干膜工藝介紹p

1、干膜介紹及干膜工藝詳解2013-01主要內(nèi)容安排：1.干膜介紹及發(fā)展趨勢干膜介紹及發(fā)展趨勢2.線路板圖形制作工藝線路板圖形制作工藝(以以SES流程為例流程為例)3.基本工藝要求基本工藝要求4.各工序注意事項各工序注意事項5.常見缺陷圖片及成因常見缺陷圖片及成因6.討論討論1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢q干膜(Dry Film)的用途： 干膜是一種感光材料，是PCB生產(chǎn)中的重要物料，用于線路板圖形的轉(zhuǎn)移制作。近幾年也開始廣泛應(yīng)用于選擇性化金、電鍍金工藝。q干膜的特性： 感光聚合、感光后耐酸不耐堿、不導(dǎo)電，因此可用作抗蝕層或抗電鍍層。1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢q干膜的結(jié)構(gòu) 1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢q干膜的

2、主要成分: 成分成分功能功能物料物料特性特性聚聚合體主連合體主連干膜的主體干膜的主體。維持干膜的機(jī)。維持干膜的機(jī)械強(qiáng)度械強(qiáng)度。熱塑性熱塑性聚聚合物合物含有含有COOH 酸根酸根單單體體產(chǎn)產(chǎn)生驟合反生驟合反應(yīng)應(yīng)。 維持干膜的維持干膜的機(jī)械強(qiáng)度機(jī)械強(qiáng)度。丙丙烯烯酸酸單單體體含有含有 C C = = C C 雙雙鍵在末端的鍵在末端的單單體體起始起始劑劑開始開始聚聚合反合反應(yīng)應(yīng)。吸吸收收 365nm 的紫外線的紫外線染料染料主基主基顏顏色染料色染料。轉(zhuǎn)變顏轉(zhuǎn)變顏色染料色染料主基染料主基染料：綠綠色色轉(zhuǎn)變顏轉(zhuǎn)變顏色染料色染料：由無色：由無色轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)為紫色為紫色增增塑塑劑劑增增加柔軟度加柔軟度穩(wěn)穩(wěn)定定劑劑穩(wěn)穩(wěn)

3、定作用定作用抑制抑制劑劑附著劑附著劑增增加干膜與銅面的加干膜與銅面的附著附著力力, ,避避免有免有滲滲度情況度情況。1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢q干膜性能的評估 解晰度 附著力 蓋孔能力 填凹陷能力 其他1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢 為了達(dá)到線路板的多層和高密度要求，目前干膜一般解像度要達(dá)到線寬間距（/）在50/50um。但在半導(dǎo)體包裝（BGA, CSP)上，線路板一般設(shè)計在 L/S在 25-40 um。必需要高解像度的干膜（L/S = 10/10 um）。為了滿足客戶要求、我們公司目前新型干膜的解像度可達(dá)到L/S = 7.5/7.5 um。q干膜的發(fā)展趨勢1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢解晰度測試:45/4

4、5微米SEM: 45/45微米1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢25um Dry Film，L/S=7.5/7.5um干膜介紹及發(fā)展趨勢qASAHI干膜主要型號及特點干膜型號厚度(um)特點YQ-40SDYQ-40PN40針對SES流程具有良好的蓋孔、耐酸性、抗電鍍性能等YQ-30SD30適用于DES流程，主要用于內(nèi)層制作，解析度方面較好YQ-50SD50針對SES流程具有良好的蓋孔、耐酸性、抗電鍍性能、減少電鍍夾膜問題等特點AQ-408840針對DES流程具有良好的蓋孔、耐酸性、追從性等特點,也適用于電鍍流程. 兩種鍍兩種鍍通孔通孔線路線路板制作的板制作的比較比較貼膜 曝光電鍍銅/錫或錫/鉛蝕板去膜堿

