1、壓膜曝光原理簡(jiǎn)介,主講:何基藺,Date: 06. July. 2007,學(xué)習(xí)目的,1.了解PCB壓膜和曝光原理 2.初步認(rèn)識(shí)PCB壓膜/曝光工藝流程 3.了解壓膜/曝光其它相關(guān)技術(shù),PCB壓膜曝光工藝流程 線路成型原理 PCB壓膜原理詳解 PCB曝光原理詳解 其他曝光技術(shù),課程大綱,一、PCB壓膜曝光工藝流程,PCB壓膜曝光工藝流程圖,前處理,壓膜,曝光,顯影,蝕刻,褪膜,褪膜返洗,下工序,有缺陷板,OK,化學(xué)清洗線,將銅箔表面的氧化和臟物及除去,將銅面粗化均勻，能增強(qiáng)干膜與銅箔之間的附著力,及改善干膜對(duì)銅箔之填充性,微蝕前之銅面,微蝕后之銅面,前處理,磨板機(jī),將銅箔表面的氧化和臟物及除去,

2、將銅面粗化均勻，能增強(qiáng)干膜與銅箔之間的附著力。,前處理,壓膜機(jī),壓膜: 將感光材料（干膜）壓附在銅箔上,曝光: 將產(chǎn)品設(shè)計(jì)圖案(底片線路圖)作影像 轉(zhuǎn)移到壓過干膜銅箔基板上.,曝光機(jī),DES線,顯影（Developing）: 顯影液與未曝光干膜反應(yīng),露出需蝕刻的銅面,蝕刻（Etching）: 用腐蝕藥液將露出銅咬蝕掉,形成線路,退膜（Stripping）: 用剝膜液與干膜反應(yīng)去除附著在線路上的干膜,二、線路成型原理,壓膜,干膜（光阻）和基板附著是藉由光阻膜 順著銅箔表面流動(dòng)達(dá)成,上下加壓滾輪,壓膜機(jī),曝光,D/F,CCL,PI+AD,完成光聚合反應(yīng)之干膜形成線路圖像,底片,自由基式聚合反應(yīng)之,

3、2.單體或中體+PI* PI+Polymer,1.PI(感光啟始劑)+h(能量) PI*,(用于聚合反應(yīng)之自由基),顯影,D/F,CCL,PI+AD,Resist-COOH + CO32- HCO3-+ Resist-COO-,反應(yīng)官能基,反應(yīng)官能基,由顯影液Na2CO3或K2CO3提供,本反應(yīng)實(shí)際為一種皂化反應(yīng)，故于制程中會(huì)產(chǎn)生類似肥皂狀的泡沫,完成顯影過程之線路,蝕刻,D/F,CCL,PI+AD,完成蝕刻過程之線路,蝕刻液再生反應(yīng),蝕刻反應(yīng),NaClO3+6HCl NaCl+3Cl2+3H2O,Cl2+2CuCl(一價(jià)銅) 2CuCl2(二價(jià)銅),剝膜,CCL,PI+AD,線路完全形成,用

4、化學(xué)及物理原理來(lái)清除線路板上干膜,NaOH溶液與干膜反應(yīng),先膨脹分裂(swell)，然后經(jīng)過機(jī)臺(tái)之噴壓將干膜屑剝離銅面.,三、壓膜原理詳解,壓膜(Lamination),滾輪之形狀應(yīng)微微凸出， 可得到一致的壓膜壓力,光阻和基板附著是藉由光阻膜順著銅表面流動(dòng)達(dá)成 加熱可降低光阻之黏度并增加流動(dòng)性， 壓力可將流動(dòng)狀態(tài)之光阻擠上銅表面，兩者之間產(chǎn)生附著力,蓋膜,光阻膜,保護(hù)膜,銅箔,壓膜滾輪,壓膜(Lamination),壓瞙溫度(Temperature) 干膜在高溫之下溶化會(huì)流動(dòng) 溫度過高: 起皺、出現(xiàn)氣泡、干膜部份位置變薄、因干透而減低附著力 溫度過低: 低附著力、低填充能力,壓瞙參數(shù)的影響,壓

