干膜技术
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其电路图形的转移采用上述任何原材料都无法 达到其技术指标。因此研制与开发更新型的光 致抗蚀剂-阳极法电沉积光致抗蚀剂(ED法) 其基本原理是将水溶性的有机酸化合物等溶于 槽液内,形成带有正、负荷的有机树脂团,而 把基板铜箔作为一个极性(类似电镀一样)进 行“电镀”即电泳,在铜的表面形成5-30μm光 致抗蚀膜层,是可控制的。其分辨率可达到 0.05-0.03mm。这种电路图形转移材料是很有发 展前途的工艺方法。当然任何新型有图形转移 材料都有它的局限性,随着高科技的发展还会 研制与开发更适合更佳的原材料。
2020/4/2
电路图形转移材料的演变
1来自百度文库
2020/4/2
电路图形转移材料的演变
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 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、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,使电路图形的转移品质大幅度的提高。为叙述 简便,就印制电路板制造过程中,所采用的电路图形转 移原材料,按顺序加以简单论述:
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一、液体感光胶:
液体感光胶在印制线路板初期生产中,被许多厂 家所采用。它具有极明显的优点即配制简单、涂层薄、 分辨率高和成本较低等。这些液体感光胶主体树脂最 初采用以骨胶、聚乙烯醇胶为主。前者的主要缺点是 质量不稳定,控制厚度困难,与基材铜箔的表面敷形 程度不太理想;后者虽然敷形程度好,但其涂覆层的 厚度难以均匀一致的进行控制。它们的分辨率却是很 高的,导线宽度与间距可以达到0.15-0.05mm。但由于 受其涂布方法(手摇或涂布离心机)和涂层的非均匀 性的限制,以及其抗蚀能力受室内环境的湿度影响较 大,不适宜大批量印制电路板的生产。
2. 水溶型干膜 它包括半水溶性和全水溶性两种。半水溶性干膜显影剂 和去膜剂以水为主,并加有2~15%的有机溶剂。全水溶 性的干膜显影剂和去膜剂是碱的水溶液。半水溶性干膜 成本较低,而 全水溶性干膜的成本最低,毒性亦小。
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根据显影和去膜的方法可把干膜分为三种类型:
1.溶剂型干膜 使用有机溶剂作显影剂和去膜剂,例如用1.1.1三氯乙 烷显影,二氯甲烷去膜,这两种溶 剂遇火不燃烧。醋酸 丁酯等有机溶剂也可用作显影和去膜,但易燃烧,很不 安全。 溶剂型干膜是美国最早研制并投入大量生产的一 种干膜,我国早期也研制过。它的优点是 技术成熟,工 艺稳定,耐酸耐碱,应用范围广。但是,使用这种干膜 需要消耗大量的有机溶剂,需 要价格昂贵的显影和去膜 设备及辅助装置,生产成本高,溶剂有毒,污染环境, 所以日趋以水溶 性干膜所取代,仅在特殊要求时才使用。
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二、光致抗蚀干膜:
光致抗蚀干膜是六十年代后期研制与开发出来的光成像 原材料。由主体树脂和光引发剂或光交联剂组成。又根据 感光材料的种类的不同,有的增加触变剂、流平剂、填料 等。此种材料的最大特点是分辨率高、抗蚀能力强、涂布 均匀、感光层的厚度可制作成25μm、分辨率达到极限值为 0.10mm。工序操作简单易实现自动化生产,适合大批量印 制电路板生产。但随着组装密度要求越来越高,印制电路 图形的导细更细和间距更窄。采用此类光致抗蚀干膜,要 制造出0.10-0.076mm导线宽度就显得更加困难。而且制作出 更薄的光致抗蚀干膜,从加工手段分析是不太可能。所以, 基干膜本身厚度与涂覆尺寸的收缩限制再提高是很困难的
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干膜光致抗蚀的种类
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干膜光致抗蚀的种类
