干膜技術(shù)資料

電路圖形轉(zhuǎn)移材料的演變2023/2/51電路圖形轉(zhuǎn)移材料的演變

印制電路圖形的轉(zhuǎn)移所使用的原材料，自出現(xiàn)印制電路以來，原材料的研制與開發(fā)科學攻關(guān)工作從未停止過。從原始階段設計采用抗蝕油漆或蟲膠漆手工描繪簡單的線路圖形轉(zhuǎn)移工藝技術(shù)的需要。但隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路的廣泛應用，要求印制電路板的制造技術(shù)，必須適應高密度、高精度、細導線、窄間距及小孔徑電路圖形轉(zhuǎn)移需要。幾十年來，研制與開發(fā)出新型的光致抗蝕劑與電路圖形轉(zhuǎn)移技術(shù)：如光致抗蝕干膜、濕法貼膜技術(shù)、電泳光致抗蝕膜和直接成像技術(shù)，都逐步地被制造印制電路板商家所采用，使電路圖形的轉(zhuǎn)移品質(zhì)大幅度的提高。為敘述簡便，就印制電路板制造過程中，所采用的電路圖形轉(zhuǎn)移原材料，按順序加以簡單論述：2023/2/52一、液體感光膠：

液體感光膠在印制線路板初期生產(chǎn)中，被許多廠家所采用。它具有極明顯的優(yōu)點即配制簡單、涂層薄、分辨率高和成本較低等。這些液體感光膠主體樹脂最初采用以骨膠、聚乙烯醇膠為主。前者的主要缺點是質(zhì)量不穩(wěn)定，控制厚度困難，與基材銅箔的表面敷形程度不太理想；后者雖然敷形程度好，但其涂覆層的厚度難以均勻一致的進行控制。它們的分辨率卻是很高的，導線寬度與間距可以達到0.15-0.05mm。但由于受其涂布方法（手搖或涂布離心機）和涂層的非均勻性的限制，以及其抗蝕能力受室內(nèi)環(huán)境的濕度影響較大，不適宜大批量印制電路板的生產(chǎn)。2023/2/53二、光致抗蝕干膜：

光致抗蝕干膜是六十年代后期研制與開發(fā)出來的光成像原材料。由主體樹脂和光引發(fā)劑或光交聯(lián)劑組成。又根據(jù)感光材料的種類的不同，有的增加觸變劑、流平劑、填料等。此種材料的最大特點是分辨率高、抗蝕能力強、涂布均勻、感光層的厚度可制作成25μm、分辨率達到極限值為0.10mm。工序操作簡單易實現(xiàn)自動化生產(chǎn)，適合大批量印制電路板生產(chǎn)。但隨著組裝密度要求越來越高，印制電路圖形的導細更細和間距更窄。采用此類光致抗蝕干膜，要制造出0.10-0.076mm導線寬度就顯得更加困難。而且制作出更薄的光致抗蝕干膜，從加工手段分析是不太可能。所以，基干膜本身厚度與涂覆尺寸的收縮限制再提高是很困難的2023/2/54三、濕法貼膜技術(shù)：

從成本分析，采用干膜法進行圖形轉(zhuǎn)移，生產(chǎn)中采用此法時間最長，而采用濕法貼膜技術(shù)，是最近幾年的事情。它是利用干膜水溶性特點，使膜面部分液體形式排擠基板表面留在缺陷處的氣泡并能填滿和粘著牢固，經(jīng)濕影后確保細導線圖形的完整性和一致性。其實質(zhì)是排擠基板面上與干膜間殘留的微氣泡，以免造成精細導線產(chǎn)生質(zhì)量缺陷（缺口、針孔、斷線等）。其分辨率可達到0.08mm。但是這種工藝方法也不可能再繼續(xù)提高其分辨率。2023/2/55四、陽極法電沉積光致抗蝕劑：

印制電路圖形的導線越來越細、孔徑越來越小及孔環(huán)越來越窄的發(fā)展趨勢永無停止，芯片間腳間距從1.27mm降到0.75-0.625mm甚至更小。實際上焊盤尺寸僅比孔徑大0.05mm；當孔中心距為1.25mm中間布線0.10mm三根導線，此時焊盤僅比孔徑大0.12mm。因此焊盤每邊比孔徑大0.06mm。這種規(guī)格要求的印制電路板無論是雙面、多層或SMT用印制電路板以及出現(xiàn)BGA板即球柵陣列一種組裝結(jié)構(gòu)工藝。就BGA用的多層印制電路板板（外層導線寬度為0.10-0.12mm、內(nèi)層導線寬度為0.10mm、間距為0.075mm），2023/2/56

其電路圖形的轉(zhuǎn)移采用上述任何原材料都無法達到其技術(shù)指標。因此研制與開發(fā)更新型的光致抗蝕劑-陽極法電沉積光致抗蝕劑（ED法）其基本原理是將水溶性的有機酸化合物等溶于槽液內(nèi)，形成帶有正、負荷的有機樹脂團，而把基板銅箔作為一個極性（類似電鍍一樣）進行“電鍍”即電泳，在銅的表面形成5-30μm光致抗蝕膜層，是可控制的。其分辨率可達到0.05-0.03mm。這種電路圖形轉(zhuǎn)移材料是很有發(fā)展前途的工藝方法。當然任何新型有圖形轉(zhuǎn)移材料都有它的局限性，隨著高科技的發(fā)展還會研制與開發(fā)更適合更佳的原材料。2023/2/57干膜光致抗蝕的種類2023/2/58干膜光致抗蝕的種類概述：干膜光致抗蝕劑產(chǎn)生于1968年，而在七十年代初發(fā)展起來的i種感光材料，我國于七十年代中期開始干膜的研制和應用，至今已有幾種產(chǎn)品用于印制電路板生產(chǎn)，由于干膜具有良好的工藝性能、優(yōu)良的成像性和耐化學藥品的性能，在圖形電鍍工藝中，它對于制造精密細導線、提高生產(chǎn)率、簡化工序、改善產(chǎn)品質(zhì)量等方面起到了其它光致抗蝕劑所起不到的作用。應用干膜制造印制板有如下特點：

1.有較高的分辨率，一般線寬可做到0．1mm；

2.干膜應用在圖形電鍍工藝中，電鍍加厚在高而垂直的夾壁問進行，在鍍層厚度小于抗蝕劑厚度時，可以防止產(chǎn)生鍍層突延和防止去膜時抗蝕劑嵌入鍍層下面，保證線條精度；

3.干膜的厚度和組成一致，避免成像時的不連續(xù)性，可靠性高；

4.應用干膜，大大簡化了印制板制造工序，有利于實現(xiàn)機械化、自動化。2023/2/59根據(jù)顯影和去膜的方法可把干膜分為三種類型：

1.溶劑型干膜

使用有機溶劑作顯影劑和去膜劑，例如用1．1．1三氯乙烷顯影，二氯甲烷去膜，這兩種溶劑遇火不燃燒。醋酸丁酯等有機溶劑也可用作顯影和去膜，但易燃燒，很不安全。溶劑型干膜是美國最早研制并投入大量生產(chǎn)的一種干膜，我國早期也研制過。它的優(yōu)點是技術(shù)成熟，工藝穩(wěn)定，耐酸耐堿，應用范圍廣。但是，使用這種干膜需要消耗大量的有機溶劑，需要價格昂貴的顯影和去膜設備及輔助裝置，生產(chǎn)成本高，溶劑有毒，污染環(huán)境，所以日趨以水溶性干膜所取代，僅在特殊要求時才使用。

2.水溶型干膜

它包括半水溶性和全水溶性兩種。半水溶性干膜顯影劑和去膜劑以水為主，并加有2～15％的有機溶劑。全水溶性的干膜顯影劑和去膜劑是堿的水溶液。半水溶性干膜成本較低，而全水溶性干膜的成本最低，毒性亦小。

