O que é gravura de metal?

A gravura é uma tecnologia que utiliza corrosão química ácida forte, polimento mecânico ou eletrólise eletroquímica para tratar a superfície dos objetos. Além de melhorar a estética, também aumenta o valor agregado dos objetos. Desde o processamento tradicional de metais até a fabricação de semicondutores de alta tecnologia, todos eles estão dentro do escopo de aplicação da tecnologia de gravação.

A gravação de metais é uma tecnologia para remover materiais metálicos por meio de reação química ou impacto físico. A tecnologia de gravura de metal pode ser dividida em gravura úmida e gravura a seco. A gravação de metais consiste em uma série de processos químicos. Diferentes condicionadores têm diferentes características de corrosão e resistência para diferentes materiais metálicos.

A gravação de metal, também conhecida como gravação fotoquímica, refere-se à remoção da película protetora da área de gravação de metal após exposição, fabricação de placas, desenvolvimento e contato com a solução química no processo de gravação de metal, de modo a obter corrosão por dissolução, formação de solavancos, ou oco. Foi usado pela primeira vez para fabricar chapas convexas côncavas impressas, como chapa de cobre e chapa de zinco. É amplamente utilizado para reduzir o peso do painel de instrumentos ou processar peças finas, como placa de identificação. Através da melhoria contínua da tecnologia e dos equipamentos de processo, a tecnologia de gravação foi aplicada à aviação, máquinas, indústria química e processos de fabricação de semicondutores para o processamento de produtos de gravação de metais de precisão de peças finas eletrônicas.

Tipos de tecnologia de gravação

Gravação úmida:

A corrosão úmida consiste em imergir o wafer em uma solução química adequada ou pulverizar a solução química no wafer para extinguir e remover os átomos na superfície do filme através da reação química entre a solução e o objeto gravado, de modo a obter o efeito finalidade do ataque ácido Durante o ataque úmido, os reagentes na solução primeiro se difundem através da camada limite estagnada e, em seguida, atingem a superfície do wafer para produzir vários produtos por meio de reações químicas. Os produtos da reação química de ataque são produtos da fase líquida ou gasosa, que são então difundidos através da camada limite e dissolvidos na solução principal. A gravação úmida não apenas gravará na direção vertical, mas também terá o efeito da gravação horizontal.

Gravura a seco:

O ataque a seco geralmente é um ataque de plasma ou ataque químico. Devido aos diferentes efeitos de gravação, os átomos físicos dos íons no plasma, a reação química dos radicais livres ativos e os átomos da superfície dos dispositivos (wafers), ou a combinação dos dois, incluem os seguintes conteúdos:

gravação física: gravação por pulverização catódica, gravação por feixe de íons

gravura química: gravura a plasma

ataque físico-químico composto: ataque de íons reativo (RIE)

Dry etching is a kind of anisotropic etching, which has good directivity, but the selectivity is worse than wet etching. In plasma etching, plasma is a partially dissociated gas, and gas molecules are dissociated into electrons, ions and other substances with high chemical activity. The biggest advantage of dry etching is “anisotropic etching”. However, the selectivity of dry etching is lower than that of wet etching. This is because the etching mechanism of dry etching is physical interaction; Therefore, the impact of ions can remove not only the etching film, but also the photoresist mask.

Processo de gravação

De acordo com o tipo de metal, o processo de gravura será diferente, mas o processo geral de gravura é o seguinte: placa de gravura metálica → limpeza e desengorduramento → lavagem com água → secagem → revestimento de filme ou tinta de serigrafia → secagem → desenho de exposição → revelação → lavagem e secagem com água → gravação → remoção de filme → secagem → inspeção → embalagem do produto acabado.

1. Processo de limpeza antes da gravação em metal:

O processo antes de gravar aço inoxidável ou outros metais é o tratamento de limpeza, que é usado principalmente para remover sujeira, poeira, manchas de óleo, etc. na superfície do material. O processo de limpeza é a chave para garantir que o filme ou tinta de serigrafia subsequente tenha boa adesão à superfície do metal. Portanto, a mancha de óleo e o filme de óxido na superfície de ataque do metal devem ser completamente removidos. O desengorduramento deve ser determinado de acordo com a mancha de óleo da peça. É melhor desengordurar a tinta de serigrafia antes do desengorduramento elétrico para garantir o efeito desengordurante. Além do filme de óxido, a melhor solução de decapagem deve ser selecionada de acordo com o tipo de metal e a espessura do filme para garantir a limpeza da superfície. Deve estar seco antes da impressão da tela. Se houver umidade.

2. Colar filme seco ou camada adesiva fotossensível de tela de seda:

De acordo com o material real do produto, a espessura e a largura exata da figura, é determinado o uso de filme seco ou serigrafia de filme úmido. Para produtos com espessuras diferentes, fatores como o tempo de processamento de gravação necessário para os gráficos do produto devem ser considerados ao aplicar a camada fotossensível. Pode fazer uma camada adesiva fotossensível mais espessa ou mais fina com bom desempenho de cobertura e alta definição de padrões produzidos pela gravação de metais.

