
PCB外层知识讲解2.pptx
67页圖形轉移(外層)制程教案一、什麼是圖形轉移一、什麼是圖形轉移二、工藝流程簡介二、工藝流程簡介三、外層設備寫真三、外層設備寫真四、主物料簡介四、主物料簡介五、制程工藝制作五、制程工藝制作六、常見故障及排除方法六、常見故障及排除方法 教教 案案 綱綱 要要 制造印刷板过程中的一道工序就是將照相底版上的电制造印刷板过程中的一道工序就是將照相底版上的电路图像转移到覆铜箔层压板上,形成一种抗蚀或抗电镀的路图像转移到覆铜箔层压板上,形成一种抗蚀或抗电镀的掩膜图像抗蚀图像用于掩膜图像抗蚀图像用于“印制蚀刻工艺印制蚀刻工艺”,即用保护性,即用保护性的抗蚀材料在覆铜箔层压板上形成正相图像,那些未被抗的抗蚀材料在覆铜箔层压板上形成正相图像,那些未被抗蚀剂保护的不需要的铜箔,在随后的化学蚀刻工序中被去蚀剂保护的不需要的铜箔,在随后的化学蚀刻工序中被去掉,蚀刻后去除抗蚀层,便得到所需的裸铜电路图像而掉,蚀刻后去除抗蚀层,便得到所需的裸铜电路图像而抗电镀图像用于抗电镀图像用于“图形电镀工艺图形电镀工艺”,即用保护性的抗蚀材,即用保护性的抗蚀材料在覆铜层压板上形成负相图像,使所需要的图像是铜表料在覆铜层压板上形成负相图像,使所需要的图像是铜表面,经过清洁、粗化等处理后,在其上电镀铜或电镀金属面,经过清洁、粗化等处理后,在其上电镀铜或电镀金属保护层保护层(锡铅、锡镍、锡、金等锡铅、锡镍、锡、金等),然后去掉抗蚀层进行蚀,然后去掉抗蚀层进行蚀刻,电镀的金属保护层在蚀刻工序中起抗蚀作用。
刻,电镀的金属保护层在蚀刻工序中起抗蚀作用一、什麼是圖形轉移一、什麼是圖形轉移圖形轉移工艺过程概括如下:圖形轉移工艺过程概括如下:1.1.印制蚀刻工艺流程:印制蚀刻工艺流程:下料下料板面清洁处理板面清洁处理涂湿膜涂湿膜曝光曝光显影(贴干膜显影(贴干膜曝曝光光显影)显影)蚀刻蚀刻去膜去膜进入下工序进入下工序2.2.圖形电镀工艺过程概括如下:圖形电镀工艺过程概括如下:下料下料钻孔钻孔孔金属化孔金属化预镀铜预镀铜板面清洁板面清洁涂湿膜涂湿膜曝曝光光显影(贴干膜显影(贴干膜曝光曝光显影)显影)形成负相图象形成负相图象图形镀铜图形镀铜图形电镀金属抗蚀层图形电镀金属抗蚀层去膜去膜蚀刻蚀刻进入下进入下工序工序 二、工藝流程簡介二、工藝流程簡介 图像转移有两种方法,一种是网印图像转移,一种是光化学图图像转移有两种方法,一种是网印图像转移,一种是光化学图像转移网印图像转移比光像转移网印图像转移比光 化学图像转移成本低,在生产批量大的化学图像转移成本低,在生产批量大的情况下更是如此,但是网印抗蚀印料通常只能制造大于情况下更是如此,但是网印抗蚀印料通常只能制造大于 或等于或等于o o25mm25mm的印制导线,而光化学图像转移所用的光致抗蚀剂制造分辨率的印制导线,而光化学图像转移所用的光致抗蚀剂制造分辨率高的清晰图高的清晰图 像。
本章所述内容为后一种方法本章所述内容为后一种方法光化学图像转移需要使用光致抗蚀剂,下面介绍有关光致抗蚀剂的光化学图像转移需要使用光致抗蚀剂,下面介绍有关光致抗蚀剂的一些基本知识一些基本知识1)1)光致抗蚀剂:用光化学方法获得的,能抵抗住某种蚀刻液或电镀溶光致抗蚀剂:用光化学方法获得的,能抵抗住某种蚀刻液或电镀溶液浸蚀液浸蚀 的感光材料的感光材料2)2)正性光致抗蚀剂:光照射部分分解正性光致抗蚀剂:光照射部分分解(或软化或软化),曝光显影之后,能把,曝光显影之后,能把生产用照相底版上透生产用照相底版上透 明的部分从板面上除去明的部分从板面上除去3)3)负性光致抗蚀剂:光照射部分聚合负性光致抗蚀剂:光照射部分聚合(或交联或交联),曝光显影之后,能把,曝光显影之后,能把生产用照相底版上透生产用照相底版上透 明的部分保留在板面上明的部分保留在板面上4)4)光致抗蚀剂的分类:光致抗蚀剂的分类:按用途分为耐蚀刻抗蚀剂和耐电镀抗蚀剂按用途分为耐蚀刻抗蚀剂和耐电镀抗蚀剂按显影类型分为全水溶性抗蚀剂、半水溶性抗蚀剂和溶剂性抗蚀剂按显影类型分为全水溶性抗蚀剂、半水溶性抗蚀剂和溶剂性抗蚀剂按物理状态分为液体抗蚀剂和干膜抗蚀剂。