概述 :干膜光致抗蚀剂产生于1968年,而在七十年代初发展起来的i 种感光材料,我国于七十 年代中期开始干膜的研制和应用,至今已 有几种产品用于印制电路板生产,由于干膜具有良好的工艺性能、 优良的成像性和耐化学药品的性能,在图形电镀工艺中,它对于制 造精密细导线、 提高生产率、简化工序、改善产品质量等方面起到 了其它光致抗蚀剂所起不到的作用。应用干膜制造印制板有如下特 点:
1.有较高的分辨率,一般线宽可做到0.1mm;
2.干膜应用在图形电镀工艺中,电镀加厚在高而垂直的夹壁问进行, 在镀层厚度小于 抗 蚀剂厚度时,可以防止产生镀层突延和防止去 膜时抗蚀剂嵌入镀层下面,保证线条精度;
3.干膜的厚度和组成一致,避免成像时的不连续性,可靠性高;
4.应用干膜,大大简化了印制板制造工序,有利于实现机械化、自动 化。
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三、湿法贴膜技术:
从成本分析,采用干膜法进行图形转移, 生产中采用此法时间最长,而采用湿法贴膜 技术,是最近几年的事情。它是利用干膜水 溶性特点,使膜面部分液体形式排挤基板表 面留在缺陷处的气泡并能填满和粘着牢固, 经湿影后确保细导线图形的完整性和一致性。 其实质是排挤基板面上与干膜间残留的微气 泡,以免造成精细导线产生质量缺陷(缺口、 针孔、断线等)。其分辨率可达到0.08mm。 但是这种工艺方法也不可能再继续提高其分 辨率。
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四、阳极法电沉积光致抗蚀剂:
印制电路图形的导线越来越细、孔径越来越小 及孔环越来越窄的发展趋势永无停止,芯片间脚间 距从1.27mm降到0.75-0.625mm甚至更小。实际上焊 盘尺寸仅比孔径大0.05mm;当孔中心距为1.25mm 中间布线0.10mm三根导线,此时焊盘仅比孔径大 0.12mm。因此焊盘每边比孔径大0.06mm。这种规 格要求的印制电路板无论是双面、多层或SMT用印 制电路板以及出现BGA板即球栅阵列一种组装结构 工艺。就BGA用的多层印制电路板板(外层导线宽 度为0.10-0.12mm、内层导线宽度为0.10mm、间距 为0.075mm),
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其电路图形的转移采用上述任何原材料都无法 达到其技术指标。因此研制与开发更新型的光 致抗蚀剂-阳极法电沉积光致抗蚀剂(ED法) 其基本原理是将水溶性的有机酸化合物等溶于 槽液内,形成带有正、负荷的有机树脂团,而 把基板铜箔作为一个极性(类似电镀一样)进 行“电镀”即电泳,在铜的表面形成5-30μm光 致抗蚀膜层,是可控制的。其分辨率可达到 0.05-0.03mm。这种电路图形转移材料是很有发 展前途的工艺方法。当然任何新型有图形转移 材料都有它的局限性,随着高科技的发展还会 研制与开发更适合更佳的原材料。
2020/4/2
电路图形转移材料的演变
1来自百度文库
2020/4/2
电路图形转移材料的演变
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 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、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,使电路图形的转移品质大幅度的提高。为叙述 简便,就印制电路板制造过程中,所采用的电路图形转 移原材料,按顺序加以简单论述:
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2020/4/2
一、液体感光胶:
液体感光胶在印制线路板初期生产中,被许多厂 家所采用。它具有极明显的优点即配制简单、涂层薄、 分辨率高和成本较低等。这些液体感光胶主体树脂最 初采用以骨胶、聚乙烯醇胶为主。前者的主要缺点是 质量不稳定,控制厚度困难,与基材铜箔的表面敷形 程度不太理想;后者虽然敷形程度好,但其涂覆层的 厚度难以均匀一致的进行控制。它们的分辨率却是很 高的,导线宽度与间距可以达到0.15-0.05mm。但由于 受其涂布方法(手摇或涂布离心机)和涂层的非均匀 性的限制,以及其抗蚀能力受室内环境的湿度影响较 大,不适宜大批量印制电路板的生产。