5、性蝕板 脫錫或錫/鉛基銅玻璃纖維底料曝光原件干膜Tenting制程SES制程研磨全板電鍍銅顯影2. 線路板圖形制作工藝qSESSES流程基本工藝流程基本工藝基銅玻璃纖維底料全板電鍍銅貼膜曝光曝光原件顯影電鍍銅錫或銅錫/鉛去膜堿性蝕板脫錫或錫/鉛2. 線路板圖形制作工藝qSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹 前處理的作用：去除銅表面的氧化,油污,清潔、粗化銅面，以增大干膜在銅面上的附著力。 前處理的種類：化學(xué)微蝕、物理磨板、噴砂處理（火山灰、氧化鋁）。 典型前處理工藝流程： 除油水洗磨板水洗微蝕水洗酸洗水洗烘干前處理：基本工藝要求前前處處理理刷刷輪輪目數(shù)目數(shù) : # : #500500# #8

6、00800 刷刷輪輪數(shù)量數(shù)量 : : 上下上下兩兩對對刷刷輪輪（共支）（共支） 磨刷磨刷電電流流 : + : + 22 轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速 : 1800 : 1800轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)/ /分分鐘鐘 搖擺搖擺 : 300 : 300次次/ /分分鐘鐘 磨痕磨痕寬寬度度 :1015mm :1015mm 微微蝕蝕量量 ： ：0.81.2um0.81.2um （一般采用（一般采用SPS+SPS+硫酸或硫酸硫酸或硫酸+ +雙氧水溶液，生雙氧水溶液，生產(chǎn)產(chǎn) 板要求板要求較較高高時則時則采用超粗化表面采用超粗化表面處處理）理） 酸洗酸洗濃濃度度 ： ：35%35%硫酸溶液硫酸溶液基本工藝要求 前前處處理理 水洗水洗 : : 多多

7、過過3 3個個缸缸( (循循環(huán)環(huán)水水) )噴噴淋淋壓壓力力： ：1 1- - 3Kgf/cm2 3Kgf/cm2 吸干吸干: : 通常用通常用2 2支支海海綿綿吸水吸水轆轆 烘干烘干: :熱風(fēng)熱風(fēng)吹吹風(fēng)風(fēng)量量為為 4.0 4.09.09.0m3/minm3/min 熱風(fēng)熱風(fēng)的的溫度溫度為為70709090 其它控制其它控制項項目目 : :水裂點：水裂點：15s 15s 粗糙度粗糙度1.5Rz3.01.5Rz20秒；每次變更生產(chǎn)板厚度時要做磨痕測試。貼膜： 貼膜的作用：是將干膜貼在粗化的銅面上。 貼膜機(jī)將干膜通過熱壓轆與銅面附著，同時撕掉PE膜。qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹 貼

8、膜基本工藝要求 預(yù)熱段溫度 ：80100 貼膜前板面溫度 ：4060 壓轆設(shè)定溫度 ：110120 壓膜時壓轆溫度 ：100115 貼膜壓力 ：3.05.0kgf/cm2 貼膜速度 ：1.52.5m/min 貼膜后靜置時間 ：15min24H工序注意事項 貼膜貼膜壓轆各處溫度均勻；定期測定貼膜壓轆的溫度；貼膜上下壓轆要平行；貼膜壓轆上無油污或膜碎等雜物；清潔壓轆上異物時不可用尖銳或硬的工具；貼膜不可超出板邊；干膜不可超過有效期內(nèi)。曝光： 曝光的作用是曝光機(jī)的紫外線通過底片使干膜上部分圖形感光，從而使圖形轉(zhuǎn)移到銅面上。干膜干膜Cu基材基材底片底片qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹qS

9、ESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹 曝光反應(yīng)機(jī)理曝光反應(yīng)機(jī)理COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH單體單體聚合體主鏈聚合體主鏈起始劑起始劑COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH反應(yīng)核心反應(yīng)核心COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH紫外線紫外線聚合反應(yīng)圖形原件干膜層Substrateab曝曝光光單體 曝光基本工藝要求 曝光能量：40-80mj/cm2 （以21級Stoufer格數(shù)尺79級殘膜為準(zhǔn)） 曝光后靜置時間：15min24H工序注意事