按物理状态分为液体抗蚀剂和干膜抗蚀剂按感光类型分为正性抗蚀剂和负性抗蚀剂按感光类型分为正性抗蚀剂和负性抗蚀剂图像转移的方法图像转移的方法 三、外層設備寫真三、外層設備寫真1.1.干膜前處理站干膜前處理站2.2.壓膜站壓膜站3.3.曝光站曝光站4.4.顯影站顯影站流程圖流程圖進料區圖片進料區圖片進料區進料區1.1.干膜前處理站干膜前處理站-進料進料注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖磨刷機圖片磨刷機圖片磨刷磨刷1.1.干膜前處理站干膜前處理站-磨刷磨刷注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖冷卻翻板機圖片冷卻翻板機圖片冷卻冷卻1.1.干膜前處理站干膜前處理站-冷卻冷卻注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖收板機圖片收板機圖片收板收板1.1.干膜前處理站干膜前處理站-收板收板注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-投板投板流程圖流程圖投板機圖片投板機圖片投板投板注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-清潔清潔流程圖流程圖清潔機圖片清潔機圖片清潔清潔注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-預熱預熱流程圖流程圖預熱機圖片預熱機圖片預熱預熱注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-壓膜壓膜流程圖流程圖壓膜機圖片壓膜機圖片壓膜壓膜注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-冷卻冷卻流程圖流程圖冷卻翻板機圖片冷卻翻板機圖片冷卻冷卻注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉2.2.壓膜站壓膜站-收板收板流程圖流程圖收板機圖片收板機圖片收板收板注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖暫存區圖片暫存區圖片暫存暫存2.2.壓膜站壓膜站-暫存暫存注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖曝光機圖片曝光機圖片曝光曝光3.3.曝光站曝光站-曝光曝光注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖暫存區圖片暫存區圖片暫存暫存3.3.曝光站曝光站-暫存暫存注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖撕撕Mylar區圖片區圖片撕撕Mylar4.4.顯影站顯影站-撕撕MylarMylar注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖顯影機圖片顯影機圖片顯影顯影4.4.顯影站顯影站-顯影顯影注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖收板機圖片收板機圖片收板收板4.4.顯影站顯影站-收板收板注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉流程圖流程圖檢修區圖片檢修區圖片檢修檢修4.4.顯影站顯影站-檢修檢修注明:作業:量的檢查:質的檢查:移轉 四、主物料簡介四、主物料簡介 印制电路图形的转移所使用的原材料,自出现印印制电路图形的转移所使用的原材料,自出现印制电路以来,原材料的研制与开发科学攻关工作从未停止制电路以来,原材料的研制与开发科学攻关工作从未停止过。
