JP2022520963A - プリント回路基板上の水溶性プリフラックス層に関する情報を取得する方法 - Google Patents
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Abstract
Description
- プリント回路基板の領域の一部を覆う銅層を有するプリント回路基板を提供するまたは製造するステップであって、ソルダーレジストは、銅層上に配置され、ソルダーレジストは、開口部を有し、開口部において、銅層の銅表面は、個々の厚さを有する水溶性プリフラックスの層によって覆われる、ステップと、
- 放射線ビームを放出するのに適した放射線源、
蛍光放射線を検出するための検出ユニット、および
放射線源とプリント回路基板を少なくとも一次元で互いに相対的に移動させるように構成された移動装置、
を備える蛍光測定システムを提供するステップと、
を備え、
方法は、
a)プリント回路基板の開口部の位置に関する情報を取得するステップ
b)開口部の少なくとも1つを選択し、それによって少なくとも1つの選択された開口部を取得するステップ
c)移動装置によって放射線源とプリント回路基板を互いに相対的に移動し、放射線ビームが少なくとも1つの選択された開口部内におよび少なくとも1つの選択された開口部の水溶性プリフラックスの層に照射されるような位置に放射線源を配置するステップ
d)水溶性プリフラックスから放出される蛍光放射線を検出ユニットで検出するステップ
を備える。
e)少なくとも1つの選択された開口部における水溶性プリフラックスの層の個々の厚さを決定するステップ
をさらに備える。
- 放射線源と検出ユニット、および
- プリント回路基板
を少なくとも2次元で互いに相対的に移動するように構成されている。
- 放射線源、および好ましくは検出ユニット、
- PCB
の1つまたは複数の移動を可能にする。
- 水溶性プリフラックスの参照層の異なる参照サンプルの参照蛍光放射線を検出するステップであって、参照サンプルのそれぞれにおいて、参照層は既知の厚さを有する、ステップ(このステップでは、水溶性プリフラックスの層の個々の厚さを決定するためにも使用される蛍光測定システムが好ましく使用される)
- 水溶性プリフラックスの層の厚さへの参照蛍光放射線の割り当てを取得するステップ
を備える。
- 割り当てで同じ値を見つけるために、ステップd)の蛍光放射線の検出値を割り当てと比較するステップであって、割り当ての確立時にまったく同じ値が検出されなかった場合、割り当ての値は補間値とすることができる、ステップ
- 割り当てで割り当てられた厚さを識別するステップ
によって行われる。
- ステップd)で検出された蛍光放射線の信号または強度、および/または
- ステップe)で決定された水溶性プリフラックスの層の個々の厚さ
が希望の範囲または定格範囲内にあるかどうかをチェックするステップを含む。
i)プリント基板を廃棄するステップ
ii)水溶性プリフラックスの層の個々の厚さを変更するためにプリント回路基板を再仕上げするステップ
iii)少なくとも一つのさらなるプリント回路基板上の水溶性プリフラックスの層の個々の厚さが所望範囲内または定格範囲内となるために、少なくとも一つのさらなるプリント回路基板上に水溶性プリフラックス層の製造方法を適応させるステップ
のうちの1つまたは複数をさらに含む。
- OSP生産のプロセスを中断するステップ
- OSP形成化合物を含む溶液中のOSP形成化合物の濃度を変更するステップ
- プロセス時間、特にOSP形成化合物を含む溶液への浸漬時間を変更するステップ
- プロセス温度を変更するステップ
- OSP形成化合物を含む溶液のpHを変更するステップ
の1つまたは複数を含むことが好ましい。
- プリント回路基板上の少なくとも1つの選択された開口部の位置に関する情報を、放射線源とプリント回路基板の相対的な動きを制御するコントローラに提供するステップ
を備え、
ステップc)において、放射線源およびプリント回路基板の互いに対する相対的な移動、および放射線源の配置は、コントローラによって制御される。コントローラは、好ましくは、移動装置の一部またはさらなる装置例えば、移動装置に接続されたコンピュータの一部である。
