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PCBブログ - 湿式法とPCB板表面処理

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PCBブログ - 湿式法とPCB板表面処理

湿式法とPCB板表面処理

2022-06-20
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Author:pcb

1.研磨剤研磨剤、ブラシ

PCB板表面の予備洗浄及び銅表面のブラシ塗布には、ポリマー不織布、ダイヤモンドサンドを配合した不織布、各種サンドレス材料、フロート粉末(フロートスラリー)などの各種材料が用いられる。研磨材と呼ばれる。しかし、この砂と混合されたブラシ材料の粉末はしばしば銅表面に注入され、その後のフォトレジスト層またはめっき層の接着性と半田付け性の問題を引き起こす。【図】ブラシ材料繊維と砂粒との混合の概略図である。

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2.エアナイフ

各種プロセスのオンラインユニットの出口には、高温高圧空気を持つ刃がエアナイフを吹き出し、板材表面を急速に乾燥させ、運搬しやすく、酸化の機会を減らすことができる。


3.発泡防止剤

乾燥膜現像剤などのPCBの製造過程での洗浄過程では、大量の有機膜材料の溶解により大量の泡が発生し、抽出と噴霧の過程で空気が混入しており、プロセスに非常に不便である。現場作業の手間を減らすために、浴中の表面張力、例えばオクタノールやシリコーンを消泡剤として添加する必要がある。しかし、酸化ケイ素化合物のカチオン界面活性剤を含むシリコーン樹脂は金属表面処理には適していない。銅表面に接触した後は清掃が容易ではないため、後続のコーティングの付着力が悪い、または溶接性が悪いなどの問題がある。


4.接着性接着層

後続層:接着(または接着)する表面を指し、良好な接着強度を達成し、維持するためには、良好な清浄度を維持しなければならない。これが「接着」である。


5.銀行代理人

エッチング溶液に有機添加剤を添加し、水流の弱い線路の両側で薄膜接着の役割を果たすことができるようにすることで、その部分が受ける力を弱め、横侵食の程度を下げる(Cmdercut)、細線エッチングの重要な条件であり、この試薬の多くはベンダーの秘密である。


6.光輝浸光処理

これは金属表面に軽く噛んで、より滑らかで明るく見えるようにするものです。浴槽の湿式処理をといいます。


7.化学研磨

それは化学湿式浴法を用いて金属材料に対して異なる程度の腐食処理を行い、例えば表面粗化、深さエッチング、あるいは精密な特殊なエッチング防止剤を加え、その後選択的エッチングなどを行い、いくつかの機械加工に取って代わる。この処理方法のプレス操作は、化学打ち抜きまたは光化学加工(PCM)技術とも呼ばれ、高価な金型コストと準備時間を節約するだけでなく、残留応力の手間も解消した。

8.コーティング、塗膜、表層

一般的には、板材表面に対する処理層を指す。広義には、任意の表面処理層を指す。


9.変換コーティング

特定の浴に浸漬するだけで、表面を化合物に変えることができる保護層を指す。例えば、鉄表面のリン化処理、亜鉛表面のクロメート処理、またはアルミニウム表面の亜鉛処理などは、後続の表面処理層の「下塗り」(Striking)として使用することができる。付着力を高め、耐食性を高める効果もある。


10.脱脂

伝統的には、金属めっき物の前に機械加工で残った大量の油汚れを除去する必要があることを指す。一般に、有機溶媒を用いた「蒸気脱脂」方法や乳化溶液の浸漬脱脂方法がよく用いられる。しかし、すべてのプロセスの間にほとんど油に接触していないため、回路基板プロセスでは脱脂する必要はありません。これは金属めっきとは異なります。ただし、板材の前処理には「クリーニング」処理が必要であり、概念上の脱脂とは全く同じではありません。


