【正文】 為減少修版量，應特別 注意上述問題。待顯影前再揭去聚酯膜。 ．為使每次曝光能量相同，使用光能量積分儀來計量曝光。 2022/8/25 75 如何正確確定曝光時間呢 ? ? 由于應用于膜的各廠家所用的曝光機不同，即光源，燈的功率及燈距不同，因此干膜生產 廠家很難推薦一個固定的曝光時間。曝光一般在自動雙面曝光 機內進行，現在曝光機根據光源的冷卻方式不同，可分風冷和水冷式兩種 ◎ 影響曝光成像質量的因素 影響曝光成像質量的因素除干膜光致抗蝕劑的性能外，光源的選擇、曝光時間 (曝光量 ) 的控制、照相底版的質量等都是影響曝光成像質量的重要因素。 連續(xù)貼膜時要注意在上、下干膜送料輥上裝干膜時要對齊， 單張貼時，膜的尺寸要稍小于板面，以防抗蝕劑粘到熱壓輥上。 2022/8/25 66 ? 電解清洗工藝過程如下： 進料 → 電解清洗 → 水洗 → 微蝕刻 → 水洗 → 鈍化 → 水洗 → 干燥 → 出料 ? ① 電解清洗主要作用是去掉基板銅箔表面的氧化物、指紋、其它有機沾污和含鉻鈍化物。硬毛型刷子的顯著優(yōu)點是尼龍絲耐磨性好，因而使用壽命長，大約 是壓縮型刷子的十倍，但是這種刷子不宜用于處理多層板內層基板，因基板薄不僅處理效果不 理想，而且還會造成基板卷曲。 當使用于膜作為掩孔蝕刻時，要求干膜具有足夠的柔韌性，以能夠承受顯影過程、蝕刻過 程液體壓力的沖擊而不破裂，這就是干膜的掩蔽性能。光線透 過照相底版和聚酯薄膜對干膜曝光時，由于聚酯薄膜對光線的散射作用，使光線側射，因而降 低了干膜的分辨率，聚酯薄膜越厚，光線側射越嚴重，分辨率越低。 ? 第一次響應時的光密度和飽和光密度的比值稱為深度曝光系數。技術要求規(guī)定，干膜光譜吸收區(qū)域波長為 310～ 440毫微米 (nm)，安全光區(qū)域波長 為 ≥ 460毫微米 (nm)。 光致抗蝕層厚度 ?一般在產品包裝單或產品說明書上都標出光致抗蝕層的厚度，可根據不同的用途選用不 同厚度的干膜。聚酯薄膜必須透明度高，否則會增加曝光時間。 ? 為保持工藝的穩(wěn)定性，貼膜后應經過 15分鐘的冷卻及恢復期再進行曝光。干膜中的抗蝕劑層受熱后變軟，流動性增加，借助于熱壓輥的壓力和抗蝕劑中粘結 劑的作用完成貼膜。聚乙烯保護膜厚度應均勻，如厚度不均勻將造成光致抗蝕層膠層流動，嚴重影響干膜的質量。因為顯影液溫度和濃度高會破壞膠膜的表面硬度和 耐化學性，因此濃度和溫度不宜過高。 ? 涂覆方式除了采用網印外，大規(guī)模生產的還可以來用幕簾涂布、滾涂或噴涂等方式涂覆。 二 是覆銅箔板表面，諸如針孔、凹陷、劃傷及玻璃纖維造成的凹凸不平等微小缺陷，使貼膜時干膜與銅箔無法緊密結合，形成界面性氣泡，進而蝕刻時蝕刻液會從干膜底部滲入造成圖像的斷線、缺口，電鍍時電鍍溶液從干膜底部浸入造成滲鍍。 此外有些種類的干膜還加入光致變色劑，使之在曝光后增色或減色，以鑒別是否曝光，這 種干膜又叫變色于膜。 要求粘結劑具有較好的成膜性；與光致抗蝕劑的各組份有較好的互溶性；與加工金屬表面 有較好的附著力；它很容易從金屬表面用堿溶液除去；有較好的抗蝕、抗電鍍、抗冷流、耐熱等 性能。 ? 2. 水溶型干膜 它包括半水溶性和全水溶性兩種。 2022/8/25 5 四、 陽極法電沉積光致抗蝕劑 ： 印制電路圖形的導線越來越細、孔徑越來越小及孔環(huán)越來越窄的發(fā)展趨勢永無停止，芯片間腳間距從 。前者的主要缺點是質量不穩(wěn)定，控制厚度困難，與基材銅箔的表面敷形程度不太理想；后者雖然敷形程度好，但其涂覆層的厚度難以均勻一致的進行控制。它們的分辨率卻是很高的，導線寬度與間距可以達到 。