- 開口部の面積と水溶性プリフラックスの層の厚さの間の割り当てを決定するステップ
をさらに含む。
蛍光測定システムは、レーザーベースの蛍光測定ヘッドであるSITA CompanyのCleano Spector(登録商標)であった。
原理を図1に示す。SITA Cleano Spectorは、365nmの励起周波数を使用し、460nmの周波数でそれぞれの基板から放出された光を検出する。ビームガイダンスとさまざまなフィルターにより、放出された光のみが検出器に到達する。0~2000RFU(相対蛍光単位)の値を記録することができる。
10 蛍光測定システム
11 放射線ビームを放出する放射線源
12 検出ユニット、好ましくは光学的検出ユニット
13 ローパスフィルター
14 ハイパスフィルター
15 半透性ミラー
16 プリント回路基板(PCB)
17 PCBの一部である銅層のための基板
18 銅層、PCBの一部
19 ソルダーレジスト、PCBの一部
20 水溶性プリフラックス(OSP)
21 コンタクトパッドへのアクセスを可能にする開口部(この断面図の開口部の端)
22 放射線ビーム、UV光
23 蛍光放射線
それぞれ35μmの銅箔を有するFR4ベース材料(5x5cm)の4つのサンプルが、15秒から120秒の範囲内の異なる堆積時間の結果として、異なるOSP層厚の水溶性プリフラックスAtotech OS Tech(登録商標)の層で堆積された。このOSPの主成分は2-[(4-クロロフェニル)メチル]-1H-ベンズイミダゾールである。表1に結果を示す。
層の厚さの分布は、2つの方法によってプリント回路基板上で決定される。この目的のために、プリント回路基板上のOSPで覆われた異なる類似の開口部で測定が行われる。
11 放射線源
12 検出ユニット、光学的検出ユニット
13 ローパスフィルター
14 ハイパスフィルター
15 半透性ミラー
16 プリント回路基板(PCB)
17 基板
18 銅層、PCBの一部
19 ソルダーレジスト、PCBの一部
20 水溶性プリフラックス(OSP)
21 開口部
22 放射線ビーム、UV光
23 蛍光放射線
24 移動装置
25 保持装置
26 ガイダンス
Claims (17)
- プリント回路基板上の水溶性プリフラックス層の情報を得る方法であって、前記方法は、
プリント回路基板(16)の領域の一部を覆う銅層(18)を有するプリント回路基板(16)を提供するまたは製造するステップであって、ソルダーレジスト(19)が前記銅層(18)上に配置され、かつ前記ソルダーレジスト(19)が開口部(21)を有し、前記開口部(21)において、前記銅層(18)の銅表面が個々の厚さを有する水溶性プリフラックス(20)の層で覆われている、ステップと、
蛍光測定システム(10)を提供するステップであって、前記蛍光測定システム(10)は、
放射線ビーム(22)を放射するのに適した放射線源(11)、
蛍光放射線(23)を検出するための検出ユニット(12)および
前記放射線源(11)および前記プリント回路基板(16)を少なくとも一次元で互いに相対的に移動するよう構成された移動装置(24)
を備える、ステップと、
を備え、
前記方法は、
a)前記プリント回路基板(16)状の前記開口部(21)の位置の情報を得るステップ(S2)と、
b)少なくとも1つの前記開口部(21)を選択し、それにより少なくとも1つの選択された開口部を得るステップ(S3)と、
c)前記移動装置(24)によって前記放射線源(11)および前記プリント回路基板(16)を互いに相対的に移動し、前記放射線ビーム(22)が前記少なくとも1つの選択された開口部(21)、および前記少なくとも1つの選択された開口部の前記水溶性プリフラックス(20)の層に照射される位置に前記放射線源(11)を配置するステップ(S4)と、
d)前記水溶性プリフラックス(20)から放出される前記蛍光放射線(23)を前記検出ユニット(12)で検出するステップ(S5)と、
を備える、方法。 - 前記方法は、前記水溶性プリフラックスの層の個々の厚さを決定するための方法であり、前記方法は、
e)前記少なくとも1つの選択された開口部における前記水溶性プリフラックス(20)の層の個々の厚さを決定するステップ(S6)