2023/2/5103.干顯影或剝離型干膜

這種干膜不需用任何顯影溶劑，而是利用干膜的感光部分與未感光部分對聚酯薄膜表面和加工工件表面附著力的差別，在從曝光板上撕下聚酷薄膜時，未曝光的不需要的干膜隨聚酯薄膜剝離下來，在加工工件表面留下已曝光的干膜；由此得到所需要的干膜圖像。根據(jù)干膜的用途，可把干膜分為抗蝕干膜、掩孔干膜和阻焊干膜，抗蝕干膜和掩孔干膜用作制造印制板圖像，而阻焊干膜是涂覆在印制板成品板的表面上，有選擇地保護印制板表面，以便在焊接元器件時，防止導線和焊盤問的短路、橋接，它也是印制板表面的永久性保護層，能起到防潮、防霉、防鹽霧等作用。由于阻焊干膜的成本高，并且在應用中需要昂貴的真空貼膜設備，因而被近年來飛速發(fā)展的液體感光阻焊劑所代替。2023/2/511干膜光致抗蝕劑的結(jié)構(gòu)、感光膠層的主要成分及作用2023/2/512干膜光致抗蝕劑的結(jié)構(gòu)、感光膠層的主要成分及作用干膜光致抗蝕劑的結(jié)構(gòu)

干膜光致抗蝕劑由聚酯薄膜，光致抗蝕劑膜及聚乙烯保護膜三部分組成。聚酯薄膜是支撐感光膠層的載體，使之涂布成膜，厚度通常為25μm左右。聚酯薄膜在曝光之后顯影之前除去，防止曝光時氧氣向抗蝕劑層擴散，破壞游離基，引起感光度下降。聚乙烯膜是復蓋在感光膠層上的保護膜，防止灰塵等污物粘污干膜，避免在卷膜時，每層抗蝕劑膜之間相互粘連。聚乙烯膜一般厚度為25μm左右。光致抗蝕劑膜為干膜的主體，多為負性感光材料，其厚度視其用途不同，有若干種規(guī)格，最薄的可以是十幾個微米，最厚的可達100μm。

干膜光致抗蝕劑的制作是先把預先配制好的感光膠在高清潔度的條件下，在高精度的涂布機上涂覆于聚酯薄膜上，經(jīng)烘道干燥并冷卻后，覆上聚乙烯保護膜，卷繞在一個輥芯上?！锕庵驴刮g劑膜層的主要成分及作用：我國大量用于生產(chǎn)的是全水溶性干膜，這里介紹的是全水溶性干膜感光膠層的組成。2023/2/5131)粘結(jié)劑(成膜樹脂)

作為光致抗蝕劑的成膜劑，使感光膠各組份粘結(jié)成膜，起抗蝕劑偽骨架作用，它在光致聚合過程中不參與化學反應。要求粘結(jié)劑具有較好的成膜性；與光致抗蝕劑的各組份有較好的互溶性；與加工金屬表面有較好的附著力；它很容易從金屬表面用堿溶液除去；有較好的抗蝕、抗電鍍、抗冷流、耐熱等性能。粘結(jié)劑通常是酯化或酰胺化的聚苯乙烯——順丁烯二酸酐樹脂(聚苯丁樹脂)。2)光聚合單體

它是光致抗蝕劑膠膜的主要組份，在光引發(fā)劑的存在下，經(jīng)紫外光照射發(fā)生聚合反應，生成體型聚合物，感光部分不溶于顯影液，而未曝光部分可通過顯影除去，從而形成抗蝕圖像。多元醇烯酸酯類及甲基丙烯酸酯類是廣泛應用的聚合單體，例如季戊四醇三丙烯酸酯是較好的光聚合單體。3)光引發(fā)劑

在紫外光線照射下，光引發(fā)劑吸收紫外光的能量產(chǎn)生游離基，而游離基進一步引發(fā)光聚合單體交聯(lián)。干膜光致抗蝕劑通常使用安息香醚、叔丁基恿醌等作光引發(fā)劑。2023/2/5144)增塑劑

可增加干膜抗蝕劑的均勻性和柔韌性。三乙二醇雙醋酸脂可作為增塑劑。5)增粘劑

可增加干膜光致抗蝕劑與銅表面的化學結(jié)合力，防止因粘結(jié)不牢引起膠膜起翹、滲鍍等弊病。常用的增粘劑如苯并三氮唑。6)熱阻聚劑

在干膜的生產(chǎn)及應用過程中，很多步驟需要接受熱能，為阻止熱能對干膜的聚合作用加入熱阻聚劑。如甲氧基酚、對苯二酚等均可作為熱阻聚劑。7)色料

為使干膜呈現(xiàn)鮮艷的顏色，便于修版和檢查而添加色料。如加入孔雀石綠、蘇丹三等色料使干膜呈現(xiàn)鮮艷的綠色、蘭色等。8)溶劑

為溶解上述各組份必須使用溶劑。通常采用丙酮、酒精作溶劑。此外有些種類的干膜還加入光致變色劑，使之在曝光后增色或減色，以鑒別是否曝光，這種干膜又叫變色于膜。2023/2/515什么是圖像轉(zhuǎn)移2023/2/516什么是圖像轉(zhuǎn)移制造印制板過程中的一道工序就是將照相底版上的電路圖像轉(zhuǎn)移到覆銅箔層壓板上，形成一種抗蝕或抗電鍍的掩膜圖像?？刮g圖像用于“印制蝕刻工藝”，即用保護性的抗蝕材料在覆銅箔層壓板上形成正相圖像，那些未被抗蝕劑保護的不需要的銅箔，在隨后的化學蝕刻工序中被去掉，蝕刻后去除抗蝕層，便得到所需的裸銅電路圖像。而抗電鍍圖像用于“圖形電鍍工藝”，即用保護性的抗蝕材料在覆銅層壓板上形成負相圖像，使所需要的圖像是銅表面，經(jīng)過清潔、粗化等處理后，在其上電鍍銅或電鍍金屬保護層(錫鉛、錫鎳、錫、金等)，然后去掉抗蝕層進行蝕刻，電鍍的金屬保護層在蝕刻工序中起抗蝕作用。以上兩種工藝過過程概括如下：2023/2/517印制蝕刻工藝流程：下料→板面清潔處理→涂濕膜→曝光→顯影（貼干膜→曝光→顯影）→蝕刻→去膜→進入下工序畋形電鍍工藝過程概括如下：下料→鉆孔→孔金屬化→預鍍銅→板面清潔→涂濕膜→曝光→顯影（貼干膜→曝光→顯影）→形成負相圖象

→圖形鍍銅→圖形電鍍金屬抗蝕層→去膜→蝕刻→進入下工序圖像轉(zhuǎn)移有兩種方法，一種是網(wǎng)印圖像轉(zhuǎn)移，一種是光化學圖像轉(zhuǎn)移。網(wǎng)印圖像轉(zhuǎn)移比光化學圖像轉(zhuǎn)移成本低，在生產(chǎn)批量大的情況下更是如此，但是網(wǎng)印抗蝕印料通常只能制造大于或等于o．25mm的印制導線，而光化學圖像轉(zhuǎn)移所用的光致抗蝕劑朗制造分辨率高的清晰圖像。本章所述內(nèi)容為后一種方法。光化學圖像轉(zhuǎn)移需要使用光致抗蝕劑，下面介紹有關(guān)光致抗蝕劑的一些基本知識

