اچینگ فلزی فتوشیمیایی
استفاده از طراحی کمک به رایانه (CAD)
فرآیند اچ کردن فلزات فتوشیمیایی با ایجاد یک طرح با استفاده از CAD یا Adobe Illustrator آغاز می شود.اگرچه طراحی اولین گام در فرآیند است، اما پایان محاسبات کامپیوتری نیست.پس از اتمام رندر، ضخامت فلز و همچنین تعداد قطعاتی که روی یک ورق قرار می گیرند مشخص می شود که عاملی ضروری برای کاهش هزینه تولید است.جنبه دوم ضخامت ورق، تعیین تلرانس قطعات است که به ابعاد قطعه بستگی دارد.
فرآیند اچ کردن فلزات فتوشیمیایی با ایجاد یک طرح با استفاده از CAD یا Adobe Illustrator شروع می شود.با این حال، این تنها محاسبه کامپیوتری نیست.پس از اتمام طراحی، ضخامت فلز و همچنین تعداد قطعاتی که می توانند روی یک ورق قرار گیرند تعیین می شود تا هزینه های تولید کاهش یابد.علاوه بر این ، تحمل بخشی به ابعاد قسمت بستگی دارد ، که این امر به ضخامت ورق نیز می رسد.
تهیه فلز
مانند اچ اسید ، این فلز باید قبل از پردازش کاملاً تمیز شود.هر قطعه فلز با استفاده از فشار آب و یک حلال خفیف ، تمیز ، تمیز و تمیز می شود.این فرایند روغن ، آلاینده ها و ذرات ریز را از بین می برد.این امر برای فراهم کردن یک سطح تمیز صاف برای استفاده از فیلم Photoresist برای پایبندی ایمن لازم است.
لمینیت ورق های فلزی با فیلم های عکسبرداری
لمیناسیون کاربرد فیلم Photoresist است.ورق های فلزی بین غلطک هایی که کت و روکش دارند منتقل می شوند و به طور مساوی از لمینیت استفاده می کنند.برای جلوگیری از هرگونه قرار گرفتن در معرض ورق ها ، این روند در اتاقی روشن با چراغ های زرد برای جلوگیری از قرار گرفتن در معرض نور UV تکمیل می شود.تراز مناسب ورق ها توسط سوراخ هایی که در لبه های ورق ها مشت زده اند ارائه می شود.حباب های موجود در روکش لمینت با آب بندی خلاء ورق ها ، که لایه های لمینت را صاف می کند ، جلوگیری می شود.
برای تهیه فلز برای اچ فلزی فتوشیمیایی ، برای از بین بردن روغن ، آلاینده ها و ذرات باید کاملاً تمیز شود.هر قطعه فلزی با یک حلال خفیف و فشار آب شستشو ، تمیز و شسته می شود تا از یک سطح صاف و تمیز برای استفاده از فیلم Photoresist اطمینان حاصل شود.
مرحله بعدی لمینیت است که شامل استفاده از فیلم Photoresist در ورق های فلزی است.ورق ها بین غلطک ها به صورت مساوی و به کارگیری فیلم منتقل می شوند.این روند در یک اتاق با رنگ زرد انجام می شود تا از قرار گرفتن در معرض نور UV جلوگیری شود.سوراخ هایی که در لبه های ورق ها مشت زده می شود ، تراز مناسب را فراهم می کند ، در حالی که آب بندی خلاء لایه های لمینت را صاف می کند و از تشکیل حباب ها جلوگیری می کند.
پردازش کننده عکس
در حین پردازش نورپردازی ، تصاویر از ارائه CAD یا Adobe Illustrator روی لایه Photoresist روی ورق فلزی قرار می گیرند.ارائه CAD یا Adobe Illustrator در دو طرف ورق فلزی با ساندویچ کردن آنها از روی و زیر فلز ساخته شده است.هنگامی که ورق های فلزی تصاویر را اعمال می کنند ، در معرض نور UV قرار می گیرند که تصاویر را به طور دائم قرار می دهد.در جایی که نور UV در مناطق روشن لمینت می درخشد ، عکسبرداری محکم می شود و سخت می شود.مناطق سیاه لمینت توسط نور UV نرم و بدون تأثیر باقی می مانند.
در مرحله پردازش Photoresist از اچینگ فلزی فتوشیمیایی ، تصاویر از طراحی CAD یا Adobe Illustrator بر روی لایه Photoresist روی ورق فلزی منتقل می شوند.این کار با ساندویچ طراحی روی و زیر ورق فلزی انجام می شود.پس از اعمال تصاویر روی ورق فلزی ، در معرض نور UV قرار می گیرد که باعث می شود تصاویر دائمی شوند.
