干膜培训教材教材
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外层图形转移工艺培训教材
高玉枝
1. 目的:
通过干膜这种特殊感光材料,利用贴膜机贴到光铜板面上,然后用所需要的线路菲林通过对位、紫外线曝光、显影等流程使菲林上的线路图形转移到铜面上,该图形可以通过电镀加厚线路和孔壁铜以满足客户的要求,也可以采用掩孔工艺法直接蚀刻出线路图形。
2.工艺流程
前处理→贴膜→曝光→显影
2.1 前处理
流程:上板→酸洗→水洗→去毛刺磨板→火山灰磨板→水洗→烘干
✧板件要经过酸洗(5%H2SO4),主要作用是清洗油脂,手迹,轻微的氧化
物等。如果厚板在平板电镀时烘的不干,会造成孔内轻微氧化,经过干
膜、电镀、蚀刻后就会有孔内点状蚀不净的缺点,我们可以适当提高酸
洗段的浓度改善这种由于孔内氧化而导致的点状蚀不净的缺点。
✧经过酸洗后,需要用水清洗,将板面上残留的硫酸和溶解下的油迹清洗
干净。
✧去毛刺磨板和沉铜前磨板一样,有针刷磨板和不织布磨板,但是使用的
针刷和不织布的型号有一点不同,干膜前是针刷320目,不织布500目。
针刷主要打磨对板面,而不织布刷则对孔口的磨损比较大。所以我们规
定返工的板件不能开去毛刺磨板。磨刷压力为15-25%,最佳值为20%,
但是对于板面有明显不平整,如有凹点、擦花时会考虑将针刷的压力调
整到20%-25%。
✧干膜前火山灰磨板采用4F火山灰,它作用是对平板电镀后铜面进行粗化处
理,使铜面得到微观粗化以达到增加干膜与板面的结合力,防止后工序出现渗镀短路等品质问题。
✧控制参数:磨刷压力(15-25%)、火山灰浓度(12-20%)磨痕(9-15mm)、
水破时间(30s)即磨完板后浸入水中拿出斜放45°位置看水膜在板面保持完整情况如果〉30秒钟不破为合格。
✧磨板速度:根据板线路要求。
板件类型磨板速度自动贴膜速度手动贴膜速度
线宽<5.0mil及有埋盲
孔的板件(A类)
1.8±0.1m/min 1.8±0.1m/min 0.8-1.2 m/min
线宽5.0-7.0mil的板件
(B类)
2.1±0.1m/min 2.1±0.1m/min 1.2-1.5 m/min
线宽>7.0mil的板件
(C类)要求控制在
2.4±0.1m/min 2.4±0.1m/min 1.5-2.0 m/min
压力过大磨板过度导致无铜压力合适磨板后OK
2.2 贴膜
2.2.1干膜的介绍
干膜根据根据显影和去膜的方法可把干膜分为三种类型一 溶剂型;二 水溶型;三 干显影或剥离型。目前水溶型成为干膜应用的主体,我们公司采用的是水溶型。
图1.
A 干膜的组成
干膜是由聚酯薄膜(Polyester ),光致抗蚀剂膜(Photoresist coating)及聚乙烯(Polyethylene; PE )保护膜三部分组成,见图1。 聚酯薄膜是支撑感光胶层的载体,使之涂布成膜。聚酯薄膜在曝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。 聚乙烯膜是覆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,每层抗蚀剂膜之间相互粘连。聚乙烯膜一般厚度为25μm 左右。 光致抗蚀剂膜为干膜的主体,多为负性感光材料,主要由粘结剂(Blinder )、光聚合单体(Monomer)、光引发剂(Photoinitiator)、增塑剂(Plasticizers)、增粘剂(Adhesion Promoter )及染料(Dye)等组成。其厚 保 护 膜(PE )
载膜(聚酯薄膜) 光致抗蚀膜
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100μm。一般图形电镀用膜40μm ,掩孔法用膜50μm 。
B 干膜的作业的环境要求
一:为了避免干膜在正式曝光前先感光,要求干膜作业环境为黄色照明,黄光波长必须在500nm,这是因为比500nm短的光源中含有紫外线而导致干膜局部感光,一般在日光灯外加装黄色灯罩即可使用。
二:在10K级以上的无尘室中作业。(10K 级,即每平方尺的空气中所含有大于0.5微米的尘粒不能超过10K个),无尘室控制的三个要点:防止外界尘埃的进入、避免内部产生及清除内部已有的尘埃。所以必须遵循以下几方面:(1)进入洁净房的物品越少越好,必须进入的物料必须经过除尘作用。(2)进入洁净房的人数要控制,人员必须穿防尘服,头发到脚必须穿戴好,不能露出。进入需风淋15S,进门只限一人,出门可以两人一起出,风淋门不能对开。(3)带入洁净房的工具不能带毛织,尘埃要通过吸尘或贴除方式除去。(4)操作人员手指甲修短,不能佩带戒指、手表等装饰品以防擦伤板面和菲林片,做好个人卫生。
三:环境温度应控制在23°±3℃,相对湿度应保持55%RH-65%左右。
其主要作业步骤如下:
贴膜─停置─曝光─停置─显影。
2.2.2 贴膜流程:除尘→预热→贴膜→收板
A 除尘:我司采用Qui-clean Blow(简称QCB)除尘机,主要是空气通
过过滤后经风机吹到板面和除尘辊与板面接触达到一个除尘的效果。除尘的效果会直接影响到板件的质量,所以对除尘机的定期保养清洁则是非常重要。
QCB 除尘机 QCB 除尘机
B 预热:由于只有在一定的温度下干膜和板件才会很好的结合,预热就
是为贴膜做准备。目前设定为预热温度为90-100℃,可以根据贴膜前进板温度测量适当的调整预热温度。
C. 贴膜:贴膜机由收集聚烯类隔层的卷轮,干膜主轮,热压轮,抽风设
备等四主要部份,进行连续作业。
D 贴膜条件:
贴膜时要掌握好的三个要素为:压力、温度、传送速度。 除尘辊
除尘辊
收集聚烯类隔层的卷轮 干膜主轮
抽风 热压辊
进风