50PCB图形转移(ODF_图形转移_工程师培训资料)

图形转移工序包括：
内层制作影像工序，外层制作影像工序，外层丝印工序。
2020/11/19
三、工艺制作流程
❖ 以内层图形转移工序为例：
板面处理
贴干膜
（方法一）
涂湿膜
（方法二）
曝显蚀退 光影刻膜
菲林制作
三、工艺制作流程
❖ 以外层图形转移工序为例：
板
贴
面 处
干
曝
显
图
形
退
蚀
褪
电
理
膜
光
影
镀
膜
刻
锡
菲林制作
三、工艺制作流程
一、前 言
编写本教材为[图形转移]工艺制作原理，适用 于负责内外层图形转移工序入职工程师、及相 关技术人员的培训. 随着图形转移技术的不断革新,部分观点将出 现差异,我们应以实际的要求及变化为准.
二、工序制作简介
图形转ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的定义：
就是将在处理过的铜面上贴上或涂上一层感光性膜层， 在紫外光的照射下，将菲林底片上的线路图形转移到铜 面上，形成一种抗蚀的掩膜图形，那些未被抗蚀剂保护 的不需要的铜箔，将在随后的化学蚀刻工艺中被蚀刻掉， 经过蚀刻工艺后再褪去抗蚀膜层，得到所需要的裸铜电 路图形。
曝光：利用紫外光的能量，使干膜中的光敏 物质进行光化学反应，以达到选择性局部桥 架硬化的效果，而完成影像转移的目的。
三、工艺制作流程
3.3 线路蚀刻（Circuitry etching)
定义：利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光/显影/蚀刻的工 艺步骤，达至所需铜面线路图形。
显影
显影：通过药水碳酸钠的作用下，将未曝光部 分的干膜溶解并冲洗后，留下感光的部分。
清洁处理方法
机械磨板法 （磨料刷辊式刷板机+浮石粉刷板） 化学清洗法 （ 除油+微蚀+酸洗）
四、工艺制程原理
4.1 ：板面前处理 ❖ 处理后板铜面与再氧化之关系
基材经过前处理后表面已无氧化物、油痕等，但如 滞留时间过长，则表面会与空气中的氧发生氧化反 应，前处理好的板应在较短时间内处理完。
机
化
械
学
❖ 以外层丝印图形转移工序为例：
板
面
丝
处
低
曝
温
显
U V 紫
高 温
理
印
锔
光
影
外
锔
菲林制作
字
符
三、工艺制作流程
图形转移过程原理(内层图示） 贴膜 曝光 显影 蚀刻 褪膜
干膜 Cu层 基材层
底片
三、工艺制作流程
图形转移过程原理(外层图示） 贴膜 曝光 显影 图电 褪膜 蚀刻 褪锡
干膜 Cu
底片
基材
三、工艺制作流程
四、工艺制程原理
刷
处
磨
理
板
法
慢
快
四、工艺制程原理
4.1 ：板面前处理
❖ 处理后铜面要求 经处理后的板面是否清洁可进行水膜破裂实验方法。 所经清洁处理的板面，流水浸湿，垂直放置，整个 板面上的连续水膜应能至少保持30秒不破裂。
四、工艺制程原理
4.1 ：板面前处理
❖ 清洁处理方法比较
机械清洗法
化学清洗法
磨料刷辊式刷板机
图形转移
《工艺流程原理》
目
录
一、前言……………………………………… 3 二、工序制作简介…………………………… 4 三、工艺制作流程…………………………… 5-12 四、工艺制程原理…………………………… 13-45 五、各工序主要测试项目…………………… 46-52 六、常见问题种类及特征…………………… 53-59 七、结束语…………………………………… 60-61
酸洗：将铜离子及减少铜面的氧化。
热风吹干：将板面吹干。
三、工艺制作流程
3.2 影像转移（Image transter)
定义：利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光/显影/蚀刻的工 艺步骤，达至所需铜面线路图形。
辘膜（贴干膜） 菲林制作 菲林检查
曝光
辘膜：以热贴的方式将干膜贴附在板铜面上。
菲林制作：根据客户的要求，将线路图形plot在 菲林（底片）上，并进行检查后投入生产。 菲林检查：检查菲林上的杂质或漏洞，避免 影像转移出误。
浮石粉刷板机
借着与铜表面相切的砂 磨料浮石粉与尼龙刷相结合的作用与 先用酸性除油剂去除铜箔表面
原理 磨动作机械地刮削表面 板面相切磨刷。
的油污、指印及其他有机污物.
来粗化表面，同时除去
随后进行微蚀处理去除氧化层
污物
并形成微观粗糙表面
优点 磨刷的刮削使用可将大 1、浮石粉的尖状颗粒与尼龙刷的共 1、去除铜箔较少；
进行调整。
架桥现象，导致蚀刻后
2、废水处理问题，及增加废液
导线边缘参差不齐，甚
处理费用。
至断线。
2、硬刷子无法适用干
薄芯材清洁，这可能将
板面刷坏，甚至拉长.
四、工艺制程原理
4.2 ：板面贴膜 贴膜时，先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加 热加压条件下将干膜抗蚀剂粘膜在覆铜箔板上。
❖ 贴膜示意图
保护膜 干膜
3.1 前处理工序（Surface Pre-Treatment)（以内层制作为例）
定义：将铜面粗化，使之后工序的干膜有效地附着在铜面上。 磨板的方式：化学磨板、物理磨板（机械）。
除油
（+水洗）
微蚀
（+水洗）
酸洗
（+水洗）
热风吹干
除油：通过酸性化学物质将铜面的油性物质， 氧化膜除去。 微蚀：原理是铜表面发生氧化还原反应，形 成粗化的铜面。
蚀刻
蚀刻：是将未曝光的露铜部份面蚀刻掉。
褪膜
褪膜：是通过较高浓度的NaOH（1-4%）将 保护线路铜面的菲林去掉。
四、工艺制程原理
4.1 ：板面前处理 ❖目的
未经任何处理的铜表面，对干膜不能提供足够的粘 附， 因此必须清除其上一切的氧化物、污渍，同时要求表 面微观粗糙，以增大干膜与基材表面的接触面积。
铜板
热辘
四、工艺制程原理
4.2 ：板面贴膜
❖ 贴膜过程注意三要素： 压力， 温度，传送速度
❖ 贴膜后要求： 贴膜应是表面平整、无皱折、无气泡、无灰尘颗 粒等夹杂，同时为保存工艺的稳定性，贴膜后应 停置15分钟后再进行曝光。
四、工艺制程原理
4.2 ：板面贴膜
❖ 停留时间的设定及影响：
贴膜后板子须停留时间15分钟以上，24小时以内。 如果停留时间不够： 干膜中所加入的附着力促进剂没有与铜完全发生作 用而黏结不牢，造成菲林松。 若停留时间太久： 就会造成反应过度附着力太强而显影剥膜困难。
部分污物和杂质去除掉 同冲击将板材表面的一切污物机械去 2、基材本身不受机械应力影响，
除。
易处理薄基材。
2、因无“刮痕”,故无干膜桥接现象
3、板面均匀无沟槽，降低了曝光时
光的散射，从而改进了成像分辨率.
缺点 1、当干膜覆盖于铜面 1、浮石粉对设备机械部分易损伤。 1、需监测化学溶液成分变化并
时，铜面刮痕可能造成 2、尼龙刷对薄料会有所损害。