曝光原理和曝光机专题培训课件
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– 將PCB設計圖像(Pattern)的工程資料由CAD/CAM上 轉移至網板或底片上
– 使用印刷或曝光方式將底片上影像移轉至阻劑上 – 再經由蝕刻、電鍍或單純顯像方式製作線路或遮蓋
部分板面
• 曝光製程
– 內層 Inner Layer Primary Image – 外層 Outer Layer Primary Image – 防焊 Solder Mask – 選擇性鍍金 Secondary Image Transfer
• 5 mil = 0.005 inch = 0.125 mm = 125 m
– 長度寬度
• 1 mm = 39.37 mil
• Ex. 20" x 16"
– 板厚
• Ex. 63 mil (條) = 1.6 mm
11/50
疊板結構
• 例：4L 疊板
– L1 - 1 oz: 1.4 mil – 1080: 2.5 mil – 7628: 7.0 mil – L2/L3-
曝光原理和曝光机
課程綱要
• 多層板製程 • 曝光製程 • 光阻曝光原理 • 曝光光源系統 • 曝光量測
11/50
多層板製程
11/50
多層板Multilayer PCB 結構
線寬 線距
孔環Annular Ring 孔徑
線路
絕緣介質層 Dielectric
增層法多層板
11/50
內層1 內層2 通孔Through Hole
• 曝光聚合部分非線路 • 曝光顯像電鍍蝕刻
– 正片Tenting 流程 Tent and Etch
• 曝光聚合部分保護線路 • 曝光顯像蝕刻
11/50
內層與外層製作比較
內層流程
外層負片電鍍流程
11/50
外層正片Tenting流程
曝光製程 - 防焊
• 防焊 LPSM
– 保護銅面 – PCB上永久性保護層
– 孔間(100 mil)過几條導線
• 8/8 → 過 2 條 • 6/6 → 過 3 條 • 5/5 → 過 4 條
外形術語及尺寸單位
• 多層板 Multi-layer • 尺寸單位
– 層數 layer count: Cu層數 – 英吋 inch
– 內層 inner layer
• Ex. L2/L3, L4/L5
0.38mm, 1/1: 17.8 mil – 2116: 4.0 mil – 2116: 4.0 mil – L4/L5 -
0.38mm, 1/1: 17.8 mil – 7628: 7.0 mil – 1080: 2.5 mil – L6 - 1/2 oz, 0.7 mil
– Total = 64 mil = 1.6 mm
傳統多層板
結構術語及尺寸單位
• 導通孔Via Hole
• 線路
– 目的: 連接各層電路
– Power/Ground層
– 孔徑
– 信號層 Signal layer
• Ex. 機鑽通孔 0.35 mm
• 線路 Conductor
• Ex. 雷射盲孔 6 mil
• 焊墊 Pad
– 孔環 Annular Ring
• Ex. 單邊 + 5 mil
– 縱橫比 Aspect Ratio
• 板厚/孔徑 • 鑽孔, 電鍍能力
– 孔間距
• 100 mil = 2.54 mm • 50 mil = 1.27 mm
11/50
– 線寬/線距 (L/S)
Line Width / Line Space • 6/6 = 150/150 m • 5/5 = 125/125 m • 4/4 = 100/100 m
11/50
多層板製程示意
11/50
基板處理 內層製程 壓合鑽孔鍍銅 外層製程
防焊製程 表面處理 檢驗成型
銅箔基板
前處理 黑/棕氧化 前處理
裁板
乾膜貼合 疊板壓合 乾膜貼合
磨邊導角 內層曝光
鑽孔
外層曝光
內層顯像 去毛邊 外層顯像
內層蝕刻 除膠渣 鍍二次銅
內層剝膜 化學鍍銅 鍍錫鉛
內層AOI 鍍一次銅 外層剝膜
1.0mm, 1/1: 40 mil – 7628: 7.0 mil – 1080: 2.5 mil – L4 - 1 oz, 1.4 mil
– Total = 61.8 mil = 1.569 mm
• 例：6L 疊板
– L1 - 1/2 oz: 0.7 mil – 1080: 2.5 mil – 7628: 7.0 mil – L2/L3 -