5、膜(Lamination),貼膜速度 (Speed) 影響出板溫度及干膜的流動(dòng)性 速度過快: 附著力低、填充能力低 -速度過慢: 起皺、干膜部份位置變薄、因干透而減低附著力,壓瞙參數(shù)的影響,壓膜(Lamination),貼膜壓力 (Pressure) 以物理原理將干膜壓附于板面上 壓力過高: 起皺、干膜部份位置變薄 壓力過低: 附著力低、填充能力低,壓瞙參數(shù)的影響,壓轆的影響 (Roll Condition),對(duì)壓膜產(chǎn)生主要的影響作用 用壓痕 “Foot Print” 來(lái)測(cè)量壓力的分布及其損耗情度 -觀察其壓轆表面情況: 缺口、凹凸不平、污染物,壓膜(Lamination),壓膜(Lamina

6、tion),銅箔的影響 (Substrate),1.影響 影響干膜的附著力及填充力 2.影響因素 板面水點(diǎn)、氧化物、板面殘?jiān)?、凹?織布紋、手印、油脂 銅箔厚度 銅箔重量 銅箔進(jìn)板溫度,壓膜(Lamination),殘?jiān)诟赡ぜ般~箔間出現(xiàn),壓轆上的污染物引致,殘?jiān)诟赡ぜ般~箔間出現(xiàn),壓轆上的污染物引致,不良的壓膜結(jié)果,壓膜(Lamination),不良的壓膜結(jié)果,壓膜(Lamination),壓轆上的刻痕引致,不知名的纖維在干膜及銅箔間出現(xiàn),壓轆上的刻痕引致,纖維異物在干膜及銅箔間出現(xiàn),不良的壓膜結(jié)果,壓膜(Lamination),不良的壓膜結(jié)果,壓膜(Lamination),坑痕,不良的壓膜

7、結(jié)果,壓膜(Lamination),刮 花,不良的壓膜結(jié)果,壓膜(Lamination),表面異物,不良的壓膜結(jié)果,四、曝光原理詳解,曝光(Exposure),光罩或壓克力框,菲林層,線路層,CCL,PI,干膜(光阻),Mylar(聚酯膜),底片保護(hù)膜 (感光保護(hù)膜),干膜(X軸),能量,理想的能量分布,實(shí)際的能量分布,干膜中的UV能量分布,有的廠用Mylar,曝光(Exposure),非平行光,平行光,不同光源曝光示意圖,能量:能量之大小影響成像質(zhì)量(分辨率及密合度) 曝光時(shí)間:由shutter(快門)控制 光源:有平行光(parallel light)、散射光(scattered ligh

8、t) 抽真空情況:抽真空不良會(huì)造成光的散射造成曝光不良 異物臟點(diǎn):會(huì)造成線路開短路、缺口等不良,曝光(Exposure),影響曝光之因素,曝光(Exposure),抽真空的影響,Phototool,Resist,Copper Clad panel,Intimate Contact Area,Proper Shimming,Proper Shimming,No Glass Bow,抽真空良好,Improper Shimming,Improper Shimming,Phototool,Resist,Copper Clad panel,Off-Contact Area,Glass Bow,抽真空不良,合適夾條,底片,干膜,無(wú)空隙,緊密結(jié)合區(qū),曝光(Exposure),不良的曝光結(jié)果,曝光(Exposure),不良的曝光結(jié)果,曝光不良的后果,五、其它曝光技術(shù),平行曝光系統(tǒng),激光成像技術(shù)(Laser Direct Imaging),激光成像技術(shù) ( LDI) 已經(jīng)超過 25 年發(fā)展歷史, 但到1996年多間設(shè)備及干膜生產(chǎn)商開始投放大量資源于此技術(shù)發(fā)展,在 1998 1999 年間才開始有較為突破性及普及性的表現(xiàn)。 在現(xiàn)PCB的線路要求越來(lái)越幼細(xì)之下,L