4.3圖案生成----曝光
曝光示意圖:
Film
壓膜后 曝光后
曝光機 Film
4.4圖案生成----顯影
a.使用藥水﹕Na2CO3或K2CO3 b.目的﹕去除未經曝光的干膜或油墨﹐使圖形生成
顯影示意圖:
Film 壓膜后 曝光后 顯影后
c.顯影點的定義﹕產品顯影干淨時在機器中的位置長 度占機器有效總長度的百分比
c.增塑劑及增粘劑 增加光阻層的物性,改善光阻層与銅面的黏附力.
d.染料
加入染料的目的是在製造過程中便于檢查.加入的 染料一般為綠色或藍色.干膜中應用到的染料可分 為:感光增色及感光褪色
感光增色性是指干膜感光后的顏色較感光前更深
感光褪色性是指干膜感光后的顏色較感光前更淺
4.2.2干式壓膜示意圖
干膜 熱壓滾輪
再生反應: 6FeCl2+NaClO3+6HCl→6FeCl3+3H2O+NaCl …..(2)
3.4基本流程流程圖
電著 鐳雕
鐳雕法
印油墨
曝光法
曝光
印刷法 印 刷 烘 干
顯影
蝕刻
剝墨
蝕刻組合單元
剝漆 烘幹
四.蝕刻制程與設備
4.1前處理流程與作用
序號 流程
使用藥水
主要作用
1 脫脂
脫脂劑
去 除 表 面 油 污 /手 指 印
a.粘結劑
幹式壓膜機
粘結劑是干膜的主體, 目前粘結劑主要采用的是聚苯乙烯順 丁烯二酸酐樹脂的衍生物.粘結劑不僅影響膜層的物性強度, 而且主宰著顯影及退膜的溶解方式,即水溶性,半水溶性或溶 劑型.
b.光引發劑 感光聚合反應初期,波長在310~430nm(10-9)的紫外
光光子,將其本身的能量(hν)傳寄給光引發劑,使其激活 產生自由基,自由基再与單體反應,引發聚合反應.
Al(鋁合金)、Cu(銅)、SUS(不鏽鋼)
1.3 消費者追求?
二.蝕刻應用實例
2.1 銘板蝕刻應用(SUS)
2.2 盲孔蝕刻應用(Al)
2.3 藝術圖案應用(SS)
三.蝕刻理論介紹
3.1 化學蝕刻技術主要應用於: a. PCB製造 b.標牌銘板類製作
3.2 核心技術包括: a.防蝕遮蔽 b.圖案生成 c.蝕刻 d.去遮蔽
氯氣 4.再生反應時須注意再生劑的添加量﹐過量會產生氯氣
4.6 去遮蔽
a.使用藥水﹕強鹼 b.目的﹕將干膜/油墨去除 注意事項﹕ 1.藥水濃度太高﹐導致剝除的干膜/油墨成大塊狀﹐污染設備 2.藥水濃度太低﹐導致剝除的干膜/油墨成泥漿狀﹐不易過濾
五.檢測項目與儀器
顯微鏡
千分尺
表面狀況
材料厚度 蝕刻深度
d.顯影點的控制﹕40-70%,最佳65%
注意事項﹕ 1.顯影點太高﹐導致顯影不淨﹐出現線寬,尺寸偏大 2.顯影點太低﹐導致顯影過度﹐出現線細,尺寸偏小
4.5 蝕刻
a.使用藥水﹕FeCl3和HCl,再生劑 b.目的﹕將未經干膜油墨保護的金屬溶解﹐形成具一定尺
寸精度的圖形 c.蝕刻點的定義﹕產品蝕刻干淨時在機器中的位置長
孔内/板面中間液體妨礙新鮮溶液的接觸
避免水池效應﹕ 1.盡量避免大面積的蝕刻板面 2.避免又深又小的小孔蝕刻 3.調整噴嘴的排布形狀﹐加大中間的蝕刻力度
注意事項﹕ 1.蝕刻點太高﹐導致蝕刻不淨﹐出現線寬﹐尺寸偏大
2.蝕刻點太低﹐導致蝕刻過度﹐出現線細﹐尺寸偏小 3.鹽酸和再生劑絕對不能相互混合﹐否則會產生劇毒性氣體
度占機器有效總長度的百分比 d.蝕刻點的控制﹕40-70%,最佳65%
蝕刻因子﹕
ETCHING FACTOR=2h/(b-a)
a
h﹕蝕刻深度
h
a:蝕刻線路橫截面上邊寬度
b
b:蝕刻線路橫截面下邊寬度
蝕刻因子表現的是制程能力﹐蝕刻因 子越大﹐說明蝕刻的品質越好﹐線路 越精密。
水池效應 (Pudding Effect)
光學投影儀
電子天平
外觀尺寸
質量損失
六.未來應用展望
3D曲面蝕刻 多層次蝕刻 各種表面處理技術相結合
多層次蝕刻
a)
b)
c)
d)
多層次蝕刻
化學蝕刻技术基础
目錄
一.化學蝕刻概述 二.蝕刻應用實例 三.蝕刻理論介紹 四.蝕刻制程與設備 五.檢測項目與儀器 六.未來應用展望
一.化學蝕刻概述
1.1 什么是化學蝕刻?
針對金屬材料的不同化學特性,選擇特定 的化學試劑與其反應,最終形成具一定精度尺 寸的各種所需圖案的過程.
1.2 適用材質?
化學蝕刻的最終目的——圖像轉移
3.3 蝕刻機理:
a.酸性氯化銅: CuCl2/HCl 蝕銅反應: Cu+CuCl2 → Cu2 Cl2 CuCl2+4Cl- → 2﹝CuCl3﹞2-
再生反應: Cu2Cl2+2HCl+ H2O2 → 2CuCl2 +2H2O
b.三氯化鐵:FeCl3/HCl
蝕刻反應: 2 FeCl3+Fe → 3FeCl2 ………..(1)
2 微蝕 硫酸/過硫酸鈉
粗 化 /增 加 表 面 積
3 酸洗
硫酸
除表面水分
前處理線
效果檢測﹕ 1.水破測試﹕水破時間大于10sec. 2.微蝕深度﹕15~60µinch(質量變化除以面積和密度)
4.2防蝕遮蔽----幹式壓膜
4.2.1干膜主要組成成份