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - ステップc)において、ソルダーレジスト(19)が照射されないように、前記放射線ビーム(22)が照射される、請求項1または2に記載の方法。
- 基準水溶性プリフラックスの層の異なる基準サンプルの基準蛍光放射線を検出するステップであって、各前記基準サンプルにおいて、基準層は既知の厚さを有する、ステップと、
前記水溶性プリフラックスの層の厚さに対する前記基準蛍光放射線の割り当てを得るステップと、
を備える、請求項1~3のいずれか一項に記載の方法。 - 前記個々の厚さが前記割り当てに基づいて決定される、請求項2に従属する請求項4に記載の方法。
- ステップd)で検出された前記蛍光放射線の信号または強度、および/または
ステップe)で決定された前記水溶性プリフラックスの層の前記個々の厚さ
が所望の範囲または定格範囲内であるかどうかを確認するステップを備える、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。 - i)前記プリント回路基板(16)を廃棄するステップ、
ii)前記水溶性プリフラックスの層の前記個々の厚さを変更するために前記プリント回路基板(16)を再仕上げするステップ、
iii)前記少なくとも1つのさらにプリント回路基板の水溶性プリフラックスの層の個々の厚さを所望の範囲または定格範囲内とするために、少なくとも1つのさらなるプリント回路基板上への水溶性プリフラックスの層の製造方法を適応させるステップ、
の1または複数のステップをさらに備える、請求項6に記載の方法。 - 前記開口部の位置に関する情報がデータセットに含まれ、ステップa)において、前記開口部の位置に関する情報が前記データセットから得られる、請求項1~7のいずれか一項に記載の方法。
- 前記放射線源(11)および前記プリント回路基板(16)の相対的な移動を制御するコントローラに前記プリント回路基板の少なくとも1つの選択された開口部の位置に関する情報を提供するステップを備え、
ステップc)において、前記放射線源(11)および前記プリント回路基板(16)を互いに相対的に移動し、前記放射線源を配置するステップが前記コントローラによって制御されている、請求項1~8のいずれか一項に記載の方法。 - ステップb)~d)が1または複数回繰り返され、各繰り返しにおいて、ステップb)でさらなる開口部が選択され、前記さらなる開口部におけるそれぞれの照射位置において前記水溶性プリフラックスの層の厚さが決定される、請求項2~9のいずれか一項に記載の方法。
- 前記さらなる開口部、または複数回の繰り返しにおいては、さらなる複数の開口部が異なる面積を有し、前記方法は、
開口部の面積および前記水溶性プリフラックスの層の厚さの間の割り当てを決定するステップをさらに備える、請求項10に記載の方法。 - ステップb)~d)が、1または複数回繰り返され、各繰り返しにおいて、ステップb)で同じ前記開口部が選択され、ステップc)で前記放射線源が異なる位置に移動され、前記同じ開口部内の前記水溶性プリフラックスの層の異なる位置に照射される、請求項1~11のいずれか一項に記載の方法。
- 前記水溶性プリフラックスがイミダゾール化合物および/またはベンズイミダゾール化合物を含む、請求項1~12のいずれか一項に記載の方法。
- 前記水溶性プリフラックスがイミダゾール‐Cu(I)錯体および/またはベンズイミダゾール-Cu(I)錯体を含み、前記水溶性プリフラックスの層が少なくとも部分的に有機金属層である、請求項1~13のいずれか一項に記載の方法。
- 前記放射線ビームが前記水溶性プリフラックスの層の0.5mm2~1mm2の面積を照射する、請求項1~14のいずれか一項に記載の方法。
- 前記プリント回路基板(16)を製造するステップが、前記開口部(21)および前記開口部(21)内の前記銅層(18)の銅表面に水溶性プリフラックス(20)の層を堆積させるステップ(S0)を含む、請求項1~15のいずれか一項に記載の方法。
- 少なくとも1つの選択された開口部(21)が少なくとも1mm2の面積を有する、請求項1~16のいずれか一項に記載の方法。
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