2023/2/5181)光致抗蝕劑：用光化學方法獲得的，能抵抗住某種蝕刻液或電鍍?nèi)芤航g的感光材料。

2)正性光致抗蝕劑：光照射部分分解(或軟化)，曝光顯影之后，能把生產(chǎn)用照相底版上透明的部分從板面上除去。

3)負性光致抗蝕劑：光照射部分聚合(或交聯(lián))，曝光顯影之后，能把生產(chǎn)用照相底版上透明的部分保留在板面上。

4)光致抗蝕劑的分類：

按用途分為耐蝕刻抗蝕劑和耐電鍍抗蝕劑。

按顯影類型分為全水溶性抗蝕劑、半水溶性抗蝕劑和溶劑性抗蝕劑。

按物理狀態(tài)分為液體抗蝕劑和干膜抗蝕劑

按感光類型分為正性抗蝕劑和負性抗蝕劑。2023/2/519液體光抗蝕劑(濕膜)2023/2/520液體光抗蝕劑(濕膜)液體光致抗蝕劑(簡稱濕膜)

液體光致抗蝕劑(也稱濕膜)是國外九十年代初發(fā)展的一種新型感光材料。隨著表面貼裝技術(shù)(SMT)和芯片組裝技術(shù)(CMT)的發(fā)展，對印制板導線精細程度的要求越來越高，仍使用傳統(tǒng)的干膜進行圖像轉(zhuǎn)移存在兩個問題。一是干膜感光層上面的那層相對較厚(約為25μm)的聚酯膜降低了分辨率，使精細導線的制作受到限制。二是覆銅箔板表面，諸如針孔、凹陷、劃傷及玻璃纖維造成的凹凸不平等微小缺陷，使貼膜時干膜與銅箔無法緊密結(jié)合，形成界面性氣泡，進而蝕刻時蝕刻液會從干膜底部滲入造成圖像的斷線、缺口，電鍍時電鍍?nèi)芤簭母赡さ撞拷朐斐蓾B鍍。影響了產(chǎn)品的合格率。為解決上述問題，開發(fā)了液體光致抗蝕劑。

液體光致抗蝕劑主要由高感光性樹脂、感光劑、色料、填料及少量溶劑組成?？捎镁W(wǎng)印方式涂覆，用稀堿水溶液顯影，可抗酸性及弱堿性蝕刻液蝕刻，可抗酸性鍍銅、氟硼酸鍍錫鉛、酸性鍍鎳、微氰酸性鍍金等溶液的電鍍。其應用工藝流程為：

基板前處理→涂覆→烘烤→曝光→顯影→干燥→蝕刻或電鍍→去膜2023/2/521基板前處理

如干膜一節(jié)所述的基板前處理的方法均可適用于液體光致抗蝕劑，但側(cè)重點與干膜有所區(qū)別。基板前處理主要是解決表面清潔度和表面粗糙度的問題。

液體光致抗蝕劑的粘合主要是通過化學鍵合反應來完成的。通常液體抗蝕劑是一種以丙烯酸鹽為基本成分的聚合物，它可能是通過其可自由移動的未聚合的丙烯酸基團與銅結(jié)合，為保證這種鍵合作用，銅表面必須新鮮、無氧化且呈未鍵合的自由狀態(tài)，再通過適當粗化，增大表面積，便可得到優(yōu)良的粘附力。而干膜具有較高的粘度和較大程度的交聯(lián)，可移動的供化學鍵合利用的自由基團很少，主要是通過機械連接來完成其粘附過程。因此液體抗蝕劑側(cè)重要求銅箔表面的清潔度，而干膜抗蝕劑是側(cè)重要求銅箔表面的微觀粗糙度。2023/2/522涂覆

根據(jù)不同的用途選用不同目數(shù)的網(wǎng)版進行涂覆，以得到不同厚度的抗蝕層。實踐表明：用于印制蝕刻工藝(如制作多層板內(nèi)層圖像)可選用200目絲網(wǎng)，網(wǎng)印后膜的厚度12土2Mm。用于圖形電鍍工藝在選用150目一120目絲網(wǎng)，網(wǎng)印后膜的厚度為25土2μm，以使鍍層厚度不超過膜層厚度，防止由于鍍層突延壓住圖像邊緣處的抗蝕層，去膜時又去不掉，造成圖像邊緣不整齊。涂覆最好是在比印制板有效面積每邊大出5—7mm的范圍內(nèi)進行，而不是整板涂覆，以有利于曝光時底版定位的牢度，因為底版定位膠帶若貼在膜層上，使用幾次后粘性便大大降低容易在曝光抽真空過程中產(chǎn)生底片偏移，特別是制作多層板內(nèi)層圖像時，這種偏移不易發(fā)現(xiàn)，而是要當表面層做出圖像并蝕刻后方能看出，但此時已無法補救，產(chǎn)品只能報廢。涂覆后的板子必須上架，而且板與板之間要有一定距離，以保證下步烘烤中干燥的均勻、徹底。涂覆方式除了采用網(wǎng)印外，大規(guī)模生產(chǎn)的還可以來用幕簾涂布、滾涂或噴涂等方式涂覆。2023/2/523烘烤

烘烤的溫度和時間，不同型號的液體光致抗蝕劑有不同的要求，可參照說明書和具體生產(chǎn)實踐來確定。烘烤方式有烘道和烘箱兩種。用烘箱時，烘箱一定要帶有鼓風和恒溫控制，以使各部位溫度比較均勻。烘烤時間應在烘箱達到設定溫度時開始計算?？刂坪煤婵緶囟群蜁r間很重要。烘烤溫度過高或時間過長，將難于顯影和去除膜層，而烘烤溫度過低或時間過短，在曝光過程中底版會沾在抗蝕劑涂覆層上，揭下來時底版易受到損傷。

2023/2/524曝光

液體光致抗蝕劑感光的有效波長為300—400nm，因此對干膜和液體光致阻焊劑進行曝光的設備亦可適用于濕膜曝光，曝光量100—300mJ／平方里米。

因為烘烤后膜層的硬度還不足1H，因此曝光對位時需特別小心，以防劃傷。雖對濕膜適用的曝光量范圍較寬，但為了增加膜層的抗蝕和抗電鍍能力，以取高限曝光為宜。其感光速度與干膜相比要慢得多，所以要使用高功率曝光機。

當曝光過度時，正相導線圖形易形成散光側(cè)蝕，造成線寬減小，反之負相導線圖形形成散光擴大，線寬增加。當曝光不足時，膜層上出現(xiàn)針孔、砂眼等缺陷。2023/2/525顯影

使用1％無水碳酸鈉溶液，溫度20—25℃，噴淋壓力l一2.5kg／平方里米。顯出點控制在3／4—2／3處。濕膜進入孔內(nèi)，需延長顯影時間。因為顯影液溫度和濃度高會破壞膠膜的表面硬度和耐化學性，因此濃度和溫度不宜過高。

從涂覆到顯影間隔時間不宜超過48小時。應用于圖形電鍍工藝，顯影后需檢查孔內(nèi)是否顯得徹底干凈。2023/2/526干燥

為使膜層有優(yōu)良的抗蝕抗電鍍能力，顯影后最好干燥，干燥條件是100℃，1—2分鐘。干燥后膜層硬度可達2H。2023/2/527去除抗蝕劑

使用4—8％的氫氧化鈉溶液，溫度50—60℃，為提高去除速度，提高溫度比提高濃度有效。應用液體光致抗蝕劑不僅提高了制作精細導線印制板的合格率，而且降低了生產(chǎn)成本，無需對原有設備進行更新和改造，操作工藝也易于掌握。但液體光致抗蝕劑固體份只有70％左右，其余大部為助劑、溶劑、引發(fā)劑等，這些溶劑的揮發(fā)在一定程度上對環(huán)保帶來麻煩，對操作者也是一種威脅。操作需在有通風的條件下進行。2023/2/528線路版廠對干膜的選用及

