骤:
1. 图形前处理:对铜面进行清洁、干燥、去氧化等处理,以确保后续贴膜的质量。
2. 干膜贴附:将感光材料(干膜)通过压膜机贴附在铜面上。
3. 曝光:利用紫外光照射使干膜发生聚合反应,完成图形转移。
4. 显影、蚀刻、退膜:去除不需要的干膜与铜箔,制作出所需的图形线路。
干膜附着力与表面粗糙度的关系
干膜附着力是影响图形转移质量的重要因素之一,而铜面的表面粗糙度对干膜附着力有着显著的影响。研究表明,铜面的表面粗糙度与干膜附着力之间存在一定的关系:
- 当铜面表面粗糙度较小时,干膜与铜面的接触面积较小,附着力较弱,容易导致干膜脱落等问题。
- 随着铜面表面粗糙度的增加,干膜与铜面的接触面积增大,附着力也随之增强。然而,当粗糙度超过一定范围后,附着力的增加会趋于平缓,甚至可能出现干膜填充不充分等问题。
棕化处理的最佳粗糙度范围
棕化处理是一种常用的铜面粗化方法,能够提高铜面的表面粗糙度,从而增强干膜的附着力。通过对不同粗糙度铜面的剥离强度测试,可以确定棕化处理的最佳粗糙度范围:
- 当铜面的表面粗糙度Ra在0.6-0.8μm时,干膜的附着力最佳,剥离强度能够达到8N/cm以上,满足PCB图形转移工艺的要求。
- 当铜面的表面粗糙度Ra低于0.6μm时,干膜的附着力相对较弱,可能导致图形转移过程中出现干膜脱落等问题。
- 当铜面的表面粗糙度Ra超过0.8μm时,虽然干膜的附着力有所增加,但由于表面过于粗糙,可能会导致干膜填充不充分,影响图形转移的精度和质量。
综上所述,在PCB图形转移工艺中,通过对铜面进行适当的棕化处理,将铜面的表面粗糙度控制在Ra=0.6-0.8μm的范围内,可以有效提高干膜的附着力,确保图形转移的质量和可靠性。
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