< img height="1" width="1" style="display:none" src="https://www.facebook.com/tr?id=1724791474554128&ev=PageView&noscript=1" />

ما هو مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور ولماذا هو مهم؟

جدول المحتويات

تعتبر مقاومة الضوء لثنائي الفينيل متعدد الكلور لا تقدر بثمن عند استخدام الطباعة الحجرية الضوئية لطباعة لوحات الدوائر. إنها تتفاعل مع الضوء وتساعد على إخفاء المناطق المرغوبة، وإعداد اللوحة لعملية النقش، ولكن ما هي هذه المادة ومم صنعت؟ وإليك المزيد، بما في ذلك كيفية استخدامه عند صنع لوحات الدوائر المطبوعة.

ما هو مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

إن مقاومة الضوء لثنائي الفينيل متعدد الكلور عبارة عن مادة نشطة ضوئيًا تستخدم لإخفاء أجزاء من الطبقة النحاسية عند طباعة أنماط تتبع لوحة الدائرة. تتغير قابليته للذوبان عندما يشع أشعة فوق البنفسجية أو غيرها من مصادر موجة EM مثل الأشعة السينية أو شعاع الإلكترون.

وباستخدام هذه الخاصية، يقوم المصنعون بتطبيق المادة لتغطية بعض أجزاء الألواح المكسوة بالنحاس. تبقى المناطق المخفية بعد الحفر، مما يؤدي إلى إنشاء آثار الدائرة المطلوبة. المقاومة متوفرة في شكل جاف أو رطب.

  • مقاوم الضوء الجاف - المقاومة الجافة عادة ما تكون عبارة عن مركب حساس للضوء يقع بين طبقة PE وطبقة بوليستر واقية أو طبقة مايلر في الأعلى.
  • مقاوم للضوء الرطب – النسخة الرطبة عبارة عن سائل لزج أو شبيه بالورنيش. يُطلق عليه أيضًا اسم مقاوم الضوء السائل أو حبر لوحة الدائرة ويتم تطبيقه عن طريق الرش أو الترسيب الكهربائي.

مما يتكون مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

مقاوم الضوء لثنائي الفينيل متعدد الكلور الطباعة الحجرية الضوئية هو بوليمر في محلول مذيب. يتم خلط المحلول مع مركبات أخرى مختلفة لتحسين خصائصه. ويحتوي بشكل رئيسي على ما يلي:

  • الراتنج – المكون الأساسي الذي يوفر الالتصاق وخصائص أخرى.
  • مذيب - يقوم المذيب بإذابة الراتينج، ويعمل كحامل له.
  • محسس – المادة الضوئية التي تستجيب للضوء .
  • إضافات – تمت إضافة مكونات مختلفة لتحسين خصائص المقاومة. إنها تزيد من مرونتها، وتحسن قدراتها على الالتصاق، وتجعل من السهل نزعها، وما إلى ذلك.
ثنائي الفينيل متعدد الكلور مقاوم للضوء
مثال على نوع مقاوم للتحلل الضوئي في شكل فيلم جاف
الموارد: https://www.youtube.com/watch?bAH5A_sarBg

أنواع مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور

هناك ثلاثة أنواع رئيسية من طرق تطبيق مقاومة الضوء لثنائي الفينيل متعدد الكلور، مع تصنيفها بناءً على تركيبها الكيميائي وتفاعلها مع الضوء. وهي تشمل أنواع التشابك الضوئي، والبوليمرية الضوئية، والأنواع المتحللة ضوئيًا.

مقاومة الصور المتشابكة

وكما يوحي اسمها، فإن تعريض هذه المادة للضوء ينشط أ عبر رابط. يقوم الرابط بربط سلاسل الراتنج الفردية لإنتاج سلاسل أطول. تقوم هذه العملية بإنشاء مادة لا يستطيع المطور حلها.

مقاومة الصور البوليمرية

المقاومة الضوئية البوليمرية هي نوع سلبي يتصلب في الضوء. يعمل عن طريق البدء ب البلمرة من المونومرات، مما يجعل المادة أقل قابلية للذوبان ومقاومة للمواد الكيميائية النامية.

مقاومة تحلل الصور

النوع المتحلل هو مقاوم للضوء إيجابي يخضع لعملية اختزال عند إشعاعه بالضوء، مما ينتج عنه بنية تذوب في المادة الكيميائية النامية. إنه ليس نوعًا شائع الاستخدام.