操作注意事項2023/2/529線路版廠對干膜的選用及操作注意事項

自1983年在大連召開的光致抗蝕干膜技術(shù)協(xié)調(diào)會議后，各干膜廠家就推出一系列符合一級指標的干膜，自至今天，干膜的各型號更是讓人難于選擇，做為線路版廠工程師，應注意干膜的選擇，才不致于影響生產(chǎn)進度及成本。在選用干膜這一環(huán)節(jié)，應注意如下幾個指標：2023/2/5301外觀

使用干膜時，首先應進行外觀檢查。質(zhì)量好的干膜必須無氣泡、顆粒、雜質(zhì)；抗蝕膜厚度均勻；顏色均勻一致；無膠層流動。如果干膜存在上述要求中的缺陷，就會增加圖像轉(zhuǎn)移后的修版量，嚴重者根本無法使用。膜卷必須卷繞緊密、整齊，層間對準誤差應小于1mm，這是為了防止在貼膜時因卷繞誤差而弄臟熱壓輥，也不會因卷繞不緊而出現(xiàn)連續(xù)貼膜的故障。聚酯薄膜應盡可能薄，聚酯膜太厚會造成曝光時光線嚴重散射，而使圖像失真，降低干膜分辨率。聚酯薄膜必須透明度高，否則會增加曝光時間。聚乙烯保護膜厚度應均勻，如厚度不均勻?qū)⒃斐晒庵驴刮g層膠層流動，嚴重影響干膜的質(zhì)量。

2023/2/5312光致抗蝕層的厚度

一般在產(chǎn)品包裝單或產(chǎn)品說明書上都標出光致抗蝕層的厚度，可根據(jù)不同的用途選用不同厚度的干膜。如印制蝕刻工藝可選光致抗蝕層厚度為25μm的干膜，圖形電鍍工藝則需選光致抗蝕層厚度為40μm的干膜。如用于掩孔，光致抗蝕層厚度應達到50μm。如鍍厚金板還得選用50μm的專用鍍金干膜,一般情況下,40μm的干膜都可以滿足正常的要求,在一些廠家,40μm的干膜都可以做線寬線隙為3MIL的平行線了,掩孔方面,也可掩住4.5MM以下的孔,當然,對那些線路簡單而掩5.0MM以上的孔,最好選用50μm的干膜.有一些板,線路很密,要掩的NPTH孔又都超過5.0MM,這時候可以考慮用40μm的干膜,再進行二次鉆孔了(既蝕刻后鉆孔)。

2023/2/5323.分辯率

所謂分辨率是指在1mm的距離內(nèi)，干膜抗蝕劑所能形成的線條(或間距)的條數(shù)，分辨率也可以用線條(或間距)絕對尺寸的大小來表示。干膜的分辨率與抗蝕劑膜厚及聚酯薄膜厚度有關(guān)。抗蝕劑膜層越厚，分辨率越低。光線透過照相底版和聚酯薄膜對干膜曝光時，由于聚酯薄膜對光線的散射作用，使光線側(cè)射，因而降低了干膜的分辨率，聚酯薄膜越厚，光線側(cè)射越嚴重，分辨率越低。一般的聚酯薄膜都在25μm左右。2023/2/5334,耐蝕刻性和耐電鍍性光聚合后的干膜抗蝕層，應能耐三氯化鐵蝕刻液、過硫酸銨蝕刻液、酸性氯化銅蝕刻液、硫酸——過氧化氫蝕刻液的蝕刻。在上述蝕刻液中，當溫度為50一55℃時，干膜表面應無發(fā)毛、滲漏、起翹和脫落現(xiàn)象。在酸性光亮鍍銅、氟硼酸鹽普通錫鉛合金、氟硼酸鹽光亮鍍錫鉛合金以及上述電鍍的各種鍍前處理溶液中，聚合后的于膜抗蝕層應無表面發(fā)毛、滲鍍、起翹和脫落現(xiàn)象。2023/2/5345,脫膜性能

曝光后的干膜，經(jīng)蝕刻和電鍍之后，可以在強堿溶液中去除，一般采用3—5％的氫氧化鈉溶液，加溫至60℃左右，以機械噴淋或浸泡方式去除，去膜速度越快越有利于提高生產(chǎn)效率。去膜形式最好是呈片狀剝離，剝離下來的碎片通過過濾網(wǎng)除去，這樣既有利于去膜溶液的使用壽命，也可以減少對噴咀的堵塞。

2023/2/5356.其它性能干膜在嚗光后,顏色應有明顯的變化,這樣就可以避免重復嚗光和漏嚗光的錯誤,很多干膜都會添加變色劑來達到此功能.選好干膜后,正確的操作也尤為重要的,大概應注意如下事項:2023/2/5361,貼膜

貼膜時，先從干膜上剝下聚乙烯保護膜，然后在加熱加壓的條件下將干膜抗蝕劑粘貼在覆銅箔板上。干膜中的抗蝕劑層受熱后變軟，流動性增加，借助于熱壓輥的壓力和抗蝕劑中粘結(jié)劑的作用完成貼膜。貼膜通常在貼膜機上完成，貼膜機型號繁多，但基本結(jié)構(gòu)大致相同：貼膜可連續(xù)貼，也可單張貼。連續(xù)貼膜時要注意在上、下干膜送料輥上裝干膜時要對齊，單張貼時，膜的尺寸要稍小于板面，以防抗蝕劑粘到熱壓輥上。連續(xù)貼膜生產(chǎn)效率高，適合于大批量生產(chǎn)，小批量生產(chǎn)可采用單張貼法，以減少干膜的浪費。貼膜時要掌握好的三個要素為壓力、溫度、傳送速度。壓力：新安裝的貼膜機，首先要將上下兩熱壓輥調(diào)至軸向平行，然后來用逐漸加大壓力的辦法進行壓力調(diào)整，根據(jù)印制板厚度調(diào)至使干膜易貼、貼牢、不出皺折。一般壓力調(diào)整好后就可固定使用，不需經(jīng)常調(diào)整，一般線壓力為0.5—0.6公斤／厘米。2023/2/537

溫度：根據(jù)干膜的類型、性能、環(huán)境溫度和濕度的不同而略有不同。膜涂布的較干、環(huán)境溫度低、濕度小時，貼膜溫度要高些，反之可低些。貼膜溫度過高，干膜圖像變脆，耐鍍性能差，貼膜溫度過低，干膜與銅表面粘附不牢，在顯影或電鍍過程中，膜易起翹甚至脫落。通?？刂瀑N膜溫度在105℃左右。傳送速度：與貼膜溫度有關(guān)，溫度高，傳送速度可快些，溫度低則將傳送速度調(diào)慢。通常傳送速度為0.9一1.8米／分。

大批量生產(chǎn)時，在所要求的傳送速度下，熱壓輥難以提供足夠的熱量，因此需給要貼膜的板子進行預熱，即在烘箱中干燥處理后稍加冷卻便可貼膜。

為適應生產(chǎn)精細導線的印制板，又發(fā)展了濕法貼膜工藝，此工藝是利用專用貼膜機在貼干膜前于銅箔表面形成一層水膜，該水膜的作用是：提高干膜的流動性；驅(qū)除劃痕、砂眼、凹坑和織物凹陷等部位上滯留的氣泡；在加熱加壓貼膜過程中，水對光致抗蝕劑起增粘作用，因而可大大改善干膜與基板的粘附性，從而提高了制作精細導線的合格率，據(jù)報導，采用此工藝精細導線合格率可提高1—9％。完好的貼膜應是表面平整、無皺折、無氣泡、無灰塵顆粒等夾雜。為保持工藝的穩(wěn)定性，貼膜后應經(jīng)過15分鐘的冷卻及恢復期再進行曝光。2023/2/5382,嚗光

曝光時要注意曝光能量的控制,通常都以21格曝光尺測6-8格為佳。但需注意,做曝光尺時需放重氮片才準確,因為不放重氮片與放重氮片的測試結(jié)果相差有近一格。曝光尺的讀數(shù)是以完全露銅的那格為準，如有半格露銅則讀數(shù)相應減一半。曝光燈管的控制也很重要的，要嚴格按照供應商提供的曝光壽命來執(zhí)行，通常為1000小時左右。否則很容易出現(xiàn)嚗光斷斷續(xù)續(xù)的情況，或曝光時間增加。另外,潔凈房的環(huán)境控制也要注意,潔凈度要達10000級以上,濕度要控制在55%~65%為佳,特別是冬天,濕度就較低,菲林很容易縮短.

