干膜培训

工程培训材料 - 外层干菲林
一：原理及工艺要求部分
1：外层干菲林工序的作用：
将菲林上的外层线路图像，转移到已完成沉铜工艺的覆铜板上，形成抗电镀干膜图像。

简称图形转移
2：工序流程
磨板贴膜曝光冲影检查
菲林制作
3：磨板：
1)磨板的作用：∙除去板面的氧化，油污，手指印，及其它污物。

∙在板面上形成微观粗糙表面，增大干膜与板面接触面积，使干膜有更好的附着力。

∙提供烘干后的干燥板面。

2)磨板的控制:
A:磨辘的选择：
磨辘按磨料粒度的大小不同，根据磨料粒度的目数区分为不同号数的磨辘。

∙沉铜粗磨一般选择 180-240# 刷子
∙外层干菲林精磨一般选择320-500#刷子
∙磨辘主体是尼龙丝，磨料有：SiC、AI2O3
B：磨辘的安装
要求：∙磨辘的转动方向应与磨辘上标识方向一致。

∙磨辘与钢辘的接触点应与其它运输辘保持在一条水平线上。

∙安装磨辘人员应戴手套，避免油污污染磨板机。

∙磨辘安装完成之后应清洁磨板机
∙磨辘安装完成应作磨痕测试，检查钢辘与磨辘是否水平。

C：磨痕测试
为什么要做磨痕测试：
磨痕测试结果可以直接反映磨板机工作情况，根据磨痕测试结果
可以分析到：∙钢辘与磨辘是否平行
∙磨辘是否到使用寿命
∙功率表数据是否有太大偏差
∙避免磨板过度或磨板不良
D：磨板后板面质量检查
∙目检板面是否有氧化、水迹、污物
∙水膜测试：测试方法，取板面清洁处理后的板，用水浸湿垂直放置，用秒表测量水腊膜破裂的时间(15秒)。

∙板面粗糙度；一般用目视法估计，较少用科仪器检测
∙粗糙度由：磨刷材料，磨料粒度，磨板时的功率等共同决定。

4、无尘房的控制
A：无尘房需控制的条件：
温度(21+/-3)、湿度(55+/-5%)、压力(正压)、空气中尘粒含量、光线。

B：为什么无尘房要控制温度？
1.干膜的存放需要控制温度，温度过高干膜容易融边，另外温度高，干膜
溶剂挥发影响贴膜效果。

2.黄菲林尺寸稳定性受温度的影响；温度对黄菲林影响：(10-20)*10-6/o C
例如长度为24”的菲林，温度升高10o C，长度约增加24*1000*(10-
20)*10-6 = 0.24-0.48 mil/o C
C：为什么无尘房要控制湿度？
1.黄菲林尺寸稳定性受湿度的影响，湿度对黄菲林影响：(15-25)*10-6/%RH
例如长度为24”菲林，相对湿度增加1%RH，长度约增加：
24*1000*(15-25)mil*10-6=0.36-0.6 mil/%RH
2.干膜儲存需要控制一定的湿度
D：无尘房空气中尘粒含量
尘粒含量是通常是指1ft3的空气中含有0.5μm以上尘埃个数，做为表达单
位，如100个以下称 class100 (现公司尘量为class1万)。

测量工具：测尘仪
E：无尘房保持正气压的作用是减少外界空气进入，减少空气中尘埃量。

F：干膜，未覆制的黄菲林需存放于黄光下。

5、干膜简介
A：干膜的结构：
干膜分三层：∙聚乙烯隔膜(贴膜时撕去)
∙抗电镀药膜层
∙聚酯薄膜(保护膜) ：冲影前撕去
聚乙烯隔膜的作用：∙避免卷膜，运输，储存时，干膜药膜与保护膜之间相互粘
贴。

PET保护膜作用： 1.保护作用，防止擦花药膜。

2.主要作用是防止氧气进入阻剂层，由于曝光后聚合反应将继
续进行，氧气进入会与自由基发生反应形成非活性的过氧化
物，阻止聚合反应的进行，使聚合过程停止，造成曝光聚合
不足。