實際上焊盤尺寸僅比孔徑大 ；當孔中心距為 ，此時焊盤僅比孔徑大 。半水溶性干膜顯影劑和去膜劑以水為主，并加有 2～ 15％的有機溶劑。 粘結劑通常是酯化或酰胺化的聚苯乙烯 —— 順丁烯二酸酐樹脂 (聚苯丁樹脂 )。 2022/8/25 15 什么是圖像轉移 2022/8/25 16 什么是圖像轉移 ? 制造印制板過程中的一道工序就是將照相底版上的電路圖像轉移到覆銅箔層壓板上，形成一種抗蝕或抗電鍍的掩膜圖像。影響了產品的合格率。 2022/8/25 23 烘烤 ?烘烤的溫度和時間，不同型號的液體光致抗蝕劑有不同的要求，可參照說明書和具體生產 實踐來確定。 ? 從涂覆到顯影間隔時間不宜超過 48小時。 2022/8/25 31 2光致抗蝕層的厚度 ? 一般在產品包裝單或產品說明書上都標出光致抗蝕層的厚度，可根據不同的用途選用不 同厚度的干膜。 貼膜通常在貼膜機上完成，貼膜機型號繁多，但基本結構大致相同： 貼膜可連續(xù)貼，也可單張貼。 2022/8/25 38 2,嚗光 ? 曝光時要注意曝光能量的控制 ,通常都以 21格曝光尺測 68格為佳。聚乙烯保護膜厚度應均勻，如厚度不均勻將造成光致抗蝕層膠層流動，嚴重影響干膜的質量。如印制蝕刻工藝可選光致抗蝕層厚度為 25μ m的干膜，圖形電鍍工藝則需選光 致抗蝕層厚度為 38μ m的干膜。 高壓汞燈及鹵化物燈在近紫外區(qū)附近輻射強度較大，均可作為干膜曝光的光源。此系數的測量方法是將 干膜貼在透明的有機玻璃板上，采用透射密度計測量光密度，測試比較復雜，且干膜貼在有機 玻璃板上與貼在覆銅箔板上的情況也有所不同。 技術要求規(guī)定，能分辨的最小平行線條寬度，一級指標＜ 0． 1mm，二級指標 ≤ 。 2022/8/25 59 生產操作及注意事項 2022/8/25 60 基板的清理 ? 圖像轉移 采用干膜進行圖像轉移的工藝流程為：貼干膜前基板清潔處理 → 干燥 → 貼干膜 → 定位 → 曝光 → 顯影 →修版。在使用刷輥式刷板機的過程中，為防止尼龍絲過熱而熔化，應不斷向板面噴淋自來水進行 冷卻和潤濕。 ② 微蝕刻主要作用是使銅箔形成一個微觀的粗糙表面，以增大比表面。連續(xù)貼膜生產效率高，適合于 大批量生產，小批量生產可采用單張貼法，以減少干膜的浪費。 2022/8/25 73 1)光源的選擇 ? 任何一種干膜都有其自身特有的光譜吸收曲線，而任何一種光源也都有其自身的發(fā)射光 譜曲線。國外生產干膜的公司都有自己專用的或推薦使用的某種 光密度尺，干膜出廠時都標出推薦的成像級數、我國干膜生產廠家沒有自己專用的光密度尺， 通常推薦使用瑞斯頓臶 iston)17級或斯圖費 (stouffer)21級光密度尺。其原理是當光強 I發(fā)生變化時， 能自動調整曝光時間 T，以保持總曝光量 E不變。 2022/8/25 80 顯 影 ? ◎ 顯影 水溶性干膜的顯影液為 l一 2％的無水碳酸鈉溶液，液溫 30— 40℃ 。 ? 修版液可用蟲膠、瀝青、耐酸油墨等。 上述缺陷產生的大體原因是：干膜本身有顆粒或機械雜質；基板表面粗糙或凹凸不平；操 作工藝不當如板面污物及貼膜小皺折；照相底版及真空框架不清潔等。曝光后，聚合反應還要持續(xù)一段時間，為保證工藝的穩(wěn)定性，曝光后不要立即揭去聚酯膜，以使聚合反應持續(xù)進行。當曝光時間 T恒定時，光強 I改變，總曝光量也隨之改變，所以盡管嚴 格控制了曝光時間，但實際上干膜在每次曝光時所接受的總曝光量并不一定相同，因而聚合 程度也就不同。更為嚴重的是不正確的曝光將產生圖像線寬的偏差，過量的曝光會使圖形電鍍的線條 變細，使印制蝕刻的線條變粗，反之，曝光不足使圖形電鍍的線條變粗，使印制蝕刻的線條變細。 