2023/2/5393,顯影

顯影有一個重要參數(shù)就是顯影點,它將決定顯影的速度,一般性的干膜都要求顯影點有50%,顯影時噴嘴壓力要嚴格控制,壓力過大會影響干膜的結(jié)合力,或出現(xiàn)側(cè)蝕.2023/2/540干膜的技術(shù)性能要求2023/2/541干膜光致抗蝕劑的技術(shù)條件印制電路制造者都希望選用性能良好的干膜，以保證印制板質(zhì)量，穩(wěn)定生產(chǎn)，提高效益。生產(chǎn)干膜的廠家也需要有一個標準來衡量產(chǎn)品質(zhì)量。為此在電子部、化工部的支持下，1983年在大連召開了光致抗蝕干膜技術(shù)協(xié)調(diào)會議，制定了國產(chǎn)水溶性光致抗蝕干膜的總技術(shù)要求。近年來隨著電子工業(yè)的迅速發(fā)展，印制板的精度密度不斷提高，為滿足印制板生產(chǎn)的需要，不斷推出新的干膜產(chǎn)品系列，性能和質(zhì)量有了很大的改進和提高，但至今國產(chǎn)干膜的技術(shù)要求還沒有修訂。現(xiàn)將83年制定的技術(shù)要求的主要內(nèi)容介紹如下，雖具體數(shù)字指標已與現(xiàn)今干膜產(chǎn)品及應用工藝技術(shù)有差距，但作為評價干膜產(chǎn)品的技術(shù)內(nèi)容仍有參考價值。

2023/2/542外觀使用干膜時，首先應進行外觀檢查。質(zhì)量好的干膜必須無氣泡、顆粒、雜質(zhì)；抗蝕膜厚度均勻；顏色均勻一致；無膠層流動。如果干膜存在上述要求中的缺陷，就會增加圖像轉(zhuǎn)移后的修版量，嚴重者根本無法使用。膜卷必須卷繞緊密、整齊，層間對準誤差應小于1mm，這是為了防止在貼膜時因卷繞誤差而弄臟熱壓輥，也不會因卷繞不緊而出現(xiàn)連續(xù)貼膜的故障。聚酯薄膜應盡可能薄，聚酯膜太厚會造成曝光時光線嚴重散射，而使圖像失真，降低干膜分辨率。聚酯薄膜必須透明度高，否則會增加曝光時間。聚乙烯保護膜厚度應均勻，如厚度不均勻?qū)⒃斐晒庵驴刮g層膠層流動，嚴重影響干膜的質(zhì)量。2023/2/543干膜外觀的技術(shù)指標2023/2/544指標名稱指標一級二級透明度透明度良好，無渾濁。透明度良好，允許有不明顯的渾濁。色澤淺色，不允許有明顯的色不均勻現(xiàn)象。淺色，允許有色不均勻現(xiàn)象，但不得相差懸殊。氣泡、針孔不允許有大于0.1mm的氣泡及針孔不允許有大于0.2mm的氣泡及針孔，0.1～0.2mm的氣泡及針孔允許＜20個平方米。凝膠粒子不允許有大于0.1mm的凝膠粒子。不允許有大于0.2mm的凝膠粒子，0.1～0.2mm的凝膠粒子允許≤15個／平方米機械雜質(zhì)不允許有明顯的機械雜質(zhì)。允許有少量的機械雜質(zhì)。劃傷不允許。允許有不明顯的劃傷。流膠不允許。允許有不明顯的流膠。折痕不允許。允許有輕微折痕。光致抗蝕層厚度一般在產(chǎn)品包裝單或產(chǎn)品說明書上都標出光致抗蝕層的厚度，可根據(jù)不同的用途選用不同厚度的干膜。如印制蝕刻工藝可選光致抗蝕層厚度為25μm的干膜，圖形電鍍工藝則需選光致抗蝕層厚度為38μm的干膜。如用于掩孔，光致抗蝕層厚度應達到50μm。干膜厚度及尺寸公差技術(shù)要求如表7—2。2023/2/545干膜的厚度及尺寸公差2023/2/546規(guī)格名稱標稱尺寸公差一級二級厚度(um)聚酯片基光致抗蝕層聚乙烯保護膜總厚度25～30±3±325,38、50±2．5±30．525～30±5±1075～110±10．5±16．5寬度(mm)485,300±5長度(m)

≥100聚乙烯保護膜的剝離性要求揭去聚乙烯保護膜時，保護膜不粘連抗蝕層。2023/2/547貼膜性當在加熱加壓條件下將干膜貼在覆銅箔板表面上時，貼膜機熱壓輥的溫度105土10℃，傳送速度0.9～1.8米／分，線壓力0.54公斤/cm，干膜應能貼牢。2023/2/548光譜特性在紫外——可見光自動記錄分光光度計上制作光譜吸收曲線(揭去聚乙烯保護膜，以聚酯薄膜作參比，光譜波長為橫坐標，吸收率即光密度D作縱坐標)，確定光譜吸收區(qū)域波長及安全光區(qū)域。技術(shù)要求規(guī)定，干膜光譜吸收區(qū)域波長為310～440毫微米(nm)，安全光區(qū)域波長為≥460毫微米(nm)。

高壓汞燈及鹵化物燈在近紫外區(qū)附近輻射強度較大，均可作為干膜曝光的光源。

低壓鈉燈主要幅射能量在波長為589.0～589．6nm的范圍，且單色性好，所發(fā)出的黃光對人眼睛較敏感、明亮，便于操作。故可選用低壓鈉燈作為干膜操作的安全光。2023/2/549感光性感光性包括感光速度、曝光時間寬容度和深度曝光性等。感光速度是指光致抗蝕劑在紫外光照射下，光聚合單體產(chǎn)生聚合反應形成具有一定抗蝕、能力的聚合物所需光能量的多少。在光源強度及燈距固定的情況下，感光速度表現(xiàn)為曝光時間的長短，曝光時間短即為感光速度快，從提高生產(chǎn)效率和保證印制板精度方面考慮，希望選用感光速度快的干膜。干膜曝光一段時間后，經(jīng)顯影，光致抗蝕層已全部或大部分聚合，一般來說所形成的圖像可以使用，該時間稱為最小曝光時間。將曝光時間繼續(xù)加長，使光致抗蝕劑聚合得更徹底，且經(jīng)顯影后得到的圖像尺寸仍與底版圖像尺寸相符，該時間稱為最大曝光時間。通常干膜的最佳曝光時間選擇在最小曝光時間與最大曝光時間之間。最大曝光時間與最小曝光時間之比稱為曝光時間寬容度。2023/2/550干膜的深度曝光性很重要。曝光時，光能量因通過抗蝕層和散射效應而減少。若抗蝕層對光的透過率不好，在抗蝕層較厚時，如上層的曝光量合適，下層就可能不發(fā)生反應，顯影后抗蝕層的邊緣不整齊，將影響圖像的精度和分辨率，嚴重時抗蝕層容易發(fā)生起翹和脫落現(xiàn)象。為使下層能聚合，必須加大曝光量，上層就可能曝光過度。因此深度曝光性的好壞是衡量干膜質(zhì)量的一項重要指標。第一次響應時的光密度和飽和光密度的比值稱為深度曝光系數(shù)。此系數(shù)的測量方法是將干膜貼在透明的有機玻璃板上，采用透射密度計測量光密度，測試比較復雜，且干膜貼在有機玻璃板上與貼在覆銅箔板上的情況也有所不同。為簡便測量及符合實際應用情況，以干膜的最小曝光時間為基準來衡量深度曝光性，其測量方法是將干膜貼在覆銅箔板上后，按最小曝光時間縮小一定倍數(shù)曝光并顯影，再檢查覆銅箔板表面上的干膜有無響應。