药膜层是光聚反应的主体
B；干膜的化学组成
C；干膜生产反应过程
紫外光照射启始剂裂解出现自由基
单体吸收自由基光聚反应形成聚合体显影
启始剂吸收UV光的能量后，便首行自行分裂产生自由基，自由基引发单体发生光聚反应，形成交联聚合物，不溶于显影液，而未曝光的光阻膜被显影液冲掉，聚合成像部分，保留在铜面上。

6、贴膜
A：贴膜前预热：
使能有足够热量使干膜更易流动，而更好地压贴在粗糙铜面上。

B：贴膜前清洁：
在贴膜前对板面进行清洁，减少贴膜时干膜下垃圾。

C：贴膜：
贴膜是利用辘加温加压的原理，使干膜行我行软化，以使其紧密贴合在已清洁、粗化的板面上。

D：贴膜岗位应特别注意的事项：
∙必须遵行铜面大膜面小的原则
∙更换胶辘时应留意发热管的安装，避免温度不均匀。

∙安装干膜要注意上下对齐
E：贴膜参数控制
1.温度：温度太高，干膜图像变脆，耐电镀力差，温度太低，干膜未能完
全软化。

流动而与铜面粘附牢固，结合力不好，干膜易膜，渗镀。

2.压力：贴膜压力太大，贴膜容易起皱，干膜盖孔容易破，压力太小，贴
膜不牢。

F：贴膜板为什么要静置15min.以下再曝光
1.让已贴膜板冷却到无尘房控制温度范围，避免热板使菲林变形。

2.贴膜板静置冷却可使干膜完全与板面贴合，而且完全硬化。

7、曝光
曝光是指UV光线穿过菲林及保护膜，而到达感光膜体上，使进行一连串的光聚合反应，形成不溶于显影液聚合物。

曝光需控制的条件：曝光能量，抽真空效果，菲林的质量，冷却系统。

A：曝光能量：
不同的干膜根据其特性不同所需曝光能量不同，曝光能量的测量可以用能量表测量，可以用曝光尺测量。

B：曝光尺：
曝光尺是检测曝光能量的工具，有21级、17级、25级曝光尺，常用的是21级曝光尺，21级曝光尺第一级光密度为0.05，以后每级以光密度差D为
0.15递增，第21级为3.05。

做曝光尺应注意，不同的干膜在相同能量下曝
光尺的级数不同，因此做曝光尺时应选择与生产板相同的干膜。

C：曝光能量太高或太低
曝光能量太高，会导致线乱，不易显影，干膜变脆。

曝光能量太低，单体聚合不完全，干膜盖孔能力变差，冲影后色泽暗淡，线路不清晰。

D：抽真空效果：
抽真空的目的是将菲林与板之间的空气排出，避免菲林与板之间存在气泡，而导致光线折射，使图像失真。

抽真空效果主要由：真空框的密封性，抽真时间，真空泵工作状况，擦真空好坏决定。

E；菲林质量：
菲林质量主要表现在菲林密度，尺寸稳定性，外层菲林要求棕色区密度
D max大于4，透明区密度D min小于0.15。

菲林随温度，湿度的膨胀与缩小会使菲林图形与钻孔发生偏离。

F：冷却系统：
冷却系统减少菲林受温度影响而变形，冷却系统延长灯的使用寿命。

8、菲林制作
黄菲林又称做重氮片，是将一层非常薄的含有重氮盐的光敏物质及有色染料偶合剂和酸性稳定剂涂覆在聚酯片上构成，重氮盐在紫外线曝光下分解，未曝光部分在显影过程中接触热氨气，将酸性稳定剂中和，并触发有色染料偶合剂的化学作用，显现出阻紫外光密度高的图像。

A：黄菲林覆制过程需注意事项
黄菲林在覆制前应将包装剪开在生产环境中放置24小时以上，使待覆制菲林尺寸进行稳定处理
菲林药膜面的区分，黄菲林必须与黑菲林药膜面相对。