در طول قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش ، مناطق واضح لمینت اجازه می دهد تا نور UV از آن عبور کند و باعث می شود که فتوسیست سخت شود و محکم شود.در مقابل ، مناطق سیاه لمینت با نور UV نرم و بی تأثیر باقی می مانند.این فرآیند الگویی را ایجاد می کند که روند اچینگ را راهنمایی می کند ، جایی که مناطق سخت شده باقی می مانند و مناطق نرم از آن دور می شوند.
توسعه ورق ها
از پردازش مقاوم به نور، ورق‌ها به سمت دستگاه در حال توسعه حرکت می‌کنند که محلول قلیایی، عمدتاً محلول‌های کربنات سدیم یا پتاسیم را اعمال می‌کند، که لایه نرم مقاوم به نور را می‌شوید و قطعاتی را که قرار است حکاکی شوند، در معرض دید قرار می‌دهند.این فرآیند مقاومت نرم را حذف می کند و مقاومت سخت شده را که قسمتی است که باید حکاکی شود باقی می ماند.در تصویر زیر نواحی سخت شده به رنگ آبی و نواحی نرم خاکستری هستند.مناطقی که توسط لمینت سخت شده محافظت نمی شوند فلزی هستند که در حین اچ کردن حذف می شوند.
پس از مرحله پردازش نور مقاوم، ورق های فلزی سپس به دستگاه در حال توسعه منتقل می شوند که در آن محلول قلیایی، معمولاً کربنات سدیم یا پتاسیم، اعمال می شود.این محلول لایه نرم مقاوم نوری را می‌شوید و قسمت‌هایی را که باید حکاکی شوند در معرض دید قرار می‌دهد.
در نتیجه، مقاومت نرم برداشته می شود، در حالی که مقاومت سخت شده، که مربوط به مناطقی است که باید حکاکی شوند، باقی می ماند.در الگوی حاصل، نواحی سخت شده با رنگ آبی نشان داده شده اند و نواحی نرم خاکستری هستند.مناطقی که توسط مقاومت سخت شده محافظت نمی شوند، نمایانگر فلز در معرض دید هستند که در طول فرآیند اچ کردن حذف می شوند.
حکاکی کردن
تقریباً مانند فرآیند اچ کردن اسید ، ورق های توسعه یافته روی یک نقاله قرار می گیرند که ورق ها را از طریق دستگاهی که اچانت را روی ورق ها می ریزد ، حرکت می دهد.در جایی که اچانت با فلز در معرض وصل می شود ، فلز را که از مواد محافظت شده خارج می شود ، حل می کند.
در بیشتر فرآیندهای فتوشیمیایی ، اچانت کلرید فریک است که از پایین و بالای نقاله اسپری می شود.کلرید فریک به عنوان یک اچانت انتخاب می شود زیرا استفاده از آن بی خطر است و قابل بازیافت است.کلرید Cupric برای اچ کردن مس و آلیاژهای آن استفاده می شود.
فرآیند اچینگ باید با دقت به پایان برسد و مطابق با فلزی که در حال استفاده از آن است کنترل می شود زیرا برخی از فلزات بیشتر از سایرین به اچ نیاز دارند.برای موفقیت اچینگ فتوشیمیایی ، نظارت و کنترل دقیق بسیار مهم است.
در مرحله اچینگ اچینگ فلزی فتوشیمیایی ، ورق های فلزی توسعه یافته روی یک نوار نقاله قرار می گیرند که آنها را از طریق دستگاهی که اچانت روی ورق ها ریخته می شود ، حرکت می دهد.اچانت فلز در معرض را حل می کند و مناطق حفاظت شده ورق را پشت سر می گذارد.
کلرید فریک معمولاً در بیشتر فرآیندهای فتوشیمیایی به عنوان یک ارکان مورد استفاده قرار می گیرد زیرا استفاده از آن بی خطر است و می توان آن را بازیافت کرد.برای مس و آلیاژهای آن ، به جای آن از کلرید کوپری استفاده می شود.
فرآیند اچینگ باید با دقت زمان بندی شود و مطابق با نوع فلز در حال استفاده ، کنترل شود ، زیرا برخی از فلزات به زمان ترشی طولانی تر از سایرین نیاز دارند.برای اطمینان از موفقیت روند اچینگ فتوشیمیایی ، نظارت و کنترل دقیق بسیار مهم است.
سلب فیلم مقاومت باقی مانده
در طول فرآیند جداسازی، یک لایه بردار مقاوم روی قطعات اعمال می شود تا هر لایه مقاوم باقیمانده را جدا کند.پس از اتمام استریپ، قسمت تمام شده باقی می ماند که در تصویر زیر قابل مشاهده است.
پس از فرآیند اچ کردن، لایه مقاومت باقیمانده روی ورق فلزی با استفاده از یک لایه بردار مقاومت کنده می شود.این فرآیند هر لایه مقاوم باقیمانده را از سطح ورق فلزی حذف می کند.
پس از اتمام فرآیند استریپ، قسمت فلزی تمام شده باقی می ماند که در تصویر حاصل قابل مشاهده است.