在使用5Kw高壓汞燈，燈距650mm，曝光表面溫度25土5℃的條件下，干膜的感光性應符合如表7—3要求：2023/2/551表7---3干膜的感光性2023/2/552一級二級最小曝光時間tmin(秒）抗蝕層厚度25μm≤10≤20抗蝕層厚度38μm≤10≤20抗蝕層厚度50μm≤12≤24曝光時間寬容度tmax/tmin≥2＞1.585深度曝光性（秒）≤0.25tmin≤0.5tmin顯影性及耐顯影性干膜的顯影性是指干膜按最佳工作狀態(tài)貼膜、曝光及顯影后所獲得圖像效果的好壞，即電路圖像應是清晰的，未曝光部分應去除干凈無殘膠。曝光后留在板面上的抗蝕層應光滑，堅實。

干膜的耐顯影性是指曝光的干膜耐過顯影的程度，即顯影時間可以超過的程度，耐顯影性反映了顯影工藝的寬容度。干膜的顯影性與耐顯影性直接影響生產(chǎn)印制板的質(zhì)量。顯影不良的干膜會給蝕刻帶來困難，在圖形電鍍工藝中，顯影不良會產(chǎn)生鍍不上或鍍層結(jié)合力差等缺陷。干膜的耐顯影性不良，在過度顯影時，會產(chǎn)生干膜脫落和電鍍滲鍍等毛病。上述缺陷嚴重時會導致印制板報廢。對干膜的顯影性和耐顯影性技術(shù)要求如表7—4。2023/2/553表7—4干膜的顯影性和耐顯影性2023/2/554溶液溫度℃40±240±21％無水碳酸鈉溶液顯影時間(秒)抗蝕層厚度25μm≤60≤90抗蝕層厚度38μm≤80≤100抗蝕層厚度50μm≤100≤1201％無水碳酸鈉溶液耐顯影時間(分)≥5≥3分辨率所謂分辨率是指在1mm的距離內(nèi)，干膜抗蝕劑所能形成的線條(或間距)的條數(shù)，分辨率也可以用線條(或間距)絕對尺寸的大小來表示。

干膜的分辨率與抗蝕劑膜厚及聚酯薄膜厚度有關(guān)?？刮g劑膜層越厚，分辨率越低。光線透過照相底版和聚酯薄膜對干膜曝光時，由于聚酯薄膜對光線的散射作用，使光線側(cè)射，因而降低了干膜的分辨率，聚酯薄膜越厚，光線側(cè)射越嚴重，分辨率越低。

技術(shù)要求規(guī)定，能分辨的最小平行線條寬度，一級指標＜0．1mm，二級指標≤0.15mm。2023/2/555耐蝕刻性和耐電鍍性技術(shù)要求規(guī)定，光聚合后的干膜抗蝕層，應能耐三氯化鐵蝕刻液、過硫酸銨蝕刻液、酸性氯化銅蝕刻液、硫酸——過氧化氫蝕刻液的蝕刻。在上述蝕刻液中，當溫度為50一55℃時，干膜表面應無發(fā)毛、滲漏、起翹和脫落現(xiàn)象。

在酸性光亮鍍銅、氟硼酸鹽普通錫鉛合金、氟硼酸鹽光亮鍍錫鉛合金以及上述電鍍的各種鍍前處理溶液中，聚合后的于膜抗蝕層應無表面發(fā)毛、滲鍍、起翹和脫落現(xiàn)象。2023/2/556去膜性能曝光后的干膜，經(jīng)蝕刻和電鍍之后，可以在強堿溶液中去除，一般采用3—5％的氫氧化鈉溶液，加溫至60℃左右，以機械噴淋或浸泡方式去除，去膜速度越快越有利于提高生產(chǎn)效率。去膜形式最好是呈片狀剝離，剝離下來的碎片通過過濾網(wǎng)除去，這樣既有利于去膜溶液的使用壽命，也可以減少對噴咀的堵塞。技術(shù)要求規(guī)定，在3—5％(重量比)的氫氧化鈉溶液中，液溫60土10℃，一級指標為去膜時間30—75秒，二級指標為去膜時間60一150秒，去膜后無殘膠。2023/2/557儲存期干膜在儲存過程中可能由于溶劑的揮發(fā)而變脆，也可能由于環(huán)境溫度的影響而產(chǎn)生熱聚·

合，或因抗蝕劑產(chǎn)生局部流動而造成厚度不均勻(即所謂冷流)，這些都嚴重影響干膜的使用。因此在良好的環(huán)境里儲存干膜是十分重要的。技術(shù)要求規(guī)定，干膜應儲存在陰涼而潔凈的室內(nèi)，防止與化學藥品和放射性物質(zhì)一起存放。儲存條件為：黃光區(qū)，溫度低于27℃(5—21℃為最佳)，相對濕度50％左右。儲存期從出廠之日算起不小于六個月，超過儲存期按技術(shù)要求檢驗合格者仍可使用。

在儲存和運輸過程中應避免受潮、受熱、受機械損傷和受日光直接照射。

2023/2/558其它性能在生產(chǎn)操作過程中為避免漏曝光和重曝光，干膜在曝光前后顏色應有明顯的變化，這就是干膜的變色性能。

當使用于膜作為掩孔蝕刻時，要求干膜具有足夠的柔韌性，以能夠承受顯影過程、蝕刻過程液體壓力的沖擊而不破裂，這就是干膜的掩蔽性能。2023/2/559生產(chǎn)操作及注意事項2023/2/560基板的清理圖像轉(zhuǎn)移

采用干膜進行圖像轉(zhuǎn)移的工藝流程為：貼干膜前基板清潔處理→干燥→貼干膜→定位→曝光→顯影→修版?！蛸N干膜前基板表面的清潔處理與干燥

貼干膜前板面包括覆銅箔板基板和孔金屬化后預鍍銅的基板。為保證干膜與基板表面牢固的粘附，要求基板表面無氧化層、油污、指印及其它污物，無鉆孔毛刺、無粗糙鍍層。為增大干膜與基板表面的接觸面積，還要求基板有微觀粗糙的表面。為達到上述兩項要求，貼膜前要對基板進行認真的處理。其處理方法可以概括為機械清洗和化學清洗兩類。

2023/2/5611)機械清洗機械清洗即用刷板機清洗。刷板機又分為磨料刷輥式刷板機和浮石粉刷板機兩種。

①磨料刷輥式刷板機磨料刷輥式刷板機裝配的刷子通常有兩種類型，壓縮型刷子和硬毛型刷子。壓縮型刷子是將粒度很細的碳化硅或氧化鋁磨料粘結(jié)在尼龍絲上，然后將這種尼龍絲制成纖維板或軟墊，經(jīng)固化后切成圓片，裝在一根輥芯上制成刷輥。硬毛型刷子的刷體是用含有碳化硅磨料的直徑為0．6mm的尼龍絲編繞而成的。磨料粒度不同，用途也不同，通常粒度為180目和240目的刷子用于鉆孔后去毛刺處理，粒度為320月和500目的刷子用于貼干膜前基板的處理。

