Yn erbyn cefndir esblygiad dyfeisiau electronig tuag at bŵer uchel a dibynadwyedd uchel,bwrdd cylched printiedig copr trwchuswedi dod yn swbstrad craidd mewn meysydd fel modiwlau pŵer, electroneg modurol, ac offer diwydiannol oherwydd eu gallu cario cerrynt rhagorol a'u perfformiad afradu gwres. Fodd bynnag, yn ystod y broses ysgythru o fwrdd cylched printiedig copr trwchus, mae heriau cyffredin megis dyfnder ysgythru mawr, anhawster wrth reoli ysgythru ochr, ac unffurfiaeth annigonol. Gall ysgythru anwastad arwain at wyriad lled llinell, gweddillion lleol, neu gyrydiad gormodol, sydd nid yn unig yn effeithio ar berfformiad cylched ond a allai hefyd achosi risg o sgrap swp.
Arbenigedd a heriau'r broses ysgythru ar gyfer plât copr trwchus
Mae plât copr trwchus yn cyfeirio at fwrdd gyda thrwch ffoil copr o ddim llai na 105 μ m, ac mae manylebau cyffredin yn cynnwys 105 μ m, 140 μ m, 180 μ m, ac ati Oherwydd yr haen gopr trwchus, mae gwahaniaethau sylweddol yn y broses ysgythru o'i gymharu â bwrdd cylched printiedig copr tenau cyffredin
Dyfnder ysgythru mawr: Mae trwch yr haen gopr sydd i'w thynnu 3-10 gwaith yn fwy na'r bwrdd cylched printiedig copr tenau cyffredin, ac mae'r amser ysgythru yn cael ei ymestyn yn fawr. Er enghraifft, mae'r amser sydd ei angen i ysgythru o 180 μ m i 35 μ m 2-5 gwaith yn hirach nag amser ysgythru o 18 μ m ffoil copr i 35 μ m;
Anhawster rheoli cyrydiad ochrol: Mae cyfradd ysgythru yr ateb ysgythru yn wahanol yn y cyfarwyddiadau fertigol a llorweddol. Po fwyaf trwchus yw'r haen gopr, y mwyaf amlwg yw'r gwahaniaeth hwn, a all arwain yn hawdd at gywirdeb lled llinell ormodol. Er enghraifft, os yw lled y llinell a gynlluniwyd o 500 μ m wedi'i ysgythru, efallai mai dim ond 450 μ m ydyw, neu efallai y bydd problemau gweddillion ysgythru lle nad yw'r haen gopr leol yn cael ei thynnu'n llwyr;
Gofynion unffurfiaeth uchel: Wrth ysgythru bwrdd cylched printiedig copr trwchus ardal fawr, efallai y bydd gwahaniaethau yn y gyfradd llif, tymheredd, a pharamedrau eraill yr hydoddiant cemegol rhwng yr ymylon ac ardal ganolog y plât, a all achosi ysgythru anwastad mewn gwahanol ranbarthau ac arwain at wyriad trwch copr o fwy na 10% mewn gwahanol safleoedd ar yr un plât.
Dadansoddi Problemau ac Achosion Nodweddiadol o Ysgythriad Anwastad
1. Cyfradd ysgythru anghyson y bwrdd cyfan
Mae cyfradd ysgythru anghyson y bwrdd cyfan yn cael ei achosi'n bennaf gan ddosbarthiad anwastad yr ateb cemegol a graddiant tymheredd. Os yw ffroenell y peiriant ysgythru chwistrellu wedi'i rwystro neu os yw'r pwysau'n annigonol, bydd yn achosi llif anwastad o hylif ar wyneb y plât. Er enghraifft, os yw'r pwysedd safonol yn 2.0 bar a dim ond 1.5 bar yw'r pwysedd mesuredig, bydd y gyfradd ysgythru mewn rhai ardaloedd yn gostwng yn sylweddol. Yn ogystal, gall camweithio yn y system rheoli tymheredd y tu mewn i'r tanc ysgythru achosi amrywiadau tymheredd. Er enghraifft, os yw'r tymheredd gosod yn 50 gradd ond mae'r gwahaniaeth tymheredd gwirioneddol yn cyrraedd ± 5 gradd, bydd y gyfradd ysgythru mewn ardaloedd tymheredd uchel yn cyflymu, tra mewn ardaloedd tymheredd isel, mae gweddillion haen copr yn dueddol o ddigwydd. Bu achos lle difrodwyd plât copr 140 μm o drwch oherwydd y tiwb gwresogi ar ochr chwith y rhigol ysgythru. Roedd y tymheredd yn yr hanner chwith 8 gradd yn is na'r hanner dde, ac roedd y trwch copr gweddilliol yn yr hanner chwith yn fwy na 20 μ m.
