Service hotline: 86-750-3867588

Literature material
LOCATION: HOME - Technology - Wet film application skills

Technology
濕膜的應用技巧

摘要:本文結合我公司的實際情況,探討了濕膜在高精密度PCB的圖形轉移過程中的應用,介紹了濕膜的特點,對濕膜的操作工藝及操作過程中應該注意的問題進行了研究;并且濕膜在我公司解決問題起到了立竿見影的效果。

  一 前言

  最早PCB生產過程的圖形轉移材料采用濕膜,隨著濕膜的不斷使用和PCB的技術要求提高,濕膜的缺點也顯露出來了,主要聚中在生產周期長、涂膜厚度不均、涂膜后板面針眼和雜物太多、孔中顯影困難。導致了濕膜的后續生產問題較多,過程控制起來困難,最終濕膜被干膜取代了。

  隨著PCB裝配技術發展,以及PCB的線條和線間距愈來愈小、精度和密度要求也提高了,傳統干膜在這樣的PCB圖形轉移過程中問題出現,主要體現在干膜的分辨率不能再提高(主要是干膜的聚酯覆蓋膜造成的),已不能滿足特殊PCB生產的需要,而基材的針眼、凹坑、劃傷影響了貼膜的效果,從而造成成品的沙眼、缺口、斷線等。先進的濕膜為這些問題的解決提供了一種途徑。

  二 問題的出現

  我公司在圖形轉移(也含有內層的圖形轉移)過程中一直使用的是干膜,效果也不錯,沒出現什么問題。但在今年的四、五月,我們生產的線路板內外層線條和線間距均達到了0.15mm,在使用干膜圖形轉移時造成內層大批量的報廢、外層在顯影后多次出現沙眼、缺口、斷線造成返工,內層在黑化后更嚴重;接著又出現了單面板焊盤嚴重脫落,報廢也很多,這嚴重影響了生產。針對這些問題我和同事作了相應的試驗查找原因,對清洗、刷板的效果進行了跟蹤,最后貼膜前的板子都達到了最佳效果;我們又改變了貼膜的方法,對貼膜機的參數進行了優化,改變顯影液的參數,針對單面板我們又對打磨效果進行了跟蹤。最后,單面板的問題解決了,但要求較高的內外層的問題沒有解決。根據市場的需要,為提高我公司的技術水平,為解決這個問題,我們采用了先進的濕膜來進行圖形轉移。

  三 濕膜的特點

  1. 附著力、覆蓋性好

  濕膜本身是由感光性樹脂合成,添加了感光劑、色料、填料及溶劑的一種藍色粘稠狀液體;纳系陌伎、劃傷部分與濕膜的接觸良好,且濕膜主要是通過化學鍵的作用與基材來粘合的,從而濕膜與基材銅箔間有優良好的附著力,使用絲網印刷能得到很好的覆蓋性,這為高密度的精細線條PCB的加工提供條件。通過表一可以說明濕膜的附著力:

表一 干膜、濕膜附著力試驗對比表

涂層類型 模 塊 脫 落 比 例(%)
6*6mil 7*7mil 8*8mil 9*9mil
干膜 0.06
0.01 0.02 0
濕膜 0 0 0 0

表一的數據表明了濕膜的附著力比干膜好得多,相對于精細線條的制作濕膜要好得多。

  2.優良的分辨率

  濕膜與基材的接觸性、覆蓋性好,又采用底片接觸式曝光,縮短了光程,減少了光的能損失、光散射引起的誤差。這使濕膜的分辨率的一般在25μm以下,提高了圖形制作的精密度,而實際生產中干膜的分辨率很難達到50μm。

  3.成本低廉

  濕膜的厚度可控,一般來說比干膜較薄,包裝費用也低,相對來講濕膜成本要低點。濕膜在精細線條的內層制作過程中合格率大大提高,同干膜相比節約20%的材料成本。顯影濕的速度要快30%,蝕刻速度也可提高10—20%,褪膜的速度也可增加,從而節約了能源、提高設備的利用率,最終成本降低了。

  4.消除板邊發毛

  貼干膜板邊易發毛、易產生膜碎,在生產過程中會影響板子的合格率,印濕膜的板子邊緣沒有膜碎和發毛現象。

  四 濕膜的工藝流程

  我們公司根據自身條件,使用了多種濕膜,最后選用了北京力拓達的濕膜。其內層工藝操作流程如下:
刷板(基板前處理) → 絲網印刷 → 烘干 → 曝光 →顯影 →蝕刻 → 去膜 
一般的雙面板工藝流程:
刷板(基板前處理) → 絲網印刷 → 烘干 → 曝光 →顯影 →電鍍 → 去膜 → 蝕刻 

  五 濕膜應用時的操作要點

  1.刷板

  對前工序提供的材料(即生產板)要求板面無嚴重的的氧化、油污、折皺。我們采用酸洗(5%硫酸)噴淋,除去有機雜質和無機污物,然后使用500目的尼龍刷輥磨刷。刷板后要達到:銅表面無氧化、銅表面被均勻粗化、銅表面具有嚴格的平整性,還要銅表面無水跡。這種效果增強了濕膜與銅箔表面的結合力,以滿足后續工序工藝的要求。刷板后的銅箔表面狀態直接影響PCB的成品率。

