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PCB曝光制作流程
文章作者:admin 时间:2017-09-07 11-08-30

曝光制作流程

〈一〉 流程:

     磨板→贴膜→曝光→显影

 一、磨板

   1、表面处理 除去铜 表面氧化物及其它污染物。

   a. 硫酸槽配制 H2SO4 1-3%(V/V)。

   b. 酸洗不低于10S。

   2、 测试磨痕宽度 控制范围10-15mm,磨痕超过15mm会出现 椭圆孔或孔口边沿无铜,一般控制10-12mm

      为宜。

   3、水磨试验 每日测 试水膜破裂时间≥15s,试验表明,在相同 条件下磨痕宽度与水膜破裂时间成正比。

   4、磨板控制 传送速度1.2-2.5M/min,间隔1",水压1.0-1.5bar,干燥温度70-90℃。

 

 二、干膜房

 1、干膜房洁净度10000级以上。

 2、温度控制20-24°C,超出此 温度范围容易引起菲林变形。

 3、湿度控制60-70%,超出此 温度范围也容易引起菲林变形。

 4、工作者 每次进入干膜房必须穿着防尘服及防尘靴风淋15-20s。

 

 三、贴膜

 1、贴膜参数控制

   a. 温度100-120°C,精细线路控制115-120°C,一般线路控制105-110°C,粗线路控制100-105°C。

   b. 速度<3M/min。

   c. 压力30-60Psi,一般控制40Psi左右。

 2、注意事项

   a. 贴膜时 注意板面温度应保持38-40°C,冷板贴 膜会影响干膜与板面的粘接性。

   b. 贴装前 须检查板面是否有杂物、板边是否光滑等,若板边 毛刺过大会划伤贴膜胶辊,影响使用寿命。

   c. 在气压不变情况下,温度较 高时可适当加快传送速度,较低时 可适当减慢传送速度,否则会出现皱

      膜或贴膜不牢,图形电 镀时易产生渗镀。

   d. 切削干膜(手动贴膜机)时用力均匀,保持切边整齐,否则显 影后出现菲林碎等缺陷。

   e. 贴膜后 须冷却至室温后方可进行曝光。

 

 四、曝光

 1、光能量

a.    光能量(曝光灯管5000W)上、下灯控制40-100毫焦/平方厘米,用下晒架测试上灯,上晒架测试

 下灯。

b.    曝光级数7-9级覆铜(Stoffer 21级曝光尺),一般控制8级左右,但此级 数须显影后才能反映出来,

   因此对 显影控制要求较严。

 2、真空度

     大于69CMHG,否则易 产生虚光线细现象。

 3、赶气

     赶气须在真空度大于69CMHG以上且 赶气力度要均匀,否则会 产生焊盘与孔位偏移,造成崩孔现象。

 4、曝光

     曝光时轻按快门,曝光停 止后须立即取出板件,否则灯 内余光长时间曝光,造成显 影后出现板面余胶。

 

 五、显影参数控制

 1、温度30±2℃。

 2、Na2CO3浓度 1±0.2%

 3、喷淋压力 1.5-2.0kg/cm2

 4、水洗压力 1.5-2.0kg/cm2

 5、干燥温度 45~55℃

 6、传送速度 显影点50±5%控制

 

 六、重氮片

 1、重氮片曝光

 5000W曝光灯管,曝光能量:21级曝光尺1~2格透明。

 2、重氮片显影

 20%氨水、温度控制48~65℃,显影3-7次至线 路呈深棕色为止。

 3、影响重 氮片质量因素及防止

   a. 线细

①由光反射及衍射造成;可用纯 黑色不反光平底板垫于重氮片下进行曝光消除此现象。

②曝光能量过强;适当降低曝光能量。

   b. 显影后出现斑点(俗称鬼影)曝光能量不足,适当延长曝光时间。

   c. 颜色偏淡 由以下因素构成

①温度不够;待调整 温度升至范围值再显影。

②氨水过期,浓度降低,更换氨水。

③显影时间太短;重新显影2-3遍。

④重氮片 曝光后放置时间较长;线路部分已曝光,废弃重做。

 