2. Gweddillion ysgythru lleoledig neu ysgythriad gormodol
Mae gweddillion ysgythru lleol neu ysgythriad gormodol fel arfer yn gysylltiedig â diffygion yn yr haen wrthsefyll a garwedd y ffoil copr. Os nad yw adlyniad y ffilm sych neu'r inc mwgwd sodr ar wyneb copr trwchus yn ddigonol, gall ymdreiddiad ddigwydd yn ystod ysgythru, hynny yw, gellir codi ymyl yr haen sy'n gwrthsefyll cyrydiad, gan achosi cyrydiad yr haen gopr isod. Ar yr un pryd, mae garwedd wyneb ffoil copr trwchus yn gymharol uchel. Os yw'r garwedd Ra yn fwy na 5 μ m, mae'r ardal ceugrwm yn dueddol o gadw'r toddiant cyffuriau a ffurfio man dall ysgythru, gan arwain at weddillion lleol. Er enghraifft, yn ardal lwybro gyfredol uchel plât copr trwchus y modiwl pŵer, gall y gallu cario presennol ostwng oherwydd gweddillion ysgythru, ac mae'r gwrthiant mesuredig 15% yn uwch na'r gwerth dylunio.
3. Mae erydiad ochr gormodol yn arwain at fethiant cywirdeb lled llinell
Mae ysgythru ochrol gormodol yn cael ei achosi'n bennaf gan amser ysgythru hir a chyfansoddiad anghydbwysedd hydoddiant ysgythru. Gall ymestyn amser y broses i sicrhau ysgythru cyflawn o gopr trwchus arwain at fwy o ysgythru ochrol. Yn nodweddiadol, am bob munud ychwanegol o ysgythru, bydd lled y llinell yn gostwng 10-15 μ m. Yn ogystal, gall crynodiad annigonol o asid hydroclorig neu gynnwys gormodol o clorid ferric yn yr hydoddiant ysgythru leihau'r gallu ysgythru dethol, tra'n cyrydu'r haen sy'n gwrthsefyll cyrydiad a'r haen gopr, gan arwain at golli cywirdeb lled llinell.
Dulliau adferol wedi'u targedu ac optimeiddio prosesau
1. Optimeiddio offer a system feddyginiaeth
(1) Uwchraddio system chwistrellu
Gan fabwysiadu dyluniad haen chwistrellu deuol, trefnir y nozzles uchaf ac isaf mewn modd graddol i wella unffurfiaeth sylw cyffuriau, a rheolir y pwysau ar 2.5-3.0 bar. Ar yr un pryd, gosodwch synhwyrydd monitro llif ffroenell i ddarparu larymau amser real ar gyfer rhwystr, a glanhau'r ffroenell yn rheolaidd gyda hydoddiant asid nitrig 5% o leiaf unwaith yr wythnos. Mae ymarfer wedi dangos, wrth ysgythru plât copr 180 μm o drwch, y gall cynyddu'r pwysedd chwistrellu o 1.8 bar i 2.8 bar wella unffurfiaeth ysgythru plât cyfan o ± 12% i ± 5%.
(2) Rheoli tymheredd ac optimeiddio cylchrediad cyffuriau
Amnewid gwresogi coil gyda chyfnewidwyr gwres plât i reoli amrywiadau tymheredd o fewn ± 1 gradd. Y tymheredd ysgythru a ffefrir yw 55-60 gradd i wella gweithgaredd yr hydoddiant cemegol. Cynyddu pŵer y pwmp cylchrediad hylif, cynyddu'r gyfradd llif o 20m ³/h i 35m ³/h, a gosod elfen hidlo 10 μ m i gael gwared ar fflocs ïon copr a chadw'r hylif yn lân.
Gwella'r broses haen gwrth-cyrydiad
(1) Atgyfnerthiad preprocessing
Cyn ysgythru, defnyddir plât malu a phroses ysgythru micro i reoli garwedd y plât malu yn Ra2- 3 μ m a dyfnder y micro ysgythru yn 1.5-2.0 μ m, gan wella'r cyd-gloi mecanyddol rhwng yr wyneb copr a'r haen sy'n gwrthsefyll cyrydiad. Cymhwyso asiant cyplu silane ar yr un pryd, fel KH-570, i ffurfio haen arsugniad lefel moleciwlaidd ar yr wyneb copr, gan wella adlyniad ffilm sych a chynyddu cryfder croen o 1.2N/mm i 1.8N/mm.
(2) Dewis a gorchuddio optimeiddio haen sy'n gwrthsefyll cyrydiad
Dylid rhoi blaenoriaeth i ffilmiau sych ffilm trwchus gyda thrwch o 50-75 μ m, megis Asahi Kasei DF-2000, sydd â gwell ymwrthedd cyrydiad a gallu treiddiad datrysiad ysgythru na ffilmiau sych cyffredin 25 μm. Wrth gymhwyso'r ffilm, cynyddwch y pwysau i 1.5-2.0MPa a'i gadw ar 2.5-3.0kg / cm er mwyn osgoi methiant ymwrthedd cyrydiad lleol a achosir gan swigod neu wrinkles.
