PCB干膜详细资料

PLUSCOCOMPANY干膜制程工艺培训PLUSCOCOMPANY培训内容Shipley及其干膜简介Laminar®5038干膜的特性Laminar®5038干膜的工艺运用与控制实践中常见问题的解决PLUSCOCOMPANYShipley及其干膜简介PLUSCOCOMPANYShipley简介MortonShipleyLeaRonal成像系列金属化系列内层制造外层制造构形制造电子&工业表面处理PLUSCOCOMPANYShipley干膜简介按最终用途干膜可分为以下几种类型：第一类：如抗蚀干膜或抗镀干膜-此类干膜在制造中只起到某些特定作用而暂时性地粘附在板面上。第二类：如阻焊干膜-此类干膜在制造中将成为最终成品的一部分而永久性粘附在板面上。第三类：先进的感光绝缘材-用于镭射直接成像(LDI)的运用-或作为绝缘材用于HDI及封装方面的运用PLUSCOCOMPANYShipley干膜简介第一类：抗蚀或抗镀干膜抗蚀干膜抗酸蚀干膜----801Y30,801Y40,102J30,102J40抗碱蚀干膜----FL(20,33um),1400(20,30um)抗镀干膜抗镀铜/锡(锡铅)干膜----KE(38,50,62um),7700(30,38,50um)抗镀镍金干膜----5000(25,33,38,50,75um),7300(13,20,25,30,38,50,75um)PLUSCOCOMPANYShipley干膜简介第二类干膜阻焊干膜----Conformask2515第三类：先进的感光绝缘材LDI干膜----UitraDirect630UltraDirect730/740运用于HDI及封装制造的干膜----NIT200(25,30um),NIT1025PLUSCOCOMPANYShipley干膜产品的应用产品应用801Y30适用于一般PCB/FPCBI/L酸性蚀刻制程，L/S=2-3milsLimited801Y40适用于一般PCBO/L掩孔/酸性蚀刻制程，L/S=2-3milsLimited102J30适用于细线PCB/FPCBI/L酸性蚀刻制程，L/S=1-2milsLimited102J40适用于细线PCBO/L电镀/掩孔/酸性蚀刻制程，L/S=1-2milsLimitedFL08/FL13适用于一般PCB/FPCBI/L碱性蚀刻制程，L/S=2milsLimited1420/1430适用于细线PCB/FPCBI/L碱性蚀刻制程，L/S=1-2milsLimitedKE适用于一般PCBO/L电镀Cu/Sn/Sn&Pb制程，L/S=3milsLimited7738适用于细线PCBO/L电镀Cu/Sn/Sn&Pb制程，L/S=1.5milsLimited5038适用于细线PCBO/L电镀Cu/Sn/Sn&Pb/Ni/Au制程，L/S=1.5milsLimited7338适用于细线PCBO/L电镀Cu/Sn/Sn&Pb/Ni/Au制程，L/S=1.5milsLimitedUltraDirect730适用于LDII/L酸/碱性蚀刻制程，L/S=1.5milLimitedUltraDirect740适用于LDIO/L电镀Cu/Sn/Sn&Pb/Ni/Au，掩孔，酸/碱性蚀刻制程，L/S=1.5milLimitedNIT200Series适用于PBGA，FCPBGA制程，L/S=1milLimitedPLUSCOCOMPANYLaminar®5038干膜的特性PLUSCOCOMPANYLaminar5000最小解像度.=1x膜厚镀Cu-Sn/SnPb镀Ni,Au碱蚀酸蚀性能应用方面1993•多用途干膜，在各流程中运用具有操作范围宽的特点•具有优越的瞬间附着力•具有优异的抗化性—是碱蚀和蚀厚铜的最佳选择—具有优越的抗镀性—适于镀厚金的要求—可用于沉镍/金的应用•曝光后色差明显•可用于LDI的应用•由于其优越的抗化性，故退膜速度偏慢，需要加以关注优点关注事项曝光速度慢快显影速度退膜速度掩孔膜厚:1.0,1.3,1.5,2.0,3.0(25,33,38,50,75)增色型感光系体：曝光前为浅兰色，曝光后为深兰色PLUSCOCOMPANYLaminar®5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANYDF5038-内层工艺流程顺序基板表面处理曝光退膜自动光学检查AOI贴膜显影蚀刻PLUSCOCOMPANYDF5038-外层工艺流程顺序基板表面处理曝光退膜贴膜显影电镀蚀刻PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制内层基板板面：避免板面划伤、露基材(造成缺口/开路)板边：应磨边去除边缘毛刺、铜屑，减少划伤及对曝光过程中的污染。板角：应倒弧角以划伤。外层基板应与内层基板作同样处理。板孔质量：孔边应平滑、无批锋及毛刺，否则应作必要的处理，以避免掩孔穿破。基板PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制作用：除去板面上的氧化物、油脂、手印等，并提供微观粗糙的表面以增强干膜的附着力和填覆性。表面处理PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制干膜的附着力强度取决于：干膜的化学性质板面的化学清洁度板面的物理粗糙度表面处理PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制板面的化学清洁度:水膜破裂试验是检验板面化学清洁度的最佳方法经前处理后的板面，水膜应保持15秒不破裂。表面处理PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制板面的物理粗糙度:做SEM电镜及表面地貌分析可以了解板面物理粗糙的程度。板面的粗糙度可以通过采用不同规格的磨刷材或磨料，以及不同的磨刷参数(压力、速度)来获得。