曝光能量的控制，不同性能的黄菲林需控制不同的曝光能量，做曝光尺寸时应该用对应的黄菲林。

B：黄菲林检测：
∙光密度检测：
光密度为透光度的倒数之对数值。

D = - log T = - log ( I t / I i )
D=光密度；T=透光度；I t=透光能量I i=入射光能量
光密度愈小，透光度愈大，阻光度愈小。

光密度愈大，透光度愈小，阻光度愈大。

光密度的检测是用光密度检测仪。

偶氮片有一个特点，其棕色区阻紫外光却能透过可光，便于对位。

∙尺寸稳定性的检测
将覆制菲林与原黑菲林对拍，再用100X镜读取尺寸变化。

∙菲林外观细节检查
目检
AOI检测
9、显影
显影就是感光膜中未曝光部分的活性基团与K 2CO 3溶液反应生产可溶性物质而溶解下。

已曝光部分由于发生光聚反应生产大分子聚合物，不溶于K 2CO 3溶液而保留下铜面上。

K 2CO 3 → 2K + + CO 32-
H 2O + CO 32- = OH - + HCO 3-
RCOOH + K ++ OH - → RCOOK + H 2O 羧基与K +作用生成可溶于水的钾盐。

显影需控制的条件：显影液的浓度，显影压力，显影液的温度，显影速度，新药水补充，喷嘴的排列与设计，水洗效果，过滤系统。

A ：药水补充：
由于显影液中有效成份不停消耗，而且显影液中废膜量不断增加，因此必须采用自动补料，自动排放系统，以稳定显影液正常浓度，并可限制溶于显影液中的废膜量。

B ：补充流量计算：
由于K 2CO 3显影液有一定的使用寿命，因此必须按要求补充足够的新药水。

1L 的1.0%K 2CO 3一般可以溶解1~2ft 2干膜，不同的干膜具体溶膜量不同。

例如：某种干膜1L 的1.0%K 2CO 3可以溶解1.5ft 2干膜，1小时生产700ft 2板，板的铜面积按60%计算，补充流量应为；
C ：显影点的控制
显影点是指板从进入显影缸，到刚好冲影干净位置的距离与总显影缸的长度的百分比：
t 1,板在显影缸
总运行时间為 t 2
显影点不但可以综合地反映温度，浓度，压力速度条件，而且还能反映喷嘴排列安装情况。

∙ 显影过度：线路狗牙，干膜色泽暗淡，抗电镀能力减弱。

∙ 显影不足：出现残胶
D ：水洗
700 ⨯ 2 ⨯ 60%
1.5 ⨯ 60
= 9.33L/min
X X
L
⨯ 100% t 1
2
⨯ 100%为显影点
显影完成后必须立即进行水洗，除尽干膜及铜面的残留显影液，避免线边干膜遭到攻击而造成线边残铜，水洗同样能冲洗掉板面留下的干膜碎片及其它污物。

水洗效果受水洗段长度，喷嘴构造，喷淋压力影响。

二、问题原因分析及改善措施
三、各坏点样板收集
外层干菲林培训试题
一.填空
1.外层干膜工序使用________(正片/负片)菲林，曝光能量太高时，线宽会
______(大、小)；
工程培训材料 - 外层干菲林
内层干膜工序使用________(正片/负片)菲林，曝光能量太高时，线宽会
________(大、小)。

2.无尘房需控制参数条件有_____________________________________________。

3.无尘房尘粒含量100K是指
____________________________________________。

4.对位曝光时是菲林________________________________________(光面/药膜面)
与板相贴。

5.在其它条件不变的情况下，升高温度，显影点会变_______________________
(大、小)。

6.显影时被冲掉的部分是________________(已发生光聚反应部分，未发生光聚反
应部分)。

二. 问题
1.为什么贴膜前的板面要磨板处理，磨板后板面要求如何？
2.曝光时抽真空效果好坏主要由哪几个因素决定？
3.某种新干膜用1.0%K2CO3冲影时1L药水溶膜量为2ft2，如生产板铜面积比率为
50%，冲影机每小时生产500ft2板，那么新药水补充流量应最少定为多少？
COP YRIGHT 1999 P. 11 of 11。