Addasiad deinamig o baramedrau ysgythru
(1) Proses ysgythru segmentiedig
Gan fabwysiadu rheolaeth crynodiad fesul cam, mae'r cam cyntaf yn defnyddio hydoddiant ysgythru crynodiad uchel gyda chrynodiad asid hydroclorig o 8% a chynnwys fferrig clorid o 450g/L i gael gwared ar y rhan fwyaf o'r haen gopr yn gyflym, gyda chyfradd ysgythru hyd at 70%; Yn yr ail gam, newidiwch i doddiant ysgythru crynodiad isel gyda chrynodiad asid hydroclorig o 5% a chynnwys clorid ferric o 300g/L ar gyfer ysgythru mân i leihau ysgythru ochr, a all leihau faint o ysgythru ochr 40%. Cyflawnir monitro amser real o gynnydd ysgythru trwy brofwr trwch copr ar-lein. Pan fydd y trwch copr sy'n weddill yn agosáu at y gwerth targed, mae'n newid ar unwaith i'r ail gam.
(2) Technoleg ysgythru pwls
Mae chwistrellu meddyginiaeth stopio cychwyn cyfnodol, megis chwistrellu am 30 eiliad a stopio am 10 eiliad, yn defnyddio effaith cavitation i leihau erydiad ochr a achosir gan chwistrellu parhaus a hyrwyddo rhyddhau cynhyrchion cyrydiad. Ar ôl ysgythru pwls, gwellwyd cywirdeb lled llinell plât copr 105 μm o drwch o ± 25 μ m i ± 10 μ m, a chynyddwyd yr effeithlonrwydd ysgythru 15%.
Technegau ail-weithio a thrwsio
(1) Atodiad ysgythru lleol
Ar gyfer ardaloedd bach o weddillion ysgythru, fel ardaloedd llai na 10cm ², gellir defnyddio brwsh i dipio'r hydoddiant ysgythru gwanedig, cymysgu asid hydroclorig a dŵr mewn cymhareb 1: 1, a'i gymhwyso'n gyfartal i'r ardal weddilliol. Ar ôl 10-30 eiliad o weithredu, golchwch yn gyflym â dŵr, a rheoli'r amser yn llym i osgoi gor-ysgythru.
(2) Llenwi ac atgyweirio electroplatio
Pan fydd ysgythriad gormodol yn achosi gwyriad lled llinell sy'n fwy na 15%, gellir defnyddio electroplatio i lenwi ac atgyweirio. Yn gyntaf, perfformiwch dynnu olew a rhag-drin micro ysgythru ar yr ardal i'w hatgyweirio, ac yna defnyddiwch brosesau electroplatio lleol fel platio brwsh, gyda'r dwysedd presennol yn cael ei reoli ar 10-15A/dm ² ac amser electroplatio o 5-10 munud nes cyrraedd lled y llinell ddylunio.
Adeiladu system canfod ac atal
1. Technoleg canfod ar-lein
Gan ddefnyddio technoleg mesur trwch pelydr X-, cymerir un sampl o bob bwrdd cylched printiedig pum ysgythriad i fesur trwch copr ar bwyntiau lluosog, gan gynnwys pedair ymyl ac un pwynt canol, gyda goddefgarwch wedi'i reoli o fewn ± 5%. Yn meddu ar offer archwilio optegol awtomatig, gan ddefnyddio lens gwrthrychol 50x, cyflymder sganio nad yw'n fwy na 20cm ²/s, nodi diffygion megis gwyriad lled llinell a gweddillion ysgythru, gyda throthwy larwm wedi'i osod i ± 10 μ m.
2. Dilysu a safoni prosesau
Cyn pob swp o gynhyrchu, mae'r darn cyntaf yn cael ei wneud a'i ddadansoddi trwy sleisio, a chadarnheir yr unffurfiaeth ysgythru o dan ficrosgop wedi'i chwyddo 200 gwaith. Dim ond ar ôl pasio'r arolygiad y gellir cynnal cynhyrchiad màs. Sefydlu system olrhain paramedr i gofnodi tymheredd, pwysau, crynodiad cyffuriau, amser, a data arall yn ystod y broses ysgythru, sefydlu model data mawr i ragfynegi risgiau amrywiad proses, megis rhybudd bywyd cyffuriau.
Mae'r ateb i broblem ysgythru anwastad bwrdd cylched printiedig copr trwchus yn gofyn am optimeiddio'r gadwyn gyfan o galedwedd offer, paramedrau proses, paru deunyddiau i system ganfod. Trwy uwchraddio'r system chwistrellu, cryfhau'r haen sy'n gwrthsefyll cyrydiad, a gweithredu prosesau ysgythru segmentiedig, gellir gwella'n sylweddol unffurfiaeth a chywirdeb ysgythru.