〈二〉常见的 故障及排除方法:

    在使用 干膜进行图像转移时,由于干 膜本身的缺陷或操作工艺不当,可能会出现各种质量 问题。下面列 举在生产过程中可能产生的故障,并分析原因,提出排除故障的方法。

1、干膜与 覆铜箔板粘贴不牢

原 因

解决办法

1)干膜储存时间过久,抗蚀剂中溶剂挥发。

在低于27℃的环境中储存干膜,储存时 间不宜超过有效期。

2)覆铜箔 板清洁处理不良,有氧化 层或油污等污物或微观表面粗糙度不够。

重新按 要求处理板面并检查是否有均匀水膜形成。

3)环境湿度太低。

保持环境湿度为60%RH左右。

4)贴膜温 度过低或传送速度太快。

 

调整好 贴膜温度和传送速度,连续贴 膜最好把板子预热。

2>干膜与 铜箔表面之间出现气泡

 

原 因

解决办法

1)贴膜温度过高,抗蚀剂 中的挥发成分急剧挥发,残留在 聚酯膜和覆铜箔板之间,形成鼓泡。

调整贴 膜温度至标准范围内。

2)热压辊 表面不平有凹坑或划伤。 

注意保 护热压辊表面的平整,清洁热 压辊时不要用坚硬、锋利的工具去刮。

3)压辊压力太小。 

适当增 加两压辊问的压力。

4)板面不 平有划痕或凹坑。

挑选板 材并注意前面工序减少造成划痕、凹坑的可能。

3>干膜起皱

原 因

解决办法

1)两个热 压辊轴向不平行,使干膜受压不均匀。

调整两个热压辊,使之轴向平行。

2)贴膜温度太高。

调整贴 膜温度至正常范围内。 

3)贴膜前板子太热。

适当调低预热温度。

 4>有余胶

原 因

解决办法

1)干膜质量差,贴膜过 程中出现偶然热聚合。

换用质量好的干膜。 

2)干膜暴 露在白光下造成部分聚合。

在黄光 下进行干膜操作。

3)曝光时间太长。 

缩短曝光时间。

4)照相底 版暗区光密度不够,造成紫外 光透过,部分聚合。

曝光前检查照相底版,测量光密度。

5)曝光时 照相底版与基板接触不良造成虚光。

检查抽 真空系统及曝光框架。

6)显影液温度太低,显影时间太短,喷淋压 力不够或部分喷嘴堵塞。

调整显 影液温度和显影时的传送速度,检查显 影设备试显影点确定参数。

 

7)显影液 中产生大量气泡,降低了喷淋压力。

在显影 液中加入消泡剂消除泡沫。

8)显影液失效。

更换显影液。

5>显影后干膜图像模糊,抗蚀剂发暗发毛

原 因

解决办法

1)照相底 版明区光密度太大,使紫外光受阻。

曝光前检查照相底版,测量光密度。

2)显影液 温度过高或显影时间太长。 

调整显 影液脱落及显影时的传送速度

6>镀层与 基体结合不牢或图像有缺陷

 

原 因

解决办法

1)图像上 有修版液或污物。 

修版时戴细纱手套,并注意 不要使修版液污染线路图像

2)化学镀 铜前板面不清洁或粗化不够。

加强化 学镀铜前板面的清洁处理和粗化

3)镀铜前 板面粗化不够或粗化后清洗不干净

改进镀 铜前板面粗化和清洗

7>镀铜或镀锡铅有渗镀

原 因

解决办法

1)干膜性能不良,超过有效期使用。

尽量在 有效内便用干膜。

2)基板清 洗不干净或粗化表面不良,干膜粘附不牢。

加强板面处理。

3)曝光过头抗蚀剂发脆。

用光密 度尺校正曝光量或曝光时间。

4)曝光不 足或显影过头造成抗蚀剂发毛,过缘起翘。

校正曝光量,调整显 影温度和显影速度。

 

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