Le processus de gravure des couches internes: Gravure acide
Dans notre dernier article, nous avons décrit la pratique de la Maîtrise Statistique des Procédés (MSP).
Il était nécessaire d’introduire ce sujet dès le début de ce parcours à travers lequel nous allons décrire l’ensemble du processus de fabrication des circuits imprimés.
Comme nous l’avons déjà souligné, en effet, même les produits à technologie standard requièrent de nombreuses étapes de production qui prévoient l’utilisation de pas moins de 30 machines et lignes de production différentes ainsi que des environnements appropriés en termes de température, humidité et propreté.
Il est donc essentiel de s’assurer que chaque étape de la production est stable et maîtrisée, sous peine de produire des déchets, d’engendrer des coûts supplémentaires et, par conséquent, de réduire la compétitivité, tant au niveau du prix que des délais de livraison.
La partie du processus qui suit les phases de laminage et de photogravure correspond à la phase de développement du film sec – gravure du cuivre – strippage du film sec.
Cette phase prévoit:
- l’enlèvement par gravure du cuivre nu avec le développement du film sec pour ne laisser sur le panneau que le cuivre correspondant aux pistes prévues par des fichiers Gerber
- l’enlèvement également du film sec conservé jusqu’à présent pour protéger les pistes.
Pour que le résultat de ce processus soit optimal, il faut que la gravure chimique maintienne des conditions précises d’«équilibre» des différents constituants et que la température soit stable.
Le traitement des fumées de gravure et des boues produites est fondamental à cet égard: l’équilibre doit être assuré par l’effet combiné de ce qui est ajouté et, en même temps, soustrait à la gravure chimique en cours.
La vitesse d’entraînement de la couche interne sur la bande de la ligne de gravure est elle aussi importante: elle doit être optimisée en fonction de l’épaisseur du cuivre de la couche interne à graver.
Le tableau de la page suivante indique notamment la largeur minimale de piste et/ou d’isolation admise en fonction de l’épaisseur du cuivre de base de la couche interne.
Le résultat du processus de gravure acide dépend non seulement du processus de gravure lui-même mais aussi des processus précédents, l’adhérence du film sec doit être optimale pour éviter, par exemple, des phénomènes de sous-gravure ; pendant la phase d’exposition, le film sec doit être parfaitement propre, la présence d’une particule étrangère ne permettrait pas en effet une bonne polymérisation du film sec au niveau de ce corps étranger. Cette éventualité comporterait l’enlèvement, en ce point précis, du film sec lors de son développement et, immédiatement après, la sous-gravure du cuivre, ce qui générerait un manque de cuivre non désiré, un vide.
Ce ne sont là que quelques-unes des variables qui doivent être prises en compte pour le développement correct de la production des circuits imprimés.
Nous en examinerons ensemble de nombreuses autres en poursuivant ce parcours.