典型多層板製程
Multi-Layer Process
外層蝕刻 剝錫鉛 外層AOI
11/50
前處理
文字印刷
成型
塞孔印刷 文字烘烤
V-Cut
防焊塗佈
鍍鎳金
斜邊
防焊預烤
噴錫
成品清洗
防焊曝光
電測
綠漆顯像
成品檢查
防焊後烤
真空包裝
曝光製程
11/50
印刷電路板影像移轉製程
• 影像移轉 Imawk.baidu.come Transfer
• 壓膜 Dry Film Lamination
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→電鍍→剝膜→蝕刻 膜厚 1.3, 1.5 mil
11/50
外層正片 / 負片流程
• 內層曝光
– 正片 Print and Etch 流程
• 曝光聚合部分保護線路 • 曝光顯像蝕刻
• 外層曝光
– 負片流程 Pattern Plate
11/50
曝光製程 - 內層
• 內層 Print and Etch
– 光阻在線路製作製程 中使用，蝕刻完成後除去
• 內層曝光
– 光阻抗酸性蝕刻 – 光阻塗佈
• 壓膜 Dry Film Lamination • 滾塗 Roller Coating
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 膜厚 1.0,1.3 mil，能量 45~60 mj/cm2
– 外層 outer layer
• 零件面 Component side Ex. L1
• 銲錫面 Solder side Ex. L6
• 外尺寸
• 1 inch = 1000 mil = 25.4 mm
– 英絲 mil
• 1 mil = 0.001 inch = 0.0254 mm = 25.4 m
– 濕膜：塗佈→預烘→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 liquid film 10~15m厚，需80~120 mj/cm2 因無Mylar層可做較細線路
11/50
曝光製程 - 外層
• 外層 Pattern Plate
– 光阻在線路製作製程 中使用，電鍍完成後除去
• 外層曝光 (負片流程)
– 光阻抗電鍍，抗鹼性蝕刻 – 光阻塗佈
– 使用印刷或曝光方式將底片上影像移轉至阻劑上 – 再經由蝕刻、電鍍或單純顯像方式製作線路或遮蓋
部分板面
• 曝光製程
– 內層 Inner Layer Primary Image – 外層 Outer Layer Primary Image – 防焊 Solder Mask – 選擇性鍍金 Secondary Image Transfer
• 5 mil = 0.005 inch = 0.125 mm = 125 m
– 長度寬度
• 1 mm = 39.37 mil
• Ex. 20" x 16"
– 板厚
• Ex. 63 mil (條) = 1.6 mm
11/50
疊板結構
• 例：4L 疊板
– L1 - 1 oz: 1.4 mil – 1080: 2.5 mil – 7628: 7.0 mil – L2/L3-
曝光原理和曝光机
課程綱要
• 多層板製程 • 曝光製程 • 光阻曝光原理 • 曝光光源系統 • 曝光量測
11/50
多層板製程
11/50
多層板Multilayer PCB 結構
線寬 線距
孔環Annular Ring 孔徑
線路
絕緣介質層 Dielectric
增層法多層板
11/50
內層1 內層2 通孔Through Hole
• 曝光聚合部分非線路 • 曝光顯像電鍍蝕刻
– 正片Tenting 流程 Tent and Etch
• 曝光聚合部分保護線路 • 曝光顯像蝕刻
11/50
內層與外層製作比較
內層流程
外層負片電鍍流程
11/50
外層正片Tenting流程
曝光製程 - 防焊
• 防焊 LPSM
– 保護銅面 – PCB上永久性保護層
– 孔間(100 mil)過几條導線
• 8/8 → 過 2 條 • 6/6 → 過 3 條 • 5/5 → 過 4 條
外形術語及尺寸單位
• 多層板 Multi-layer • 尺寸單位
– 層數 layer count: Cu層數 – 英吋 inch
– 內層 inner layer
