线路板D/F工艺讲义

knightz2009

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。