10、項 曝光曝光能量均勻性90%；每4H測定曝光能量；抽真空時間不能太短，防止曝光不良；曝光臺面溫度太高會造成底片變形；板面、底片或曝光臺面不能有臟點；干膜、底片小心操作，防止劃傷；曝光機(jī)空氣過濾芯定期清潔或更換。顯影：qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹顯影的作用： 將未曝光部分的干膜去掉，留下感光的部分。顯影的原理： 未曝光部分的感光材料沒有發(fā)生聚合反應(yīng)，遇弱堿Na2CO3（0.8-1.2%)或K2CO3溶解。而聚合的感光材料則留在板面上，保護(hù)下面的銅面不被蝕刻藥水溶解。qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹顯影顯影C O O HC O O HC O O HC O O HC

11、O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HNa2C O3H2O(乳化)單體聚合體主鏈起始劑Na+N a+Na+Na+N a+Na+Na+CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-顯影 COOH Na2CO3 COO- Na+ NaHCO3H2OH2O 顯影基本工藝要求 Na2CO3濃度 ：0.81.2% 顯影液溫度 ：2832 顯影壓力 ：1.02.0kgf/cm2 顯影點 ：5060工序注意事項 顯影各段噴嘴不能堵塞；顯影液要定期更換，需要有自動添加，保證不能超過藥水負(fù)載量；各段滾輪上不能有油污等雜物；烘干后板子

12、表面、孔內(nèi)無水漬。電鍍銅錫電鍍銅錫/錫鉛錫鉛:qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹電鍍的作用： 將我們所需要的圖形處的銅層進(jìn)行加厚，并且在銅面上鍍上一層抗蝕刻層（即錫或錫鉛）?；竟に囈?電鍍銅錫或錫鉛以電鍍供應(yīng)商工藝要求為準(zhǔn)。去膜：qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹去膜的作用： 通過強(qiáng)堿溶液（一般為NaOH溶液，濃度為2-3%）將覆蓋在銅面上抗電鍍的干膜去掉。qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹去膜：去膜的原理：C O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O

13、O HC O OC O OC O OC O OC O OC O OC O OC O O HC O OC O OC O ON aN aN aN aN aN aN aN aN aN aN a去膜NaO H/H2OR e laxa tio n 去膜基本工藝要求 去膜液濃度 ：2.03.0%（NaOH濃度） 去膜液溫度 ：4555 去膜壓力 ：2.03.0kgf/cm2 水洗壓力 ：1.03.0kgf/cm2 去膜點 ：5060qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹蝕刻：蝕刻的作用： 用蝕刻液將非線路圖形部分的銅面蝕刻掉，而在錫或錫鉛下的銅則不能被蝕刻。qSESSES工藝流程詳細(xì)介紹工藝流程詳細(xì)介紹去錫/錫鉛：去錫/錫鉛的作用： 用去錫/錫鉛藥液將錫/錫鉛去掉，露出需要的線路。 基本工藝要求 蝕刻、去錫/錫鉛以蝕刻藥水和去錫藥水供應(yīng)商工藝要求為準(zhǔn)。工序注意事項 去膜各段噴嘴不能堵塞；去膜液濃度不可超出控制范圍；去膜液要定期更換，需要有自動添加，保證不能超過藥水負(fù)載量；去膜段干膜過濾系統(tǒng)工作良好，并定期清理膜碎；去膜后水洗干凈，板子表面不能有殘膜；吹干段不能有大量水帶入蝕刻段。5.常見缺陷圖片及成因短路短路(劃傷造成劃傷造成) 短路短路(去膜不凈去膜不凈) 短路短路(銅渣造成銅渣造成) ) 短路短路