从原始阶段设计采用抗蚀油漆或虫胶漆手工描绘简单过从原始阶段设计采用抗蚀油漆或虫胶漆手工描绘简单的线路图形转移工艺技术的需要但随着微电子技术的飞的线路图形转移工艺技术的需要但随着微电子技术的飞速发展,大规模集成电路和超大规模集成电路的广泛应用,速发展,大规模集成电路和超大规模集成电路的广泛应用,要求印制电路板的制造技术,必须适应高密度、高精度、要求印制电路板的制造技术,必须适应高密度、高精度、细导线、窄间距及小孔径电路图形转移需要几十年来,细导线、窄间距及小孔径电路图形转移需要几十年来,研制与开发出新型的光致抗蚀剂与电路图形转移技术:如研制与开发出新型的光致抗蚀剂与电路图形转移技术:如光致抗蚀干膜、湿法贴膜技术、电泳光致抗蚀膜和直接成光致抗蚀干膜、湿法贴膜技术、电泳光致抗蚀膜和直接成像技术,都逐步地被制造印制电路板商家所采用,使电路像技术,都逐步地被制造印制电路板商家所采用,使电路图形的转移品质大幅度的提高本章主要就本廠所采用的图形的转移品质大幅度的提高本章主要就本廠所采用的电路图形转移原材料电路图形转移原材料光致抗蚀干膜光致抗蚀干膜加以简单介紹加以简单介紹.聚乙烯保护膜聚乙烯保护膜光致抗蚀剂光致抗蚀剂層層mylar(聚酯薄膜聚酯薄膜)4 4.1 1 光致抗蚀干光致抗蚀干膜膜外形外形圖圖聚酯薄膜聚酯薄膜:是支撑感光胶层的载体,使之涂布成膜,厚度通是支撑感光胶层的载体,使之涂布成膜,厚度通常为常为25m25m左右。
聚酯薄膜在曝左右聚酯薄膜在曝 光之后显影之前除去,防止光之后显影之前除去,防止曝光时氧气向抗蚀剂层扩散,破坏游离基,引起感光度下降曝光时氧气向抗蚀剂层扩散,破坏游离基,引起感光度下降光致抗蚀剂膜光致抗蚀剂膜:为干膜的主体,多为负性感光材料,其厚为干膜的主体,多为负性感光材料,其厚度视其用途不同,有若干种规格,最薄的可以是十几个微米,度视其用途不同,有若干种规格,最薄的可以是十几个微米,最厚的可达最厚的可达100m100m聚乙烯膜聚乙烯膜:是复盖在感光胶层上的保护膜,防止灰尘等污物是复盖在感光胶层上的保护膜,防止灰尘等污物粘污干膜,避免在卷膜时,每层粘污干膜,避免在卷膜时,每层 抗蚀剂膜之间相互粘连聚抗蚀剂膜之间相互粘连聚乙烯膜一般厚度为乙烯膜一般厚度为25m25m左右干膜光致抗蚀剂的制作是先把预先配制好的感光胶在高干膜光致抗蚀剂的制作是先把预先配制好的感光胶在高清洁度的条件下,在高精度的涂布机上涂覆于聚酯薄膜上,清洁度的条件下,在高精度的涂布机上涂覆于聚酯薄膜上,经烘道干燥并冷却后,覆上聚乙烯保护膜,卷绕在一个辊芯经烘道干燥并冷却后,覆上聚乙烯保护膜,卷绕在一个辊芯上4 4.2 2 光致抗蚀干光致抗蚀干膜膜層別說明層別說明 使用干膜时,首先应进行外观检查。
使用干膜时,首先应进行外观检查质量好的干膜必须无气泡、颗粒、杂质;抗蚀膜厚度质量好的干膜必须无气泡、颗粒、杂质;抗蚀膜厚度均匀;颜色均匀一致;无胶层流动如果干膜存在上述要均匀;颜色均匀一致;无胶层流动如果干膜存在上述要求中的缺陷,就会增加图像转移后的修版量,严重者根本求中的缺陷,就会增加图像转移后的修版量,严重者根本无法使用无法使用膜卷必须卷绕紧密、整齐,层间对准误差应小于膜卷必须卷绕紧密、整齐,层间对准误差应小于1mm1mm,这是为了防止在贴膜时因卷绕误差而弄脏热压辊,也不,这是为了防止在贴膜时因卷绕误差而弄脏热压辊,也不会因卷绕不紧而出现连续贴膜的故障聚酯薄膜应尽可能会因卷绕不紧而出现连续贴膜的故障聚酯薄膜应尽可能薄,聚酯膜太厚会造成曝光时光线严重散射,而使图像失薄,聚酯膜太厚会造成曝光时光线严重散射,而使图像失真,降低干膜分辨率聚酯薄膜必须透明度高,否则会增真,降低干膜分辨率聚酯薄膜必须透明度高,否则会增加曝光时间聚乙烯保护膜厚度应均匀,如厚度不均匀将加曝光时间聚乙烯保护膜厚度应均匀,如厚度不均匀将造成光致抗蚀层胶层流动,严重影响干膜的质量造成光致抗蚀层胶层流动,严重影响干膜的质量。
4 4.3.3干膜外觀干膜外觀檢驗常識檢驗常識 干膜在储存过程中可能由于溶剂的挥发而变脆,也可能干膜在储存过程中可能由于溶剂的挥发而变脆,也可能由于环境温度的影响而产生热聚合,或因抗蚀剂产生局部流由于环境温度的影响而产生热聚合,或因抗蚀剂产生局部流动而造成厚度不均匀动而造成厚度不均匀(即所谓冷流即所谓冷流),这些都严重影响干膜的,这些都严重影响干膜的使用因此在良好的环境里储存干膜是十分重要的因此在良好的环境里储存干膜是十分重要的技术要求规定,干膜应储存在阴凉而洁净的技术要求规定,干膜应储存在阴凉而洁净的 室内,防室内,防止与化学药品和放射性物质一起存放储存条件为:黄光区,止与化学药品和放射性物质一起存放储存条件为:黄光区,温度低于温度低于27(521 27(521 为最佳为最佳),相对湿度,相对湿度5050左右储存期左右储存期从出厂之日算起不小于六个。