兩種刷子相比較各有其優(yōu)缺點。壓縮型刷子因含磨料粒度很細，并且刷輥對被刷板面的壓力較大，因此刷過的銅表面均勻一致，主要用于多層板內(nèi)層基板的清洗。其缺點是由于尼龍絲較細容易撕裂，使用壽命短。硬毛型刷子的顯著優(yōu)點是尼龍絲耐磨性好，因而使用壽命長，大約是壓縮型刷子的十倍，但是這種刷子不宜用于處理多層板內(nèi)層基板，因基板薄不僅處理效果不理想，而且還會造成基板卷曲。在使用刷輥式刷板機的過程中，為防止尼龍絲過熱而熔化，應不斷向板面噴淋自來水進行冷卻和潤濕。2023/2/562②浮石粉刷板機多年來國內(nèi)外廣泛使用的是磨料刷輥式刷板機。研究表明，用這類刷板機清潔處理板面有些缺欠，如在表面上有定向的擦傷，有耕地式的溝槽，有時孔的邊緣被撕破形成橢圓孔，由于磨刷磨損刷子高度不一致而造成處理后的板面不均勻等。隨著電子工業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)代的電路設計要求越來越細的線寬和間距，仍舊使用磨料刷輥式刷板機處理板面，產(chǎn)品合格率低下，因此發(fā)展了浮石粉刷板機。浮石粉刷板機是將浮石粉懸濁液噴到板面上用尼龍刷進行擦刷，其機器主要有以下幾個工段：

a．尼龍刷與浮石粉漿液相結(jié)合進行擦刷；

b．刷洗除去板面的浮石粉；

c．高壓水洗；

d．水洗；

e．干燥。2023/2/563浮石粉刷板機處理板面有如下優(yōu)點：a．磨料浮石粉粒子與尼龍刷相結(jié)合的作用與板面相切擦刷，能除去所有的污物，露出新鮮的純潔的銅；

b．能夠形成完全砂?；?、粗糙的、均勻的、多峰的表面，沒有耕地式的溝槽；c．由于尼龍刷的作用緩和，表面和孔之間的連接不會受到破壞；

d．由于相對軟的尼龍刷的靈活性，可以彌補由于刷子磨損而造成的板面不均勻的問題；

e．由于板面均勻無溝槽，降低了曝光時光的散射，從而改進了成像的分辨率。其不足是浮石粉對設備的機械部分易損傷。2023/2/5642)化學清洗化學清洗首先用堿溶液去除銅表面的油污、指印及其它有機污物。然后用酸性溶液去除氧化層和原銅基材上為防止銅被氧化的保護涂層，最后再進行微蝕處理以得到與干膜具有優(yōu)良粘附性能的充分粗化的表面。

化學清洗的優(yōu)點是去掉銅箔較少(1一1.5μm)，基材本身不受機械應力的影響，對薄板材的處理較其它方法易于操作。但化學處理需監(jiān)測化學溶液成分的變化并進行調(diào)整，對廢舊溶液需進行處理，增加了廢物處理的費用。從事干膜生產(chǎn)的人曾對貼抗蝕干膜最理想的表面進行測試和研究，用上述1)一3)種方法處理板面后，貼上干膜進行印制蝕刻和圖形電鍍的應用

對于較大的線寬與間距，無論使用哪種清潔處理方法，合格率均趨向于100％，但當線寬為90Mm時，用浮石粉刷板機處理，合格率下降為90％，其它方法依次下跌，最差的下降到60％。2023/2/5653)電解清洗貼干膜前基板表面清潔處理，一般采用上述1)一2)種處理方法，機械清洗及浮石粉刷板對去除基板表面的含鉻鈍化膜(銅箔表面防氧化劑)效果不錯，但易劃傷表面，并可能造成磨料顆粒(如，碳化硅、氧化鋁、浮石粉)嵌入基體內(nèi)，同時還可能使撓性基板、多層板內(nèi)層薄板及薄型印制板基板的尺寸變形。化學清洗去油污性較好，但去除含鉻鈍化膜的效果差。

電解清洗的優(yōu)點不僅能較好地解決機械清洗、浮石粉刷板及化學清洗對基板表面清潔處理中存在的問題，而且使基板產(chǎn)生一個微觀的比較均勻的粗糙表面，大大提高比表面，增強干膜與基板表面的粘合力，這對生產(chǎn)高密度、細導線的導電圖形是十分有利的。2023/2/566電解清洗工藝過程如下：

進料→電解清洗→水洗→微蝕刻→水洗→鈍化→水洗→干燥→出料①電解清洗主要作用是去掉基板銅箔表面的氧化物、指紋、其它有機沾污和含鉻鈍化物。

②微蝕刻主要作用是使銅箔形成一個微觀的粗糙表面，以增大比表面。

⑧鈍化的作用是保護已粗化的新鮮的銅表面，防止表面氧化。電解清洗主要用于貼干膜或涂覆液體光致抗蝕劑前的撓性基板、多層板內(nèi)層薄板及薄型印制板基板的表面清潔處理，它雖然具有諸多優(yōu)點，但對銅箔表面環(huán)氧膩污點清洗無效，廢水處理成本也較高。據(jù)資料報導，美國AtotechInc．(Chemcut)已于九十年代初推出CS一2000系列的水平式陽極電解清洗設備，同時還出售SchercleanEcs系列電解清洗劑。2023/2/567該設備的工藝參7—52023/2/568參數(shù)電解清洗微蝕刻鈍化水平速度(in／min)48～6048～6048～60溫度(T)90～10090～12075～90化學溶液(專用)SChercleanECSCheretchECCuPaSSivatlonGS電流密度(A／n’)15～25停留時間(s)20～2520～2615～19處理后的板面是否清潔應進行檢查，簡單的檢驗方法是水膜破裂試驗法。板面滑活處理后，流水浸濕，垂直放置，整個板面上的連續(xù)水膜應能保持15秒鐘不破裂。清潔處理后，最好立即貼膜，如放置時間超過四個小時，應重新進行清潔處理。

美國某公司用放射性酯酸測量清潔處理前后銅箔的表面積，發(fā)現(xiàn)處理后比處理前大三倍，正是由于存在大量的微觀粗糙表面，在貼膜加熱加壓的情況下，使抗蝕劑流入基板表面的微觀結(jié)構(gòu)中，大大提高了干膜的粘附力。

貼膜前板面的干燥很重要。殘存的潮氣往往是造成砂眼或膜貼不牢的原因之一，因此必須去除板面及孔內(nèi)的潮氣，以確保貼膜時板子是干燥的。通常先物理排水，如用空氣刀干燥，然后放入110土5℃的熱烘箱中進行熱蒸發(fā)10—15分鐘。為避免交叉污染板面，烘箱應是專用設備。2023/2/569貼膜貼膜時，先從干膜上剝下聚乙烯保護膜，然后在加熱加壓的條件下將干膜抗蝕劑粘貼在覆銅箔板上。干膜中的抗蝕劑層受熱后變軟，流動性增加，借助于熱壓輥的壓力和抗蝕劑中粘結(jié)劑的作用完成貼膜。貼膜通常在貼膜機上完成，貼膜機型號繁多，但基本結(jié)構(gòu)大致相同：貼膜可連續(xù)貼，也可單張貼。