2022/8/25 72 曝 光 ? ◎ 曝光 曝光即在紫外光照射下，光引發(fā)劑吸收了光能分解成游離基，游離基再引發(fā)光聚合單體 進行聚合交聯(lián)反應，反應后形成不溶于稀堿溶液的體型大分子結構。 貼膜通常在貼膜機上完成，貼膜機型號繁多，但基本結構大致相同： 貼膜可連續(xù)貼，也可單張貼。 電解清洗的優(yōu)點不僅能較好地解決機械清洗、浮石粉刷板及化學清洗對基板表面清潔處 理中存在的問題，而且使基板產生一個微觀的比較均勻的粗糙表面，大大提高比表面，增強干膜與基板表面的粘合力，這對生產高密度、細導線的導電圖形是十分有利的。其缺點是由于尼龍絲較細容易撕裂，使用壽命短。 2022/8/25 58 其它性能 ?在生產操作過程中為避免漏曝光和重曝光，干膜在曝光前后顏色應有明顯的變化，這就是 干膜的變色性能?？刮g劑膜層越厚，分辨率越低。因此深度曝光性的好壞是衡量干膜質量 的一項重要指標。 2022/8/25 48 光譜特性 ? 在紫外 —— 可見光自動記錄分光光度計上制作光譜吸收曲線 (揭去聚乙烯保護膜，以聚酯 薄膜作參比，光譜波長為橫坐標，吸收率即光密度 D作縱坐標 )，確定光譜吸收區(qū)域波長及安 全光區(qū)域。 允許有輕微折痕。聚酯薄膜應盡可能薄，聚酯膜太厚會造成曝光時光線嚴重散射，而使圖像失真，降低干膜分辨率。 ? 完好的貼膜應是表面平整、無皺折、無氣泡、無灰塵顆粒等夾雜。 2022/8/25 35 ?干膜在嚗光后 ,顏色應有明顯的變化 ,這樣就可以避免重復嚗光和漏嚗光的錯誤 ,很多干膜都會添加變色劑來達到此功能 . ?選好干膜后 ,正確的操作也尤為重要的 ,大概應注意如下事項 : 2022/8/25 36 1, 貼膜 ? 貼膜時，先從干膜上剝下聚乙烯保護膜，然后在加熱加壓的條件下將干膜抗蝕劑粘貼在覆 銅箔板上。聚酯薄膜必須透明度高，否則會增加曝光時間。濕膜進入孔內，需延長顯影時間。 ? 涂覆后的板子必須上架，而且板與板之間要有一定距離，以保證下步烘烤中干燥的均勻、 徹底。 一 是干膜感光層上面的那層相對較厚 (約為 25μ m)的聚酯膜降低了分辨率，使精細導線的制作受到限制。通常采用丙酮、酒精作溶劑。 2022/8/25 13 ? 1)粘結劑 (成膜樹脂 ) 作為光致抗蝕劑的成膜劑，使感光膠各組份粘結成膜，起抗蝕劑偽骨架作用，它在光致聚 合過程中不參與化學反應。但是，使用這種干膜需要消耗大量的有機溶劑，需 要價格昂貴的顯影和去膜設備及輔助裝臵，生產成本高，溶劑有毒，污染環(huán)境，所以日趨以水溶 性干膜所取代，僅在特殊要求時才使用。但是這種工藝方法也不可能再繼續(xù)提高其分辨率。這些液體感光膠主體樹脂最初采用以骨膠、聚乙烯醇膠為主。但由于受其涂布方法（手搖或涂布離心機）和涂層的非均勻性的限制，以及其抗蝕能力受室內環(huán)境的濕度影響較大，不適宜大批量印制電路板的生產。因此焊盤每邊比孔徑大 。全水溶性的干膜顯影劑和去膜劑是堿的水溶液。 ? 2)光聚合單體 它是光致抗蝕劑膠膜的主要組份，在光引發(fā)劑的存在下，經紫外光照射發(fā)生聚合反應，生 成體型聚合物，感光部分不溶于顯影液，而未曝光部分可通過顯影除去，從而形成抗蝕圖像。抗蝕圖像用于“印制蝕刻工藝”，即用保護性的抗蝕材料在覆銅箔層壓板上形成正相圖像，那些未被抗蝕劑保護的不需要的銅箔，在隨后的化學蝕刻工序中被去掉，蝕刻后去除抗蝕層，便得到所需的裸銅電路圖像。為解決上述問題，開發(fā)了液體光致抗蝕劑。 ? 烘烤方式有烘道和烘箱兩種。應用于圖形電鍍工藝，顯影后需檢查孔內是否 顯得徹底