干膜培训教材(SES)

C O O－ C O O H－ ＋ N a
＋ N a
C O O－ ＋ N a COO － ＋ N a
－ COO
N a O H /H 2 O
－ COO ＋ N a
C OOH
C OOH
COOH
C O O－ ＋ N a
C O O－ ＋ N a
C O O－ ＋ N a
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 蚀刻：
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍
显影反应机理
单体
C O O H C O O H
聚合体主链 起始剂
C O O H
H 2 O
N a+ CO O N a+
C O O H C O O H
C O O H C O O H
C O O H
Na2C 3／H2O O 显影
N a+
C O O H
C O O H
4.各工序注意事项 4.各工序注意事项
曝光
曝光能量均匀性≥90%； 每2H测定曝光能量； 抽真空时间不能太短，防止曝光不良； 曝光台面温度太高会造成底片变形； 板面、底片或曝光台面不能有脏点； 干膜、底片小心操作，防止划伤； 曝光机空气过滤芯定期清洁或更换。
4.各工序注意事项 4.各工序注意事项
1. 干膜介绍及发展趋势
解晰度测试:45/45微米
SEM: 45/45微米
1. 干膜介绍及发展趋势
25um Dry Film，L/S=7.5/7.5um
1. 干膜介绍及发展趋势
ASAHI干膜主要型号及特点
干膜型号 YQ-40SD YQYQ-40PN YQYQ-30SD YQYQ-50SD YQ厚度(um) 厚度(um) 40 30 50 特点 针对SES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 针对SES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 抗电镀性能等 适用于DES流程，主要用于内层制作，解 适用于DES流程，主要用于内层制作，解 析度方面较好 针对SES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 针对SES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 抗电镀性能、减少电镀夹膜问题等特点 针对DES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 针对DES流程具有良好的盖孔、耐酸性、 追从性等特点,也适用于电镀流程. 追从性等特点,也适用于电镀流程. 适用于生产1.5mil的精细线路 适用于生产1.5mil的精细线路 适合于LDI工艺
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜性能的评估 解晰度 附着力 盖孔能力 填凹陷能力 其他
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜的发展趋势 为了达到线路板的多层和高密度要求， 为了达到线路板的多层和高密度要求，目 前干膜一般解像度要 前干膜一般解像度要达到线宽间距（Ｌ/ 线宽间距（Ｌ/ Ｓ）在50/50um。但在半导体包装（ Ｓ）在50/50um。但在半导体包装（BGA, CSP)上 CSP)上，线路板一般设计在 L/S在 25-40 L/S在 25um。必需要高解像度的干膜（L/S = 10/10 um。必需要高解像度的干膜（L/S um）。为了满足客户要求、我们公司目前 um） 为了满足客户要求、我们公司目前 新型干膜的解像度可达到L/S 新型干膜的解像度可达到L/S = 7.5/7.5 um。 um。
※
聚合反应
COOH COOH
图形原件
COOH COOH COOH COOH COOH
干膜层 Substrate
a
COOH
b
COOH COOH COOH
单体
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 显影：
显影的作用： 将未曝光部分的干膜去掉，留下感光的部分。 显影的原理： 未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应，遇 弱碱Na2CO3（0.8-1.2%)或K2CO3溶解。而聚合的 感光材料则留在板面上，保护下面的铜面不被蚀刻 药水溶解。
干膜介绍及干膜工艺培训 教材
主要内容安排：
1.干膜介绍及发展趋势 1.干膜介绍及发展趋势 2.线路板图形制作工艺(以SES流程为 2.线路板图形制作工艺 SES流程为
例)
3.基本工艺要求 3.基本工艺要求 4.各工序注意事项 4.各工序注意事项 5.常见缺陷图片及成因 5.常见缺陷图片及成因 6.讨论 6.讨论