مخطط المقاومة الإيجابي مقابل السلبي
مخطط المقاومة الإيجابي مقابل السلبي
الموارد: https://www.researchgate.net

مقاوم الضوء الإيجابي مقابل السلبي لثنائي الفينيل متعدد الكلور

تكون مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المقاومة للضوء إما إيجابية أو سلبية اعتمادًا على ما إذا كانت أكثر أو أقل قابلية للذوبان عند تعرضها للضوء. إليك ما تحتاج إلى معرفته عن الاثنين.

مقاوم للضوء السلبي

تصبح المقاومة السلبية أكثر صرامة عند تعرضها للضوء، إما من خلال عملية التشابك أو البلمرة. تذوب الأجزاء غير المكشوفة عندما تقوم بتطوير اللوحة، وتترك المناطق المقنعة سليمة.

توفر المقاومة السلبية التصاقًا ممتازًا وتنتج أفلامًا أرق أو احتياجات إخفاء عالية الدقة. كما أنها أقل تكلفة، مما يجعلها خيارًا مفضلاً أكثر.

مقاوم ضوئي إيجابي

الإيجابية تعني زيادة الذوبان. تضعف المادة عند تعرضها للضوء. تذوب الأجزاء المكشوفة في محلول المطور، وتترك الأجزاء غير المكشوفة.

يعد مقاوم الضوء الإيجابي لثنائي الفينيل متعدد الكلور خيارًا أكثر تكلفة. كما أنها توفر أفلامًا أكثر سمكًا والتصاقًا أقل، مما يجعلها مادة الطباعة الحجرية الضوئية أقل شيوعًا.

استخدام طبقة مقاومة الضوء الجافة PCB لطباعة الدوائر
استخدام طبقة مقاومة الضوء الجافة PCB لطباعة الدوائر
الموارد: https://www.youtube.com/watch?2hQfGtSFe_0

كيف يتم تطبيق مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

يعد تطبيق المقاومة المناسب أمرًا بالغ الأهمية لتحقيق الدقة ودقة الدائرة. تتضمن العملية إحدى الطرق التالية: الرش، كهربائيًا، أو باستخدام الرول الساخن. كل طريقة لها جوانبها الجيدة والسيئة.

طلاء بالرش

تقوم فوهة الرش بتفتيت السائل وتطبيقه كطبقة رقيقة على PCB. الرش أسرع وأقل تكلفة. كما أنها تنتج طلاءات موحدة وتسمح بالتحكم الدقيق في السماكة.

ترسيب كهربي

تستخدم هذه الطريقة عملية الكهروكيميائية لتغطية اللوحة، وإنتاج طبقة رقيقة عالية الدقة. إنه يعمل بشكل رائع عند طلاء لوحات الدوائر متعددة الطبقات.

فيلم الرول الساخن

تطبق هذه الطريقة طبقة مقاومة الضوء الجافة. يلزم وجود أسطوانة ساخنة لتسخين الفيلم وجعله يلتصق بلوحة PCB، أو يمكنك استخدام آلة تغليف الحذاء الساخن.

ثنائي الفينيل متعدد الكلور قبل وبعد تطبيق المقاومة
ثنائي الفينيل متعدد الكلور قبل وبعد تطبيق المقاومة
الموارد: https://youtu.be/sPnnOcxqUhc?si=9FN_WcLdt9ocrcZu

استخدام مقاوم الضوء في عملية تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

تحدد عدة خطوات حفر لوحة PCB باستخدام فيلم حساس أو حبر حساس للضوء. وهو يتضمن ما يلي عند تتبعه من تنظيف اللوحة لمقاومة التطبيق والتطوير.

الخطوة 1: إعداد المجلس

  • يتم تنظيف ألواح PCB، وهي ركائز مغطاة بالنحاس المحاليل القلوية
  • ويتم ذلك لتخليصهم من المواد العضوية التي قد تعيق عملية التقديم
  • كما أنها محفورة بشكل دقيق لجعل أسطحها خشنة وتحسين مقاومة الالتصاق

الخطوة 2: تطبيق مقاوم الضوء

  • يتم تسخين الألواح في الفرن للتخلص من الرطوبة
  • يتم بعد ذلك تغليفها بطبقة مقاومة للضوء أو حبر، مما يضمن سمكًا صحيحًا وموحدًا
  • في مصانع التصنيع الكبيرة، يتم أخذ الألواح من خلال أنفاق رش آلية أو يتم غزلها لتحسين التجانس

الخطوة 3: التجفيف والخبز

  • يتم نقل الألواح إلى أفران الحمل الحراري وتجفيفها
  • ثم يتم تبريدها لتصلب الطلاء بالكامل
  • بعد أن يتصلب الفيلم، يتم خبز الألواح لإزالة المذيبات الزائدة