  2.絲網印刷

  為達到需要厚度的濕膜,絲印前要選絲網,要注意絲網的厚度、目數(即單位長度上的線數)。膜厚同絲網的透墨量有關,油墨的理論透墨量(Uth)為:
Uth=Dw2 \(w+d)2 ×1000
( D ─ 網沙厚度 d ─ 線徑 w ─ 開口寬)

  實際透墨量還與濕膜粘度、刮膠壓力、刮膠移動速度有關,為達到均勻覆蓋,刮刀口要軔磨好。印后板面膜厚度要控制在15-25μm之間,膜過厚容易產生曝光不足、顯影不好,預烘難控制,易造成戰地片,操作困難。膜過薄易產生曝光過度,耐蝕性好,電鍍時的絕緣性差,去膜也困難。制造0.15μm以下的精細線條,膜后應小于20μm.

  濕膜在用前要調好粘度,并充分攪拌均勻,靜止十五分鐘,絲印房間的環境要保持潔凈,以免外來雜物落在面上影響板子的合格率,溫度要控制在20℃左右,相對濕度要在50%上下。

  3.預烘

  預烘參數使用第一面在80-100℃烘7-10分鐘,第二面也在80-100℃烘10-20分鐘。預烘主要是蒸發油墨中的溶劑,預烘關系到濕膜應用的成敗。預烘不足,在貯存、搬運過程中易粘板,曝光時易粘底片,最終造成斷線或短路;預烘過度,易顯影不凈,線條邊緣由鋸齒狀。預烘直接影響到PCB的質量,所以在平時的操作重要經常測試濕膜厚度,并根據環境溫度的變化調節烘箱的參數,經常檢查烘箱的鼓風和循環系統是否良好。烘干后的板子要盡快曝光,最好不要超過12小時。

  4.曝光

  曝光是在紫外線的作用下,濕膜中的單體分子在吸收光能量后產生的光聚合反應過程。選用功率大的曝光機,以減少曝光時間和熱量的累積,保證曝光圖形的穩定性和減少粘底片。每班要保持曝光間潔凈,以免雜物附著在版面造成沙眼、缺口、斷線,做曝光尺來調整曝光時間,避免造成曝光量過大或曝光量不足,最后曝光級數要控制在6-8級之間。曝光時同一種印制單板盡量在同一位置曝光,盡量保證同一種板子棘手的能量相同。曝光量過大,抗蝕刻、抗電鍍的效果較好,但存在去膜效果不理想及圖形線路縮。ㄊ褂谜┗驍U大(使用負片),曝光不足,造成顯影不良,耐蝕性差,線條邊緣發毛,線間距增大或減小,在蝕刻時易造成短路或斷線。

  5.顯影

  顯影是將沒有曝光的濕膜層部分除去得到所需電路圖形的過程。嚴格控制顯影液的濃度(10-12g/l)、溫度(30-34℃),顯影液濃度太高或太低都易造成顯影不凈。優化顯影速度使其與曝光量匹配,經常清洗噴嘴,讓噴嘴的壓力及分布一致。顯影時間過長或顯影溫度過高,會對濕膜表面造成劣化,在電鍍或酸性蝕刻時出現嚴重的滲度或側蝕,降低了圖形制作的精度要求。

  6.蝕刻和去膜

  蝕刻最終得到我們需要的電路圖形,蝕刻液可以選用堿性三氯化鐵、酸性氯化銅和氨水。蝕刻時不同銅箔厚度要使用不同的蝕刻速度,蝕刻速度還要與蝕刻液的溫度、濃度匹配,經常維護蝕刻機的噴嘴,保持壓力和噴液分布均勻,不然最后造成蝕可不均和邊緣起銅絲,影響PCB的品質。去膜我公司采用4-7%的氫氧化鈉溶液在50-60℃進行,主要是氫氧化鈉使膜層膨脹再細分的過程,控制好參數孔內的濕膜也能褪掉。我們在特殊的雙面板使用濕膜做圖形轉移達到了很好的效果。

  六 問題得到解決

  選用適當的濕膜,調整了大量的參數,根據不同的需要調整板面濕膜的厚度,使半成品的合格率達到99%,基本上解決了出現的問題。我們繼續跟蹤了三個月,沒有什么大的波動,有時會因環境溫、濕度的變化起一點變化,經我們調整參數,問題很輕松就解決了。由于濕膜能節約材料成本、設備成本、能源成本,給公司帶來了經濟利益,我公司在內層及單面板中使用濕膜。


Copyright © 2011 jmbqpcb.cn, All Rights Reserved   ABQ Chemicals (HK)International Limited
Guangdong ICP prepare 11011351 number-1   86-750-3867588   Technical support :【PCB Information nets 】
免费三级现频在线观看视频_免费播放观看在线视频_色精品极品国产在线视频