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2.線路板圖形制作工藝(以SES流程為例)3.基本工藝要求4.各工序注意事項5.常見缺陷圖片及成因6.討論,1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢,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。,干膜的特性： 感光聚合、感光后耐酸不耐堿、不導電，因此

2、可用作抗蝕層或抗電鍍層。,1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢,干膜的結(jié)構(gòu),1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢,干膜的主要成分:,1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢,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,為了達到線路板的多層和高密度要求，目前干膜一般解像度要達到線寬間距（Ｌ/Ｓ）在50/50um。但在半導體包裝（BGA, CSP)上，線路板一般設(shè)計在 L/S在 25-40 um。必

3、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到L/S = 7.5/7.5 um。,干膜的發(fā)展趨勢,1. 干膜介紹及發(fā)展趨勢,解晰度測試:45/45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,ASAHI干膜主要型號及特點,,兩種鍍通孔線路板制作的比較,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

4、,貼膜,,曝光,電鍍銅/錫或錫/鉛,蝕板,去膜,堿性蝕板,,,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,SES流程基本工藝,貼膜,,曝光,,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,SES工藝流程詳細介紹,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

5、著力。前處理的種類：化學微蝕、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,前處理刷輪目數(shù) : #500～#800 刷輪數(shù)量 : 上下兩對刷輪（共４支） 磨刷電流 : +１~2Ａ 轉(zhuǎn)速 : 1800轉(zhuǎn)/分鐘

6、 搖擺 : 300次/分鐘 磨痕寬度 :10~15mm 微蝕量 ：0.8~1.2um （一般采用SPS+硫酸或硫酸+雙氧水溶液，生產(chǎn) 板要求較高時則采用超粗化表面處理） 酸洗濃度 ：3~5%硫酸溶液,基本工藝要求,前處理水洗 : 多過3個缸(循環(huán)水)噴淋壓力：1- 3Kgf/cm2 吸干: 通常用2支海綿吸水轆

7、 烘干:熱風吹風量為 4.0～9.0m3/min 熱風的溫度為70～90℃ 其它控制項目 :水裂點：>15s 粗糙度1.5<Rz<3.0,工序注意事項,前處理,磨痕寬度均勻一致；各段噴嘴無堵塞；水洗后表面無銅顆粒；吸水海綿滾輪干凈、濕潤、無雜物；烘干后表面及孔內(nèi)無水漬；水破時間

8、>20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。貼膜機將干膜通過熱壓轆與銅面附著，同時撕掉PE膜。,SES工藝流程詳細介紹,貼膜,基本工藝要求,預(yù)熱段溫度 ：80～100 ℃ 貼膜前板面溫度 ：40～60℃ 壓轆設(shè)定溫度 ：110～120℃ 壓膜時壓轆溫度 ：100～115 ℃ 貼膜壓力

9、 ：3.0~5.0kgf/cm2 貼膜速度 ：1.5~2.5m/min 貼膜后靜置時間 ：15min～24H,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的紫外線通過底片使干膜上部分圖形感光，從而使

10、圖形轉(zhuǎn)移到銅面上。,SES工藝流程詳細介紹,SES工藝流程詳細介紹,,曝光反應(yīng)機理,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

11、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

12、,,,,,,,,,,,,,,,,,,單體,聚合體主鏈,起始劑,,,,,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,C,O,O,H,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,反應(yīng)核心,※,※,※,※,※,※,紫外線,聚合反應(yīng),圖形原件,干膜層,Substrate,a,b,曝光,單體,曝光,基本工藝要求,曝光能

13、量：40-80mj/cm2 （以21級Stoufer格數(shù)尺7～9級殘膜為準） 曝光后靜置時間：15min~24H,工序注意事項,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；曝光機空氣過濾芯定期清潔或更換。,顯影：,SE

14、S工藝流程詳細介紹,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，保護下面的銅面不被蝕刻藥水溶解。,SES工藝流程詳細介紹,顯影,顯影反應(yīng)機理,顯影,基本工藝要求,Na2CO3濃度 ：0.8~1.2% 顯影液溫度 ：28~32 ℃ 顯影壓力

15、 ：1.0~2.0kgf/cm2 顯影點 ：50~60％,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載量；各段滾輪上不能有油污等雜物；烘干后板子表面、孔內(nèi)無水漬。,電鍍銅＋錫/錫鉛:,SES工藝流程詳細介紹,電鍍的作用： 將我們所需要的圖形處的銅層進行加厚，并且在銅面上鍍上一層抗蝕刻層（即錫或錫鉛）。,基本工藝要求,

16、電鍍銅＋錫或錫鉛,以電鍍供應(yīng)商工藝要求為準。,去膜：,SES工藝流程詳細介紹,去膜的作用： 通過強堿溶液（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。,SES工藝流程詳細介紹,去膜：,去膜的原理：,,,,,,,,去膜,基本工藝要求,去膜液濃度 ：2.0~3.0%（NaOH濃度） 去膜液溫度 ：45~55 ℃ 去膜壓力 ：2.0~3.0kgf/cm2 水

17、洗壓力 ：1.0~3.0kgf/cm2 去膜點 ：50~60％,SES工藝流程詳細介紹,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。,,SES工藝流程詳細介紹,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