11.エッチング係数エッチング係数、エッチング関数

銅エッチングの表面を下にエッチングするほか、エッチング溶液は線路の両側の保護されていない銅表面を攻撃し、アンダーカットと呼ばれ、キノコ状のエッチング欠陥をもたらします。エッチング係数は、エッチングを品質の指標とするものである。「エッチング係数」という言葉は、米国(主にIPC)ではヨーロッパとは全く逆の解釈をしている。アメリカ人は「サイドエッチングの凹みに対する正エッチングの深さの比率」だと言っているので、アメリカ人は「エッチング因子」が大きいほど品質がいいと言っています。ヨーロッパの定義は正反対ですが、「因子」が小さいほど質が良いです。これはいいですね。間違いやすい。しかし、回路基板の学術活動と出版物におけるIPCの業績は長年にわたって世界の業界でリードしてきたため、IPCの定義は標準的なコストと見なすことができ、それに代わる人はいない。


12.エッチング剤、エッチング

回路基板業界では、銅層をエッチングするための化学浴を指す。現在、酸性塩化銅溶液は内層板または単板に使用されており、板の表面を清潔に保ち、自動管理しやすい利点がある(単板はエッチング剤として酸性塩化鉄を使用する利点もある)。両面または多層板の外層は耐食性として錫と鉛を用いているため、銅の腐食品質も大幅に向上している。


13.エッチングインジケータ

エッチングがオーバーエッチングなのか、エッチング不足なのかに注意する特殊なウェッジパターンです。この特定のポインタは、エッチングするプレートのエッジに追加することができ、また、エッチングプロセスを理解し、改善するために、操作バッチにいくつかの特別なエッチングされたサンプルを追加することができます。


14.エッチング防止剤

銅導体の中で防食が必要な部分、および銅表面に作製された防食膜層、例えば画像転写レジスト、ドライフィルム、インクパターンまたはスズ鉛コーティングなどを指し、いずれも防食エッチング剤である。


15.硬質陽極酸化

「硬陽極処理」とも呼ばれ、純アルミニウムまたはいくつかのアルミニウム合金を低温陽極処理溶液(硫酸15%、シュウ酸5%、温度10Å未満、冷電極用鉛板、陽極電流密度15 ASF)に入れ、1時間以上の長期電解処理を経て、厚さ1〜2ミルの陽極酸化膜を得ることができ、高硬度(すなわち結晶A 12 O 3)を持ち、再染色と密封ができる。アルミニウム材の腐食防止と装飾処理方法に優れています。


16.クロム硬めっき

耐摩耗性と潤滑性の産業用途に用いられる厚いクロムめっきを指す。通常の装飾クロムめっきは光沢のあるニッケル表面に5分程度しかめっきできないが、そうしないと時間がかかりすぎてひび割れになる。ハードクロムは数時間運転することができます。従来のめっき液成分はCrO 3250 g/1+H 2 SO 410%であったが、60Åまで加熱する必要があり、陰極効率は10%しかなかった。そのため、他の電力は大量の水素ガスを発生し、クロム酸と硫酸からなる有害な濃霧を大量に持ち出し、水洗過程で大量の黄褐色廃水汚染を引き起こすこともある。廃水は厳格に処理する必要があり、コストが増加するが、クロムめっきは多くの軸やドラム上の耐摩耗コーティングであるため、完全に取り消すことはできない。


17.大量の表面全体を大規模に仕上げ、大量の研磨

多くの小型金属製品にとって、めっき前に角を丁寧に除去し、傷を取り除き、表面を研磨して完璧な基板を達成する必要があり、めっき後の外観だけが美しく、防腐効果がある。一般に、メッキ前に基板を研磨し、大型物体を手動でまたはホイールで機械的に研磨することができる。しかし、大量のウィジェットがあるものは自動化装置の処理に依存しなければならない。通常、小塊をさまざまな形状のセラミックス製の「研磨媒体」(研磨媒体)と混合し、さまざまな防腐溶液を注入し、傾斜した位置でゆっくり回転させる。相互摩擦により、表面のすべての部分の研磨と仕上げを数十分以内に行うことができます。注出分離後、溶融槽(バレル)に入れて溶融することができる。

18.マイクロエッチング

回路基板に立つ湿式加工です。その目的は銅表面の外来汚染物質を除去することである。一般に、100オングストローム以下の銅層はエッチングされるべきであり、これは「マイクロエッチング」と呼ばれる。一般的に使用されるマイクロエッチング剤は、「過硫酸ナトリウム」(SPS)または希硫酸の過酸化水素添加である。また、「マイクロスライス」顕微鏡観察を行う際には、高倍率で各金属層の構造を見るために、研磨された金属部分をマイクロエッチングして真実を明らかにする必要がある。この用語は、軟化またはマイクロチップと呼ばれることもある。