3. Secagem:

Após a conclusão do filme ou tinta de serigrafia em rolo, a camada adesiva fotossensível precisa ser completamente seca para se preparar para o processo de exposição. Ao mesmo tempo, certifique-se de que a superfície esteja limpa e livre de aderências, impurezas, etc.

4. Exposição:

Este processo é um importante processo de gravação de metais, e a energia de exposição será considerada de acordo com a espessura e precisão do material do produto. Esta é também a personificação da capacidade técnica das empresas de gravura. O processo de exposição determina se a gravação pode garantir uma melhor precisão de controle dimensional e outros requisitos.

5. Desenvolvimento:

Depois que a camada adesiva fotossensível na superfície da placa de gravação de metal é exposta, a camada adesiva padrão é curada após a exposição. Então, a parte indesejada do padrão, ou seja, a parte que precisa de corrosão, é exposta. O processo de desenvolvimento também determina se o tamanho final do produto pode atender aos requisitos. Este processo removerá completamente a camada adesiva fotossensível desnecessária do produto.

6. Processo de gravação ou gravação:

Após a conclusão do processo de pré-fabricação do produto, a solução química será gravada. Este processo determina se o produto final é qualificado. Este processo envolve a concentração da solução de gravação, temperatura, pressão, velocidade e outros parâmetros. A qualidade do produto precisa ser determinada por esses parâmetros.

7. Remoção:

A superfície do produto gravado ainda é coberta com uma camada de adesivo fotossensível, e a camada adesiva fotossensível na superfície do produto gravado precisa ser removida. Como a camada adesiva fotossensível é ácida, ela é expandida principalmente pelo método de neutralização ácido-base. Após a limpeza por transbordamento e limpeza ultrassônica, remova a camada adesiva fotossensível da superfície para evitar resíduos de adesivo fotossensível.

8. Teste:

Depois que o filme é tirado, o seguinte é o teste, a embalagem e o produto final é confirmado se atende às especificações.

Precauções no processo de gravação

reduzir a corrosão lateral e bordas salientes e melhorar o coeficiente de processamento de gravação de metal: geralmente, quanto mais tempo a placa impressa estiver na solução de gravação de metal, mais grave será a gravação lateral. O corte inferior afeta seriamente a precisão do fio impresso, e o corte inferior sério não produzirá um fio fino. Quando o rebaixo e a borda diminuem, o coeficiente de gravação aumenta. O alto coeficiente de gravação indica que a linha fina pode ser mantida e a linha gravada está próxima do tamanho da imagem original. Se a resistência de revestimento é liga de estanho-chumbo, estanho, liga de estanho-níquel ou níquel, a borda excessivamente saliente levará a um curto-circuito do condutor. Como a borda saliente é fácil de quebrar, uma ponte elétrica é formada entre dois pontos do condutor.

melhore a consistência da taxa de processamento de gravação entre placas: na gravação contínua de placas, quanto mais consistente a taxa de processamento de gravação de metal, mais uniforme a placa de gravação pode ser obtida. Para manter o melhor estado de gravação no processo de pré-gravação, é necessário selecionar uma solução de gravação que seja fácil de regenerar e compensar e fácil de controlar a taxa de gravação. Selecione tecnologias e equipamentos que possam fornecer condições operacionais constantes e controlar automaticamente vários parâmetros da solução. Pode ser realizado controlando a quantidade de cobre dissolvido, valor de pH, concentração da solução, temperatura, uniformidade do fluxo da solução, etc.

melhorar a uniformidade da velocidade de processamento de gravação de metal de toda a superfície da placa: a uniformidade de gravação dos lados superior e inferior da placa e cada parte da superfície da placa é determinada pela uniformidade da taxa de fluxo da solução de gravação de metal no superfície da placa. No processo de gravação, as taxas de gravação das placas superior e inferior são muitas vezes inconsistentes. A taxa de gravação da superfície da placa inferior é maior do que a da superfície da placa superior. Devido ao acúmulo de solução na superfície da placa superior, a reação de gravação é enfraquecida. A gravação irregular das placas superior e inferior pode ser resolvida ajustando a pressão de injeção dos bicos superior e inferior. O sistema de pulverização e os bicos oscilantes podem melhorar ainda mais a uniformidade de toda a superfície, tornando a pressão de pulverização do centro e da borda da placa diferente.

Vantagens do processo de gravação

Porque o processo de gravação de metal é gravado por solução química.

manter alta consistência com as matérias-primas. Não altera as propriedades, tensão, dureza, resistência à tração, resistência ao escoamento e ductilidade do material. O processo de processamento da base é gravado no equipamento em estado atomizado e não há pressão óbvia na superfície.

sem rebarbas. No processo de processamento do produto, não há força de pressão em todo o processo e não haverá pontos de crimpagem, colisão e pressão.

pode cooperar com a estampagem pós-processamento para completar a ação de moldagem personalizada do produto. O método de ponto de suspensão pode ser usado para galvanoplastia de placa completa, colagem, eletroforese, escurecimento, etc., o que é mais econômico.

também pode lidar com miniaturização e diversificação, ciclo curto e baixo custo.

Campo de aplicação do processamento de gravura

eletrônicos de consumo

tecnologia de filtragem e separação

Aeroespacial

equipamento médico

máquinas de precisão

carro

artesanato de alta qualidade