5.常见缺陷图片及成因 5.常见缺陷图片及成因
短路(划伤造成 短路 划伤造成) 划伤造成
短路(去膜不净 短路 去膜不净) 去膜不净
短路(銅渣造成) 短路 銅渣造成) 銅渣造成
短路(銅渣造成 短路 銅渣造成
短路(銅渣造成) 短路 銅渣造成) 銅渣造成
短路(膜下雜物 短路 膜下雜物) 膜下雜物
短路(膜下銅渣 短路 膜下銅渣) 膜下銅渣
脱锡或锡/铅 去膜
2. 线路板图形制作工艺
SES流程基本工艺 SES流程基本工艺
全板电镀铜
贴膜
基铜 玻璃纤维底料 曝光原件
曝光
脱锡或锡/铅
显影 电镀铜＋锡 或铜＋锡/铅
碱性蚀板
去膜
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 前处理：
前处理的作用：去除铜表面的氧化,油污, 前处理的作用：去除铜表面的氧化,油污,清洁、 粗化铜面，以增大干膜在铜面上的附着力。 前处理的种类：化学微蚀、物理磨板、喷砂处 理（火山灰、氧化铝）。 典型前处理工艺流程： 酸洗——水洗——磨板——水洗——微蚀— 酸洗——水洗——磨板——水洗——微蚀— —水洗——水洗——烘干 水洗——水洗——烘干
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜的结构
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜的主要成分:
成分 聚合体主連 單体 起始劑 起始劑 染料 增塑劑 穩定劑 附著劑 功能 物料 干膜的主体。 熱塑性聚 干膜的主体 。 維持干膜的機 熱塑性聚合物 械強度。 械強度。 產生驟合反應。 維持干膜的 丙烯酸單体 生驟合反應 機械強度。 機械強度。 開始聚合反應。 開始聚合反應 主基顏色染料。 主基顏色染料。 轉變顏色染料 轉變顏色染料 增加柔軟度 穩定作用 增加干膜与銅面的附著力, 避 加干膜与銅面的附著力 附著 免有滲度情況。 免有滲度情況。 抑制劑 抑制劑 特性 含有 –COOH 酸根 含有 含有 C = C 雙鍵在末端的單体 鍵在末端的單 吸收 365nm 的紫外線 主基染料： 主基染料：綠色 轉變顏色染料：由無色轉為紫色 轉變顏色染料：由無色轉 色染料
3. 基本工艺要求
贴膜
预热段温度 ：80～100 ℃ 贴膜前板面温度 ：40～60℃ 压辘设定温度 ：115～125℃ 115 125
压膜时压辘温度 ：100～115 ℃ 贴膜压力 贴膜速度 ：3.0~6.0kgf/cm2 ：1.0~1.5m/min
贴膜后静置时间 ：15min～24H
3. 基本工艺要求
显影
各段喷嘴不能堵塞； 显影液要定期更换，需要有自动添加，保证不 能超过药水负载量； 各段滚轮上不能有油污等杂物； 烘干后板子表面、孔内无水渍。
4.各工序注意事项 4.各工序注意事项
去膜
各段喷嘴不能堵塞； 去膜液浓度不可超出控制范围； 去膜液要定期更换，需要有自动添加，保 证不能超过药水负载量； 去膜段干膜过滤系统工作良好，并定期清 理膜碎； 去膜后水洗干净，板子表面不能有残膜； 吹干段不能有大量水带入蚀刻段。
4545微米干膜介绍及发展趋势25umdryfilmls7575um干膜介绍及发展趋势asahi干膜主要型号及特点干膜型号yq40sdyqyq40pnyqyq30sdyqyq50sdyq厚度um厚度um403050针对ses流程具有良好的盖孔耐酸性针对ses流程具有良好的盖孔耐酸性镀性能等适用于des流程主要用于内层制作解适用于des流程主要用于内层制作析度方面较好针对ses流程具有良好的盖孔耐酸性针对ses流程具有良好的盖孔耐酸性抗电镀性能减少电镀夹膜问题等特点针对des流程具有良好的盖孔耐酸性des流程具有良好的盖孔耐酸性追从性等特点也适用于电镀流程
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍
曝光反应机理
COOH COOH
单体 聚合体主链 起始剂
※
※
COOH
COOH
反应核心
COOH COOH
COOH COOH
COOH COOH
紫外线
曝光
※
COOH COOH
COOH COOH
COOH COOH
※
※
COOH
COOH
COOH
COOH
COOH
COOH
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 贴膜：
贴膜的作用：是将干膜贴在粗化的铜面上。 贴膜机将干膜通过热压辘与铜面附着，同时撕掉 PE膜。 PE膜。
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 曝光：
曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使干 膜上部分图形感光，从而使图形转移到铜面上。