19.ネズミ咬傷

マウスに噛まれた後の咬痕のように、エッチング後のラインエッジの不規則な隙間を指す。これは非公式の用語で、最近アメリカのPCB業界で流行している。

20.オーバーフロー

タンク内の液体の液位上昇はタンク壁の上端を超えて流出し、「オーバーフロー」と呼ばれる。回路基板湿式(湿式)の各洗浄ステーションでは、通常、1つの槽がいくつかの部分に分割され、オーバーフローによって汚水から洗浄され、水を節約するために何度も浸漬することができる。


21.パネルプロセス全板めっき法

これは、回路基板の従来の基板プロセスにおいて、直接エッチングにより外層回路を得る方法である。プロセスは以下の通りである:PTH全板厚銅めっきから1ミルまで孔壁上の正膜乾燥膜上に孔エッチング−除去膜を被覆して裸銅回路の外層板を得る。このような正電膜法のプロセスは短く、二次銅も必要なく、鉛錫めっきや錫鉛のはく離も必要なく、これは確かに容易である。しかし、細線は容易にはできず、エッチングプロセスの制御も難しい。


22.パッシベーション、パッシベーション処理

これは金属表面処理の用語であり、一般的には、ステンレス鋼の物体を硝酸とクロム酸の混合物に浸漬し、基板をさらに保護するために薄い酸化膜の形成を強制することを指す。また、半導体の表面に絶縁層を形成することもでき、トランジスタの表面を電気絶縁及び化学絶縁して性能を向上させることができる。このような表面膜の形成はパッシベーション処理とも呼ばれる。


23.パターンプロセス回路のめっき方法

これは還元法を用いて回路基板を製造する別の方法である。プロセスは以下の通りである:PTHマスク>銅めっきマスク>負像転写マスク>二次銅めっきマスク>錫鉛めっきマスク>エッチングマスク>錫鉛溶離マスク>裸銅板の外層を得る。このような負膜法による二次銅と錫鉛めっきのパターン化プロセスは依然として各種回路基板製造プロセスの主流である。他に理由はありませんが、これはより安全な方法であり、問題が発生しにくいからです。長い過程については、スズ鉛めっきやスズのはく離などの付加的な問題が副次的な考慮要素となっている。


24.ブロック効果

これは、板材が水平輸送中である場合、板材が上下に噴霧されエッチングされると、板材の上面にエッチング溶液が蓄積され、水膜が形成され、後に噴霧される新鮮なエッチング溶液の効果を阻害し、空気中の酸素を遮断することを意味する。電力が上昇し、エッチング効果が不足し、そのエッチング速度は下面にスプレーする速度より遅い。このような水膜の負の影響を「水たまり効果」と呼ぶ。


25.逆流洗浄逆流(電解)洗浄

金属ワークが洗浄溶液中に懸架され、ステンレス鋼板が陰極として用いられる陽極である。電解中に発生する酸素は、金属ワークの槽液への溶解(酸化反応)に合わせて、ワーク表面を除去するために使用される。洗浄、この過程は「陽極洗浄」陽極電解洗浄とも呼ばれ、一般的な金属表面処理技術です。


26.すすぎ、すすぎ

湿式プロセスでは、各タンク内の化学品の相互干渉を減らすために、各中間遷移段を徹底的に洗浄し、各処理の品質を確保する必要がある。水洗いの方法をすすぎ洗いと言います。


27.サンドブラスト

強力な空気圧力を利用して高速に噴出された各種の小粒子を携帯し、表面洗浄方法として物体表面に散布する。この方法は金属の錆取りにも使えますし、絡まりにくい汚れの除去などにも使えて便利です。サンドブラストの種類は金鋼砂、ガラス砂、胡桃粉などがある。回路基板業界では、浮石粉は水と混合し、板の銅表面にスプレーして洗浄する。


28.サテン

物体表面(特に金属表面)が様々な処理を経て光沢を得る効果を指す。しかし、このような処理を行うと、鏡面状の全輝度状態ではなく、半光沢状態となる。


29.スクラバ研磨機、研磨機

通常は板面にブラシ洗浄作用を生じる設備を指し、研磨、研磨、洗浄などを行うことができる。使用するブラシや砥石の材料が異なっていても、全自動や半自動で行うことができる。