الخطوة 4: الفحص والاختبار البصري

  • يقوم العمال بفحص اللوح المطلي لضمان طبقة متساوية
  • يتم إجراء الاختبارات لتحديد سمك الطلاء والمتطلبات الأخرى

الخطوة 5: التعرض للضوء

  • يتم تغطية الألواح بقناع ضوئي وتعريضها للضوء أو مصدر إشعاع آخر
  • عند استخدام التصوير بالليزر المباشر، لا تكون هناك حاجة لأداة التصوير. يقوم الليزر بطباعة الدائرة مباشرة على المقاومة
  • اعتمادًا على نوع المقاومة، قد تتصلب الأجزاء المكشوفة أو تصبح قابلة للذوبان

الخطوة 6: تطوير مقاوم الضوء

  • ولتطوير المقاومة وكشف الدوائر، تتم معالجة الألواح في محلول كيميائي
  • يذيب المحلول الأجزاء القابلة للذوبان، ويترك الجزء المخفي مغطى بالمقاومة غير القابلة للذوبان

وفي وقت لاحق، يتم حفر الألواح باستخدام المواد الكيميائية، وإزالة الأجزاء النحاسية المكشوفة. يحتوي النمط المتبقي على آثار موصلة لتوصيل المكونات الموجودة على اللوحة المجمعة.

طبقة رقيقة مقاومة للضوء PCB
طبقة رقيقة مقاومة للضوء PCB
الموارد: https://www.youtube.com/watch?2hQfGtSFe_0

كيف يمكنك تحديد سمك مقاومة ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

تعتبر سماكة المقاومة عاملاً حاسماً عند إنتاج لوحات الدوائر. فهو يساعد على تحديد كمية الطاقة الإشعاعية المطلوبة لتفعيل المقاومة ويساعد على تجنب مشاكل التعرض مثل الآثار الفاشلة.

يأتي نوع الفيلم الجاف بسمك محدد مسبقًا يتراوح بين 1 و2 مل - أو أكثر سمكًا قليلاً إذا كان مخصصًا لخيمة الثقب. مقاومة الرطب لا؛ سمكها يعتمد على طريقة التطبيق.

في حين أن كمية الراتنج يمكن أن تساعد في قياس السُمك، فقد تنشأ أخطاء بسبب عدم استواء أسطح اللوحة أو تبخر المذيبات.

تقنيات القياس المختلفة، مثل قياس تداخل الضوء الأبيض (WLI) و مجهر القوة الذرية (AFM)، يمكن التحقق من سمك. إنها توفر دقة أكبر ولا تتداخل مع بنية المقاومة.

إزالة مقاوم الضوء باستخدام هيدروكسيد الصوديوم
إزالة مقاوم الضوء باستخدام هيدروكسيد الصوديوم
الموارد: https://www.youtube.com/watch?IPsE64PMzMg

كيف يمكنك إزالة مقاوم الضوء من ثنائي الفينيل متعدد الكلور؟

بعد الحفر، يتطلب مقاوم الضوء ثنائي الفينيل متعدد الكلور الإزالة الكاملة. يمكنك القيام بذلك باستخدام المواد الكيميائية أو باستخدام الطرق الميكانيكية جسديًا. وتشمل الطرق الأخرى التجريد الحراري واستخدام طاقة البلازما.

التجريد الكيميائي هو الطريقة الأكثر استخدامًا. يتضمن ذلك غمر الألواح في محلول كيميائي يحتوي على الأسيتون أو كلوريد الميثيلين ومركبات أخرى.

يتطلب التجريد الميكانيكي فرك المقاومة أو تفجيرها بجزيئات كاشطة أو نفاثات ماء عالية الضغط. لإزالة المقاومة حرارياً، قم بتسخين اللوحة إلى درجات حرارة عالية. الحرارة الناتجة تبخر المقاومة.

يعمل التجريد بالبلازما مثل الطريقة الحرارية. ويستخدم البلازما ذات الضغط المنخفض لتحطيم البنية الكيميائية المقاومة، وتحويلها إلى غاز. إنها الطريقة الأكثر فعالية.

وفي الختام

إن مقاومة الضوء لثنائي الفينيل متعدد الكلور هي مادة حساسة للضوء تستخدم لطباعة آثار لوحة الدائرة. إنه يعمل عن طريق إخفاء نمط التتبع على الركائز المغطاة بالنحاس قبل النقش. تتوفر مقاومات مختلفة، تقدم كل منها فوائد مختلفة. يضمن تحديد النوع الصحيح مستويات السُمك والدقة الصحيحة.

احدث المقالات
اتصل بنا
ارسل رسالة