表面处理PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制表面处理表面处理是干膜制程中至关重要的基础与根本!!!PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制表面处理方法：化学清洗机械磨板火山灰磨板铝氧粉磨板PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制表面处理Copper-AsSupplied500GritMechanicalScrub320GritMechanicalScrubChemicalClean,90inEtchCombinationChem./Mech.PumiceScrubPLUSCOCOMPANY表面处理机械磨板5038干膜的工艺运用与控制含研磨材的鬃刷压缩的毡刷PLUSCOCOMPANY表面处理机械磨板需控制的要素：“研磨材”的规格“去毛刺”-180or240目“磨板”-320or500目磨刷的压力/磨痕宽度:102mm速度水的喷淋情况烘干5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY表面处理机械磨板常出现的问题:局部深的划痕刷子上出现油污(刷子被污染)不均匀的磨刷宽度水膜破裂试验差外层-由于磨板压力大而造成孔边无铜内层-基材太薄易被损坏或被拉伸出现变形5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY表面处理机械磨板需要注意的保养事项:磨刷应定期用砂板打磨以使刷毛长度一致，避免刷板出现划痕或磨痕宽度不均。磨刷段的水喷淋方向应朝向磨刷，且喷嘴应通畅无堵塞—冷却磨刷，防止磨刷过热熔化而在板面上留下胶迹。磨刷磨损或被严重污染后应及时更换。烘干段的传送轮和风刀应每周清洁一次，以避免磨刷后的板面再度被污染。5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY贴膜作用：在热和压力的作用下，将厚度均匀的干膜紧密地贴覆在板面上。5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY贴膜加热：使干膜温度达到其Tg,，因而熔融流动填覆于铜面微观缝隙处。压力：协助驱使熔融的干膜填覆于铜面微观缝隙处。5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY贴膜干膜与铜面的附着力源自：化学力：干膜中含有的羧酸基团和未饱和的有机化合物(-)会与铜(+)产生化学作用，生成化学键。物理力：干膜与不规则的微观粗糙的铜表面之间产生相互的咬合作用。5038干膜的工艺运用与控制PLUSCOCOMPANY贴膜5038干膜的工艺运用与控制RCOOCuCuH2OOH2OOCROORCCOOOOOOOOOOOOOOOOOLClLClLClLCloClCuCuCuCuClCu++与羧酸基团作用Cu++与未饱和的有机化合物作用(生成双键)PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制贴膜需控制的要素：温度压力速度压辘的状态基板的状态贴膜PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制温度进板温度:20-50℃压辘温度:100-125℃出板温度:O/L43-60℃I/L63-71℃进、出板温是指距压辘前、后3“位置处板面的温度。贴膜PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制压辘温度太高压膜折皱、起泡掩孔能力变弱产生热聚作用贴膜压辘温度太低附着力变差填覆性变差线路锯齿渗镀PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制压力根据所用设备类型而定手动贴膜机：30-60psi自动贴膜机：30-102psi压力过大=贴膜折皱、掩孔能力变差压力过小=附着力变差、填覆性变差、线路锯齿、渗镀贴膜PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制速度会影响干膜的流动性及出板温度根据所用设备类型而定手动贴膜机：0.8-1.5m/min自动贴膜机：1.8-3.5m/min速度过慢=贴膜折皱、掩孔能力变差速度过快=附着力变差、填覆性变差、线路锯齿、渗镀贴膜PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制贴膜速度对干膜填覆性的影响:L/S=8/10mils,Depth=6umSpeed=1m/minSpeed=2.5m/minPLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制压辘的状态压辘的状态是影响压膜质量的重要因素应随时注意检查压辘的表观质量贴膜膜碎划痕凹陷压辘PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制压辘的状态压痕宽度试验可以帮助检查压力在压辘上分布的均匀性。贴膜压辘两边位置压力偏小压力在压辘上分布均匀压辘中间位置压力偏小PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制基板的状态基板的热传质情况----影响出板温度板厚铜厚进板温度贴膜基板的表面质量----影响干膜的填覆性与附着力，且板边粗糙会使板边留下过多的膜碎。氧化物、水迹、油渍、手印----磨板后控制在1hr内完成，并规范操作杂物、碎片、纤维丝----贴膜前板面过粘尘机PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制膜下的碎片贴膜PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制作用：在于通过底片和UV光的照射，使光照射部分产生聚合作用，从而作为后续工步中的抗蚀层或抗镀层。曝光PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制光化学反应过程光启始剂吸收U.V.紫外线光产生自由基；自由基与反应单体产生聚合作用；反应单体间不断产生聚合作用；自由基消耗完后或因反应单体/聚合物的比例而使反应停止。曝光PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制曝光粘结剂聚合物(黑色)反应单体(红色)聚合链(红色与蓝色)COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH粘结剂聚合物(黑色)和反应单体(红色)----曝光前简单的干膜结构示意图PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制工作参数：曝光能量：35-75mj/cm2曝光级数：Cu9-Cu11(Stouffer21Step)，应每4hrs检查一次。抽真空度：良好，应辅以同厚度的导气条及人工起气，必要时还需在底片上开气窗，帮助抽气。曝光能量和曝光级数的测量均需通过工作底片的透光区。曝光后停留15min后才能进行显影。曝光PLUSCOCOMPANY5038干膜的工艺运用与控制底片的控制线路的质量线宽/间距开