关键词  |  贴膜  曝光  重氮片

一、前言
　　电路板制造工艺中，无论是单、双面板及多层板，最基本、最关键的工序之一是图形转移，即将照相底版图形转移到敷铜箔基材上。图形转移是生产中的关键控制点，也是技术难点所在。目前，集成电路和封装技术的迅速发展，对PCB线路精细程度要求越来越高。如何得到满足图纸技术要求的线路， 电路板图形转移工艺中各工序应注意的事项及控制要点进行论述， 避免图形转移出现不必要的质量问题。

二、图形转移工艺流程
　　图形转移工艺流程：生产前准备→磨 板→贴膜→曝光→显影→检查修版→交下工序

三、电路板控制要点及注意事项

　　3.1 生产前准备
　　3.1.1 首先要认真检查底片，底片质量的好坏是关键，直接影响曝光质量。要求底片黑白反差大，底片图形线路清晰，　不能有任何发晕、虚边等现象，要求无针孔、沙眼，稳定性好。银盐片光密度DMAX≥3.5，DMIN≤0.15；重氮片光密度DMAX≥1.2，DMIN≤0.1。
　　3.1.2 重氮片
　　3.1.2.1 重氮片曝光  5000W曝光灯管，曝光时间35-55S。
　　3.1.2.2 重氮片显影  分析纯氨水、温度控制40-45℃，显影3-7次至线路呈深棕色为止。
　　3.1.2.3 影响重氮片质量因素及改正措施。
　　a. 线细
　　① 由光反射及衍射造成；可用纯黑色不反光厚纸板垫于重氮片下进行曝光消除此现象。
　　② 曝光能量过强；适当减少曝光时间。
　　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 显影时间较短：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。

　　3.2 磨板
　　主要目的是去除铜表面的油脂、氧化层、电路板灰尘和颗粒残留、水分和化学物质，特别是碱性物质，电路板保证铜表面清洁度和粗糙度，制造均匀合适的铜表面，提高感光胶与铜箔的结合力。
　　3.2.1 硫酸槽配制 H2SO4 2-2.5%(V/V) 以淹没所做最大拼板面(一般为竖置18"×24")为宜，每生产100 平方米PCB更换一次，每日清洗流水漂洗槽。
　　3.2.2 浸酸 (2-2.5% H2SO4 )时间 5-10S(每次可将5块放成扇形)，水洗时间5-8S。
　　3.2.3 磨板控制 传送速度1.2-1.5M/min，间隔3-5cm，水压10-15Psi，干燥温度50-70℃。

　　3.3 干膜房要求
　　3.3.1 干膜房洁净度10000级以上。
　　3.3.2 温度控制20-24℃。
　　3.3.3 湿度控制60-70%。
　　3.3.4 工作人员每次进入干膜房必须穿着防尘服及防尘靴经过风淋15-20S。

　　3.4 贴 膜
　　3.4.1 贴膜参数控制 ( 为杜邦PM-115系列):
　　a. 温度100-120℃，精细线路控制115-120℃，一般线路控制105-110℃，粗线路控制100-105℃。
　　b. 速度1.5-1.8M/min，间隔(手动贴膜机)8-10mm。
　　c. 压力30-60Psi，一般控制40Psi左右。
　　3.4.2 注意事项：
　　a. 贴膜时注意板面温度应保持38-40℃，冷板贴膜会影响干膜与板面的粘接性。
　　b. 贴膜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，影响胶辊使用寿命。
　　c. 在气压不变情况下，温度较高时可适当加快传送速度，温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，否则显影后出现干膜上线等缺陷。
　　e. 贴膜后须冷却至室温后方可转入对位工序。
     3.5 曝光
　　3.5.1 光能量
　　3.5.1.1 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。
　　3.5.1.2 曝光级数9-18级(杜邦25级光楔表)，一般控制15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。
　　3.5.2 真空度
　　真空度85-95，真空度小于85以下，易产生虚光线细现象。
　　3.5.3 赶气
　　赶气须在真空度大于85以上且赶气力度要均匀，否则会产生焊盘与孔位便移，造成破盘现象。
　　3.5.4 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对板进行曝光，造成显影后出现板面余胶。

　　3.6显影参数控制

　　机器显影配方及工艺规范。
　　Na2CO3    1～1.5%
　　Xf-03消泡剂   0.1%
　　温　度    20～35℃
　　显影时间   40±10秒
　　喷淋压力   1.5～3kg/cm2
　　干燥温度   120-140°F。
　　传送速度   40-55in/min。
　　电路板为保证显影质量，必须控制显影液浓度、温度以及显影时间在适当的操作范围内。温度太高(35℃以上)或显影时间太长(超过90秒以上)，会造成皮膜质量、硬度和耐化学腐蚀性降低。显影后有余胶产生，大多与工艺参数有关。

　　3.7 检查修版
　　3.7.1 常见缺陷
　　3.7.1.1 开路   底片线路损伤。
　　3.7.1.2 短路   底片线路粘上其它杂物。
　　3.7.1.3 露铜   底片清洁不净。
　　3.7.1.4 余胶   引起余胶因素较多，归纳起来有以下几种常见情况。
　　a. 温度不够。   b. Na2CO3浓度偏低。c. 喷淋压力较小。

　　d. 传送速度较快。e. 曝光过度。   f. 叠板。
　　3.7.1.5 线细   曝光能量较高或真空度较低。
　　3.7.1.6 干膜上线   切削干膜边不整齐或重氮片工艺保护边宽度不够。
　　3.7.1.7 脱膜   贴膜不牢而引起。
　　3.7.2 缺陷处理措施
　　3.7.2.1 开路 立即检查重氮片，找出线路损伤部位进行修补，电路板无法修补须重新制作重氮片。然后将开路板件用手术刀将引起开路的干膜挑开。
　　3.7.2.2 短路 立即检查重氮片，找出线路粘上的杂物进行清除。然后将短路板件用耐电镀油墨进行修补。对于无法修补的精细线路必须退膜重做。
　　3.7.2.3 露铜 立即清洁重氮片，露铜板件用耐电镀油墨进行修补。
　　3.7.2.4 余胶 传送速度加快20-30%，立即将余胶板件重新显影一遍，并查找引起余胶的原因，检查各参数是否符合工艺范围，然后将参数调整至范围值。
　　3.7.2.5 线细 调整曝光能量或检查真空，并将线细板件退膜重做。
　　3.7.2.6 干膜上线 将上线干膜用手术刀挑开，并通知干膜房切膜及对位人员检查板边。发现问题立即处理。
　　3.7.2.7 脱膜 立即检查贴膜工艺参数，对于不在线路上脱膜的板件可用黑油修补，在线路上脱膜的板件退膜重做。
　　注意：开路及短路对于用干膜直接做抗蚀线路进行蚀刻而言，正好相反。精细线路最好不要修板，重新返工 。

四、总结
　　图形转移工序是电路板制造业中及其关键的工序之一，每一个环节都必须认真对待，若此工序控制好后，后边的工序做起来就轻松容易得多。