• Ex. L2/L3, L4/L5
0.38mm, 1/1: 17.8 mil – 2116: 4.0 mil – 2116: 4.0 mil – L4/L5 -
0.38mm, 1/1: 17.8 mil – 7628: 7.0 mil – 1080: 2.5 mil – L6 - 1/2 oz, 0.7 mil
– Total = 64 mil = 1.6 mm
傳統多層板
結構術語及尺寸單位
• 導通孔Via Hole
• 線路
– 目的: 連接各層電路
– Power/Ground層
– 孔徑
– 信號層 Signal layer
• Ex. 機鑽通孔 0.35 mm
• 線路 Conductor
• Ex. 雷射盲孔 6 mil
• 焊墊 Pad
– 孔環 Annular Ring
• Ex. 單邊 + 5 mil
– 縱橫比 Aspect Ratio
• 板厚/孔徑 • 鑽孔, 電鍍能力
– 孔間距
• 100 mil = 2.54 mm • 50 mil = 1.27 mm
11/50
– 線寬/線距 (L/S)
Line Width / Line Space • 6/6 = 150/150 m • 5/5 = 125/125 m • 4/4 = 100/100 m
11/50
多層板製程示意
11/50
基板處理 內層製程 壓合鑽孔鍍銅 外層製程
防焊製程 表面處理 檢驗成型
銅箔基板
前處理 黑/棕氧化 前處理
裁板
乾膜貼合 疊板壓合 乾膜貼合
磨邊導角 內層曝光
鑽孔
外層曝光
內層顯像 去毛邊 外層顯像
內層蝕刻 除膠渣 鍍二次銅
內層剝膜 化學鍍銅 鍍錫鉛
內層AOI 鍍一次銅 外層剝膜
1.0mm, 1/1: 40 mil – 7628: 7.0 mil – 1080: 2.5 mil – L4 - 1 oz, 1.4 mil
– Total = 61.8 mil = 1.569 mm
• 例：6L 疊板
– L1 - 1/2 oz: 0.7 mil – 1080: 2.5 mil – 7628: 7.0 mil – L2/L3 -
典型多層板製程
Multi-Layer Process
外層蝕刻 剝錫鉛 外層AOI
11/50
前處理
文字印刷
成型
塞孔印刷 文字烘烤
V-Cut
防焊塗佈
鍍鎳金
斜邊
防焊預烤
噴錫
成品清洗
防焊曝光
電測
綠漆顯像
成品檢查
防焊後烤
真空包裝
曝光製程
11/50
印刷電路板影像移轉製程
• 影像移轉 Imawk.baidu.come Transfer
• 壓膜 Dry Film Lamination
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→電鍍→剝膜→蝕刻 膜厚 1.3, 1.5 mil
11/50
外層正片 / 負片流程
• 內層曝光
– 正片 Print and Etch 流程
• 曝光聚合部分保護線路 • 曝光顯像蝕刻
• 外層曝光
– 負片流程 Pattern Plate
11/50
曝光製程 - 內層
• 內層 Print and Etch
– 光阻在線路製作製程 中使用，蝕刻完成後除去
• 內層曝光
– 光阻抗酸性蝕刻 – 光阻塗佈
• 壓膜 Dry Film Lamination • 滾塗 Roller Coating
– 乾膜：壓膜→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 膜厚 1.0,1.3 mil，能量 45~60 mj/cm2
– 外層 outer layer
• 零件面 Component side Ex. L1
• 銲錫面 Solder side Ex. L6
• 外尺寸
• 1 inch = 1000 mil = 25.4 mm
– 英絲 mil
• 1 mil = 0.001 inch = 0.0254 mm = 25.4 m
– 濕膜：塗佈→預烘→曝光→顯像→蝕刻→剝膜 liquid film 10~15m厚，需80~120 mj/cm2 因無Mylar層可做較細線路
11/50
曝光製程 - 外層
• 外層 Pattern Plate
– 光阻在線路製作製程 中使用，電鍍完成後除去
• 外層曝光 (負片流程)
– 光阻抗電鍍，抗鹼性蝕刻 – 光阻塗佈