連續(xù)貼膜時要注意在上、下干膜送料輥上裝干膜時要對齊，單張貼時，膜的尺寸要稍小于板面，以防抗蝕劑粘到熱壓輥上。連續(xù)貼膜生產(chǎn)效率高，適合于大批量生產(chǎn)，小批量生產(chǎn)可采用單張貼法，以減少干膜的浪費。2023/2/570貼膜時要掌握好的三個要素為壓力、溫度、傳送速度。壓力：新安裝的貼膜機，首先要將上下兩熱壓輥調(diào)至軸向平行，然后來用逐漸加大壓力的辦法進行壓力調(diào)整，根據(jù)印制板厚度調(diào)至使干膜易貼、貼牢、不出皺折。一般壓力調(diào)整好后就可固定使用，不需經(jīng)常調(diào)整，一般線壓力為0.5—0.6公斤／厘米。溫度：根據(jù)干膜的類型、性能、環(huán)境溫度和濕度的不同而略有不同。膜涂布的較干、環(huán)境溫度低、濕度小時，貼膜溫度要高些，反之可低些。貼膜溫度過高，干膜圖像變脆，耐鍍性能差，貼膜溫度過低，干膜與銅表面粘附不牢，在顯影或電鍍過程中，膜易起翹甚至脫落。通?？刂瀑N膜溫度在100℃左右。傳送速度：與貼膜溫度有關(guān)，溫度高，傳送速度可快些，溫度低則將傳送速度調(diào)慢。通常傳送速度為0.9一1.8米／分。2023/2/571大批量生產(chǎn)時，在所要求的傳送速度下，熱壓輥難以提供足夠的熱量，因此需給要貼膜的板子進行預熱，即在烘箱中干燥處理后稍加冷卻便可貼膜。為適應生產(chǎn)精細導線的印制板，又發(fā)展了濕法貼膜工藝，此工藝是利用專用貼膜機在貼干膜前于銅箔表面形成一層水膜，該水膜的作用是：提高干膜的流動性；驅(qū)除劃痕、砂眼、凹坑和織物凹陷等部位上滯留的氣泡；在加熱加壓貼膜過程中，水對光致抗蝕劑起增粘作用，因而可大大改善干膜與基板的粘附性，從而提高了制作精細導線的合格率，據(jù)報導，采用此工藝精細導線合格率可提高1—9％。完好的貼膜應是表面平整、無皺折、無氣泡、無灰塵顆粒等夾雜。為保持工藝的穩(wěn)定性，貼膜后應經(jīng)過15分鐘的冷卻及恢復期再進行曝光。2023/2/572曝光◎曝光

曝光即在紫外光照射下，光引發(fā)劑吸收了光能分解成游離基，游離基再引發(fā)光聚合單體進行聚合交聯(lián)反應，反應后形成不溶于稀堿溶液的體型大分子結(jié)構(gòu)。曝光一般在自動雙面曝光機內(nèi)進行，現(xiàn)在曝光機根據(jù)光源的冷卻方式不同，可分風冷和水冷式兩種

◎影響曝光成像質(zhì)量的因素影響曝光成像質(zhì)量的因素除干膜光致抗蝕劑的性能外，光源的選擇、曝光時間(曝光量)的控制、照相底版的質(zhì)量等都是影響曝光成像質(zhì)量的重要因素。2023/2/5731)光源的選擇任何一種干膜都有其自身特有的光譜吸收曲線，而任何一種光源也都有其自身的發(fā)射光譜曲線。如果某種干膜的光譜吸收主峰能與某種光源的光譜發(fā)射主峰相重疊或大部分重疊，則兩者匹配良好，曝光效果最佳。

國產(chǎn)干膜的光譜吸收曲線表明，光譜吸收區(qū)為310—440nm(毫微米)。從幾種光源的光譜能量分布可看出，鎬燈、高壓汞燈、碘鎵燈在310—440nm波長范圍均有較大的相對輻射強度，是干膜曝光較理想的光源。氙燈不適應于干膜的曝光。

光源種類選定后，還應考慮選用功率大的光源。因為光強度大，分辨率高，而且曝光時間短，照相底版受熱變形的程度也小。

此外燈具設計也很重要，要盡量做到使入射光均勻性好，平行度高，以避免或減少曝光后2023/2/5742)曝光時間(曝光量)的控制在曝光過程中，干膜的光聚合反應并非“一引而發(fā)”或“一曝即成”，而是大體經(jīng)過三個階段。

干膜中由于存在氧或其它有害雜質(zhì)的阻礙，因而需要經(jīng)過一個誘導的過程，在該過程內(nèi)引發(fā)劑分解產(chǎn)生的游離基被氧和雜質(zhì)所消耗，單體的聚合甚微。但當誘導期一過，單體的光聚合反應很快進行，膠膜的粘度迅速增加，接近于突變的程度，這就是光敏單體急驟消耗的階段，這個階段在曝光過程中所占的時間比例是很小的。當光敏單體大部分消耗完時，就進入了單體耗盡區(qū)，此時光聚合反應已經(jīng)完成。

正確控制曝光時間是得到優(yōu)良的干膜抗蝕圖像非常重要的因素。當曝光不足時，由于單體聚合的不徹底，在顯影過程中，膠膜溶漲變軟，線條不清晰，色澤暗淡，甚至脫膠，在電鍍前處理或電鍍過程中，膜起翹、滲鍍、甚至脫落。當曝光過頭時，會造成難于顯影，膠膜發(fā)脆、留下殘膠等弊病。更為嚴重的是不正確的曝光將產(chǎn)生圖像線寬的偏差，過量的曝光會使圖形電鍍的線條變細，使印制蝕刻的線條變粗，反之，曝光不足使圖形電鍍的線條變粗，使印制蝕刻的線條變細。2023/2/575如何正確確定曝光時間呢?由于應用于膜的各廠家所用的曝光機不同，即光源，燈的功率及燈距不同，因此干膜生產(chǎn)廠家很難推薦一個固定的曝光時間。國外生產(chǎn)干膜的公司都有自己專用的或推薦使用的某種光密度尺，干膜出廠時都標出推薦的成像級數(shù)、我國干膜生產(chǎn)廠家沒有自己專用的光密度尺，通常推薦使用瑞斯頓幟iston)17級或斯圖費(stouffer)21級光密度尺。

瑞斯頓17級光密度尺第一級的光密度為0.5，以后每級以光密度差AD為0.05遞增，到第17級光密度為1.30。斯圖費2l級光密度尺第一級的光密度為0.05，以后每級以光密度差△D為0．15遞增，到第2l級光密度為3.05。在用光密度尺進行曝光時，光密度小的(即較透明的)等級，干膜接受的紫外光能量多，聚合的較完全，而光密度大的(即透明程度差的)等級，干膜接受的紫外光能量少，不發(fā)生聚合或聚合的不完全，在顯影時被顯掉或只留下一部分。這樣選用不同的時間進行曝光便可得到不同的成像級數(shù)?，F(xiàn)將瑞斯頓17級光密度尺的使用方法簡介如下：a．進行曝光時藥膜向下；b．在覆銅箔板上貼膜后放15分鐘再曝光；c．曝光后放置30分鐘顯影。2023/2/576任選一曝光時間作為參考曝光時間，用Tn表示，顯影后留下的最大級數(shù)叫參考級數(shù)，將推薦的使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較，并按下面系數(shù)表進行計算。

2023/2/577級數(shù)差系數(shù)K級數(shù)差系數(shù)K11.12262.00021.25972.23931.41382.51241.58592.81851.778103.162當使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較需增加時，使用級數(shù)的曝光時間T＝KTR。當使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較需降低時，使用級數(shù)的曝光時間T＝TR/K。這樣只進行一次試驗便可確定最佳曝光時間。在無光密度尺的情況下也可憑經(jīng)驗進行觀察，用逐漸增加曝光時間的方法，根據(jù)顯影后干膜的光亮程度、圖像是否清晰、圖像線寬是否與原底片相符等來確定適當?shù)钠毓鈺r間。

嚴格的講，以時間來計量曝光是不科學的，因為光源的強度往往隨著外界電壓的波動及燈的老化而改變。光能量定義的公式E＝IT，式中E表示總曝光量，單位為毫焦耳／平方厘米；I表示光的強度，單位為毫瓦／平方厘米；T為曝光時間，單位為秒。從上式可以看出，總曝光量