2. 水溶型干膜 它包括半水溶性和全水溶性两种。半水溶性干膜显影剂 和去膜剂以水为主,并加有2~15%的有机溶剂。全水溶 性的干膜显影剂和去膜剂是碱的水溶液。半水溶性干膜 成本较低,而 全水溶性干膜的成本最低,毒性亦小。
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2020/4/2
根据显影和去膜的方法可把干膜分为三种类型:
1.溶剂型干膜 使用有机溶剂作显影剂和去膜剂,例如用1.1.1三氯乙 烷显影,二氯甲烷去膜,这两种溶 剂遇火不燃烧。醋酸 丁酯等有机溶剂也可用作显影和去膜,但易燃烧,很不 安全。 溶剂型干膜是美国最早研制并投入大量生产的一 种干膜,我国早期也研制过。它的优点是 技术成熟,工 艺稳定,耐酸耐碱,应用范围广。但是,使用这种干膜 需要消耗大量的有机溶剂,需 要价格昂贵的显影和去膜 设备及辅助装置,生产成本高,溶剂有毒,污染环境, 所以日趋以水溶 性干膜所取代,仅在特殊要求时才使用。
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二、光致抗蚀干膜:
光致抗蚀干膜是六十年代后期研制与开发出来的光成像 原材料。由主体树脂和光引发剂或光交联剂组成。又根据 感光材料的种类的不同,有的增加触变剂、流平剂、填料 等。此种材料的最大特点是分辨率高、抗蚀能力强、涂布 均匀、感光层的厚度可制作成25μm、分辨率达到极限值为 0.10mm。工序操作简单易实现自动化生产,适合大批量印 制电路板生产。但随着组装密度要求越来越高,印制电路 图形的导细更细和间距更窄。采用此类光致抗蚀干膜,要 制造出0.10-0.076mm导线宽度就显得更加困难。而且制作出 更薄的光致抗蚀干膜,从加工手段分析是不太可能。所以, 基干膜本身厚度与涂覆尺寸的收缩限制再提高是很困难的
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干膜光致抗蚀的种类
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干膜光致抗蚀的种类
概述 :干膜光致抗蚀剂产生于1968年,而在七十年代初发展起来的i 种感光材料,我国于七十 年代中期开始干膜的研制和应用,至今已 有几种产品用于印制电路板生产,由于干膜具有良好的工艺性能、 优良的成像性和耐化学药品的性能,在图形电镀工艺中,它对于制 造精密细导线、 提高生产率、简化工序、改善产品质量等方面起到 了其它光致抗蚀剂所起不到的作用。应用干膜制造印制板有如下特 点:
1.有较高的分辨率,一般线宽可做到0.1mm;
2.干膜应用在图形电镀工艺中,电镀加厚在高而垂直的夹壁问进行, 在镀层厚度小于 抗 蚀剂厚度时,可以防止产生镀层突延和防止去 膜时抗蚀剂嵌入镀层下面,保证线条精度;
3.干膜的厚度和组成一致,避免成像时的不连续性,可靠性高;
4.应用干膜,大大简化了印制板制造工序,有利于实现机械化、自动 化。
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三、湿法贴膜技术:
从成本分析,采用干膜法进行图形转移, 生产中采用此法时间最长,而采用湿法贴膜 技术,是最近几年的事情。它是利用干膜水 溶性特点,使膜面部分液体形式排挤基板表 面留在缺陷处的气泡并能填满和粘着牢固, 经湿影后确保细导线图形的完整性和一致性。 其实质是排挤基板面上与干膜间残留的微气 泡,以免造成精细导线产生质量缺陷(缺口、 针孔、断线等)。其分辨率可达到0.08mm。 但是这种工艺方法也不可能再继续提高其分 辨率。
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2020/4/2
四、阳极法电沉积光致抗蚀剂:
印制电路图形的导线越来越细、孔径越来越小 及孔环越来越窄的发展趋势永无停止,芯片间脚间 距从1.27mm降到0.75-0.625mm甚至更小。实际上焊 盘尺寸仅比孔径大0.05mm;当孔中心距为1.25mm 中间布线0.10mm三根导线,此时焊盘仅比孔径大 0.12mm。因此焊盘每边比孔径大0.06mm。这种规 格要求的印制电路板无论是双面、多层或SMT用印 制电路板以及出现BGA板即球栅阵列一种组装结构 工艺。就BGA用的多层印制电路板板(外层导线宽 度为0.10-0.12mm、内层导线宽度为0.10mm、间距 为0.075mm),