30.シール

希硫酸中でアルミニウム金属が陽極酸化した後、その表面の結晶性アルミナの「細胞層」に細胞開口があり、各細胞開口は染料を吸収して染色することができる。その後、再び熱湯に浸漬し、アルミナに結晶水を吸収させ、体積を大きくしなければならない。それにより、電池の開口部がより小さく押出され、色が閉鎖され、より耐久性が高くなる。これはいわゆる密封である。


31.スパッタリング

カソードスパッタリングとは、高真空環境と高電圧条件下で、カソード中の金属表面原子が本体から強制的に離れ、イオンとして環境中にプラズマを形成し、表面に走ることを意味するカソードスパッタリングの略である。被処理物体の陽極上に、薄膜を積層してワーク表面に均一に付着させる陰極スパッタリングコーティング法と呼ばれ、金属表面処理技術である。


32.ストリップ塔、ストリップ塔

金属めっき層と有機膜のための離型液、またはエナメル線のための離型剤を指す。


33.表面張力

液体表面に対する分子レベルの内向き吸引力、すなわち凝集力の一部を指す。液体と固体との界面におけるこのような表面張力(収縮)力は、液体の拡散を防止する傾向がある。回路基板湿式プロセスで前処理された洗浄浴液については、まず表面張力(収縮)力を低下させ、板表面と孔壁が湿潤効果を達成しやすいようにしなければならない。


34.界面活性剤界面湿潤剤

湿潤中、表面張力を低下させるための化学物質が様々な浴溶液に添加され、貫通孔の孔壁を湿潤させるのを助けるため、「湿潤剤」とも呼ばれる。


35.超音波洗浄

超音波振動のエネルギーをある洗浄溶液に加え、半真空気泡(キャビテーション)を発生させ、この泡の摩擦力と微攪拌力を利用して、洗浄対象物の死角を同時に機械的性能も発生させる。クリーニング効果。


36.かみ合い

この言葉の本来の意味は、人工伐採の初期に、斧は根元の両側から徐々に大木を切り倒すためのもので、根切りと呼ばれていた。PCBボードでは、エッチングプロセスに使用されています。表面導体がレジストの被覆下にスプレー塗布されると、理論的にはエッチング溶液は垂直に下または上にエッチングされるが、この部分の作用に方向がないため、横方向エッチングも発生し、エッチング後の導体線は横断面の両側にニップと呼ばれる圧痕が現れる。ただし、側面エッチングによる銅表面の直接エッチングは、インクまたは乾燥膜の被覆下においてのみ真のアンダーカットであることに注意する必要がある。一般に、レジストを除去してエッチングするパターンプロセスにおいて、二次銅及びスズリードをめっきした後、二次銅又はスズリードを両側から外側に成長させることができる。内側への浸食の損失は、バックシートの線幅に基づいて計算することができ、コーティングが外側に広がっている部分を含むことはできません。回路基板の製造過程における銅表面エッチングのこのような欠陥に加えて、ドライフィルムの現像過程においても同様のサイドエッチングが存在する。


37.断水

プレート表面の油汚れを洗浄すると、水に浸漬すると、表面は均一な水膜を形成し、プレートまたは銅表面と良好な付着力を維持することができる(すなわち、接触角が小さい)。通常、直立すると、完全な水膜を約5 ~ 10秒間維持することができます。水膜を平らに置くと、清浄な銅表面は破裂せずに10〜30秒間保持することができる。不潔な板材については、平置きしてもすぐに「破水」し、不連続で凝集する「結露」現象が現れる。不潔な表面と水体との間の接着力は、水体自体の凝集力を相殺するのに十分ではないからである。このような板材の清浄度を検査する簡単な方法を断水法と呼ぶ。


38.湿式爆破

これは金属表面のための物理的な洗浄方法であり、高圧ガスによって駆動され、汚れを除去するために湿った泥状研磨剤(研磨剤)を洗浄すべき表面にスプレーさせる。PCB板の製造過程で使用される湿式噴石粉(pumike)技術はこの類に属する。