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

曝光制作流程

〈一〉 流程:

     磨板→貼膜→曝光→顯影

 一、磨板

   1、表面處理 除去銅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、 測試磨痕寬度 控制范圍10-15mm,磨痕超過15mm會出現橢圓孔或孔口邊沿無銅,一般控制10-12mm

      為宜。

   3、水磨試驗 每日測試水膜破裂時間≥15s,試驗表明,在相同條件下磨痕寬度與水膜破裂時間成正比。

   4、磨板控制 傳送速度1.2-2.5M/min,間隔1",水壓1.0-1.5bar,干燥溫度70-90℃。

 

 二、干膜房

 1、干膜房潔凈度10000級以上。

 2、溫度控制20-24°C,超出此溫度范圍容易引起菲林變形。

 3、濕度控制60-70%,超出此溫度范圍也容易引起菲林變形。

 4、工作者每次進入干膜房必須穿著防塵服及防塵靴風淋15-20s。

 

 三、貼膜

 1、貼膜參數控制

   a. 溫度100-120°C,精細線路控制115-120°C,一般線路控制105-110°C,粗線路控制100-105°C。

   b. 速度<3M/min。

   c. 壓力30-60Psi,一般控制40Psi左右。

 2、注意事項

   a. 貼膜時注意板面溫度應保持38-40°C,冷板貼膜會影響干膜與板面的粘接性。

   b. 貼裝前須檢查板面是否有雜物、板邊是否光滑等,若板邊毛刺過大會劃傷貼膜膠輥,影響使用壽命。

   c. 在氣壓不變情況下,溫度較高時可適當加快傳送速度,較低時可適當減慢傳送速度,否則會出現皺

      膜或貼膜不牢,圖形電鍍時易產生滲鍍。

   d. 切削干膜(手動貼膜機)時用力均勻,保持切邊整齊,否則顯影后出現菲林碎等缺陷。

   e. 貼膜后須冷卻至室溫后方可進行曝光。

 

 四、曝光

 1、光能量

a.    光能量(曝光燈管5000W)上、下燈控制40-100毫焦/平方厘米,用下曬架測試上燈,上曬架測試

 下燈。

b.    曝光級數7-9級覆銅(Stoffer 21級曝光尺),一般控制8級左右,但此級數須顯影后才能反映出來,

   因此對顯影控制要求較嚴。

 2、真空度

     大于69CMHG,否則易產生虛光線細現象。

 3、趕氣

     趕氣須在真空度大于69CMHG以上且趕氣力度要均勻,否則會產生焊盤與孔位偏移,造成崩孔現象。

 4、曝光

     曝光時輕按快門,曝光停止后須立即取出板件,否則燈內余光長時間曝光,造成顯影后出現板面余膠。

 

 五、顯影參數控制

 1、溫度30±2℃。

 2、Na2CO3濃度 1±0.2%

 3、噴淋壓力 1.5-2.0kg/cm2

 4、水洗壓力 1.5-2.0kg/cm2

 5、干燥溫度 45~55℃

 6、傳送速度 顯影點50±5%控制

 

 六、重氮片

 1、重氮片曝光

 5000W曝光燈管,曝光能量:21級曝光尺1~2格透明。

 2、重氮片顯影

 20%氨水、溫度控制48~65℃,顯影3-7次至線路呈深棕色為止。

 3、影響重氮片質量因素及防止

   a. 線細

①由光反射及衍射造成;可用純黑色不反光平底板墊于重氮片下進行曝光消除此現象。

②曝光能量過強;適當降低曝光能量。

   b. 顯影后出現斑點(俗稱鬼影)曝光能量不足,適當延長曝光時間。

   c. 顏色偏淡 由以下因素構成

①溫度不夠;待調整溫度升至范圍值再顯影。

②氨水過期,濃度降低,更換氨水。

③顯影時間太短;重新顯影2-3遍。

④重氮片曝光后放置時間較長;線路部分已曝光,廢棄重做。

 

〈二〉常見的故障及排除方法:

    在使用干膜進行圖像轉移時,由于干膜本身的缺陷或操作工藝不當,可能會出現各種質量 問題。下面列舉在生產過程中可能產生的故障,并分析原因,提出排除故障的方法。

1、干膜與覆銅箔板粘貼不牢

原 因

解決辦法

1)干膜儲存時間過久,抗蝕劑中溶劑揮發。

在低于27℃的環境中儲存干膜,儲存時間不宜超過有效期。

2)覆銅箔板清潔處理不良,有氧化層或油污等污物或微觀表面粗糙度不夠。

重新按要求處理板面并檢查是否有均勻水膜形成。

3)環境濕度太低。

保持環境濕度為60%RH左右。

4)貼膜溫度過低或傳送速度太快。

 

調整好貼膜溫度和傳送速度,連續貼膜最好把板子預熱。

2>干膜與銅箔表面之間出現氣泡

 

原 因

解決辦法

1)貼膜溫度過高,抗蝕劑中的揮發成分急劇揮發,殘留在聚酯膜和覆銅箔板之間,形成鼓泡。

調整貼膜溫度至標準范圍內。

2)熱壓輥表面不平有凹坑或劃傷。 

注意保護熱壓輥表面的平整,清潔熱壓輥時不要用堅硬、鋒利的工具去刮。

3)壓輥壓力太小。 

適當增加兩壓輥問的壓力。

4)板面不平有劃痕或凹坑。

挑選板材并注意前面工序減少造成劃痕、凹坑的可能。

3>干膜起皺

原 因

解決辦法

1)兩個熱壓輥軸向不平行,使干膜受壓不均勻。

調整兩個熱壓輥,使之軸向平行。

2)貼膜溫度太高。

調整貼膜溫度至正常范圍內。 

3)貼膜前板子太熱。

適當調低預熱溫度。

 4>有余膠

原 因

解決辦法

1)干膜質量差,貼膜過程中出現偶然熱聚合。

換用質量好的干膜。 

2)干膜暴露在白光下造成部分聚合。

在黃光下進行干膜操作。

3)曝光時間太長。 

縮短曝光時間。

4)照相底版暗區光密度不夠,造成紫外 光透過,部分聚合。

曝光前檢查照相底版,測量光密度。

5)曝光時照相底版與基板接觸不良造成虛光。

檢查抽真空系統及曝光框架。

6)顯影液溫度太低,顯影時間太短,噴淋壓力不夠或部分噴嘴堵塞。

調整顯影液溫度和顯影時的傳送速度,檢查顯影設備試顯影點確定參數。

 

7)顯影液中產生大量氣泡,降低了噴淋壓力。

在顯影液中加入消泡劑消除泡沫。

8)顯影液失效。

更換顯影液。

5>顯影后干膜圖像模糊,抗蝕劑發暗發毛

原 因

解決辦法

1)照相底版明區光密度太大,使紫外光受阻。

曝光前檢查照相底版,測量光密度。

2)顯影液溫度過高或顯影時間太長。 

調整顯影液脫落及顯影時的傳送速度

6>鍍層與基體結合不牢或圖像有缺陷

 

原 因

解決辦法

1)圖像上有修版液或污物。 

修版時戴細紗手套,并注意不要使修版液污染線路圖像

2)化學鍍銅前板面不清潔或粗化不夠。

加強化學鍍銅前板面的清潔處理和粗化

3)鍍銅前板面粗化不夠或粗化后清洗不干凈

改進鍍銅前板面粗化和清洗

7>鍍銅或鍍錫鉛有滲鍍

原 因

解決辦法

1)干膜性能不良,超過有效期使用。

盡量在有效內便用干膜。

2)基板清洗不干凈或粗化表面不良,干膜粘附不牢。

加強板面處理。

3)曝光過頭抗蝕劑發脆。

用光密度尺校正曝光量或曝光時間。

4)曝光不足或顯影過頭造成抗蝕劑發毛,過緣起翹。

校正曝光量,調整顯影溫度和顯影速度。

 

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