底片 干膜 Cu 基材
C O O H
显影
Ｒ ー COOH ＋ Na2 CO 3 H2O
(乳化)
Ｒ －COO-
Na+
＋
NaHCO 3
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 电镀铜＋ 锡铅: 电镀铜＋锡/锡铅:
电镀的作用： 将我们所需要的图形处的铜层进行加 厚，并且在铜面上镀上一层抗蚀刻层（即 锡或锡铅）。
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 去膜：
3. 基本工艺要求
前处理
水洗 吸干 烘干 : 多过3个缸(循环水)喷淋压力：1～3Kgf/cm2 循环水 喷淋压力： ～ 个 循环 喷淋压力 : 通常用2支海绵吸水辘 通常用 支海绵吸水辘 吸水 :热风吹风量为 4.0～9.0m3/min 热风吹 热风 ～ 热风的温度为80～ ℃ 热风的温度为 ～90℃ 其它控制项目 水裂点： 其它控制项目 :水裂点：>20s 粗糙度1.5<Rz<3.0 粗糙度
AQ-4088 AQSPGSPG-152 ADVADV-401
40 15 40
2. 线路板图形制作工艺
两种镀通孔线路板制作的比较 两种镀通孔线路板制作的比较 通孔线路板制作的
Tenting制程
研磨 贴膜
SES制程
全板电镀铜 基铜 玻璃纤维底料 曝光原铜/锡或锡/铅 碱性蚀板
4.各工序注意事项 4.各工序注意事项
前处理
磨痕宽度均匀一致； 各段喷嘴无堵塞； 水洗后表面无铜颗粒； 吸水海绵滚轮干净、湿润、无杂物； 烘干后表面及孔内无水渍； 水破时间>20秒； 每次变更生产板厚度时要做磨痕测试。
4.各工序注意事项 4.各工序注意事项
贴膜
贴膜压辘各处温度均匀； 定期测定贴膜压辘的温度；（2H/1次） 贴膜上下压辘要平行； 贴膜压辘上无油污或膜碎等杂物； 清洁压辘上异物时不可用尖锐或硬的工具； 贴膜不可超出板边； 干膜不可超过有效期内。
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜(Dry Film)的用途： 干膜(Dry Film)的用途： 干膜是一种感光材料，是PCB生产中的重要 干膜是一种感光材料，是PCB生产中的重要 物料，用于线路板图形的转移制作。近几 年也开始广泛应用于选择性化金、电镀金 工艺。 干膜的特性： 感光聚合、感光后耐酸不耐碱、不导电， 因此可用作抗蚀层或抗电镀层。
去膜的作用： 通过强碱溶液（一般为NaOH溶液， 浓度为2-3%）将覆盖在铜面上抗电镀的干 膜去掉。
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 去膜：
去膜的原理：
R e la x a tio n
COOH
COOH
－ C OO ＋ N a
C O O－ ＋ N a ＋ N a
去膜
C OOH COOH C OOH COOH COOH COOH
蚀刻的作用： 用蚀刻液将非线路图形部分的铜面蚀 刻掉，而在锡或锡铅下的铜则不能被蚀刻。
SES工艺流程详细介绍 SES工艺流程详细介绍 去锡/ 去锡/锡铅：
去锡/锡铅的作用： 用去锡/锡铅药液将锡/锡铅去掉，露出 需要的线路。
3. 基本工艺要求
前处理
刷轮目数 刷轮数量 磨刷电流 转速 摇摆 磨痕宽度 微蚀量 : #500～#800 ～ : 上下两对刷轮（共４支） 上下两对刷轮 两对刷轮（ : 2~2.5Ａ Ａ : 1800转/分钟 转 分钟 : 300次/分钟 次 分钟 :10~15mm ：0.8~1.2um 一般采用SPS+硫酸或硫酸 双氧水溶液，生产 硫酸或硫酸+双氧水溶液 （一般采用 硫酸或硫酸 双氧水溶液， 板要求较高时则采用超粗化表面处理） 板要求较高时则采用超粗化表面处理） 酸洗浓度 ：3~5%硫酸溶液 硫酸溶液
以电镀供应商工艺要求为准。
3. 基本工艺要求
去膜
去膜液浓度 ：2.0~3.0%（NaOH浓度） 去膜液温度 ：45~55 ℃ 去膜压力 水洗压力 去膜点 ：2.0~3.0kgf/cm2 ：1.0~3.0kgf/cm2 ：50~60％
3. 基本工艺要求
蚀刻、去锡/ 蚀刻、去锡/锡铅
以蚀刻药水和去锡药水供应商工艺要求为准。
短路(銅渣造成 短路 銅渣造成 )
短路(滲鍍 短路 滲鍍) 滲鍍
5.常见缺陷图片及成因 5.常见缺陷图片及成因
開路(膜碎造成 開路 膜碎造成) 膜碎造成
開路(膜碎造成 開路 膜碎造成) 膜碎造成
曝光
曝光能量：40-80mj/cm2 （以21级Stoufer格数尺7～9级残膜为准） 曝光后静置时间：15min~24H
3. 基本工艺要求
显影 Na2CO3浓度 ：0.8~1.2% 显影液温度 ：28~32 ℃
显影压力 显影点 ：1.0~2.0kgf/cm2 ：50~60％
3. 基本工艺要求
电镀铜＋锡或锡铅