外层干膜培训资料PPT实用课件(共78页)
干膜培训讲义PPT课件(PPT32页)
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2、流程
曝光
目的： 通过感光成像完成图形转移。 曝光能量：25~60mj/cm2 曝光尺：6~9级盖膜（ETERTEC 21级
曝光尺）
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四、显影
1、原理或目的
将未曝光之干膜溶解，已曝光的部分则被保留下来，初
步形成内层线路图形。
显影的机制：
干膜中未曝光部分的活性基团与弱碱溶液反应生成可
溶性物质而溶解下来，显影时活性基团羧基-COOH 在
2、流程
预热 贴膜
冷却
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目的：加热板面温度，为贴膜做准备。 温度：70~90 ℃ 速度： 2.0~2.5 m/min
目的：将干膜贴在干净的铜面上。 压力： 3.5±0.5 Kg/cm2 温度：105±5 ℃ 速度：2.0~2.5 m/min 出板温度： 45~65 ℃
目的：去除铜面无机氧化物。 喷淋压力：2.0±0.5 Kg/cm2 H2SO4浓度：3%~5%
目的：粗化铜面，使其表面积达到最 大化。
磨辘规格：500 目 磨痕要求：8~12 mm 水膜测试：≥15 sec.
目的：烘干铜面水迹，使其保持一个 新鲜的铜表面
温度：60~80℃
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干膜培训教材教材
外层图形转移工艺培训教材高玉枝1. 目的：通过干膜这种特殊感光材料，利用贴膜机贴到光铜板面上，然后用所需要的线路菲林通过对位、紫外线曝光、显影等流程使菲林上的线路图形转移到铜面上，该图形可以通过电镀加厚线路和孔壁铜以满足客户的要求，也可以采用掩孔工艺法直接蚀刻出线路图形。
2．工艺流程前处理→贴膜→曝光→显影2.1 前处理流程：上板→酸洗→水洗→去毛刺磨板→火山灰磨板→水洗→烘干✧板件要经过酸洗（5%H2SO4），主要作用是清洗油脂，手迹，轻微的氧化物等。
如果厚板在平板电镀时烘的不干，会造成孔内轻微氧化，经过干膜、电镀、蚀刻后就会有孔内点状蚀不净的缺点，我们可以适当提高酸洗段的浓度改善这种由于孔内氧化而导致的点状蚀不净的缺点。
✧经过酸洗后，需要用水清洗，将板面上残留的硫酸和溶解下的油迹清洗干净。
✧去毛刺磨板和沉铜前磨板一样，有针刷磨板和不织布磨板，但是使用的针刷和不织布的型号有一点不同，干膜前是针刷320目，不织布500目。
针刷主要打磨对板面，而不织布刷则对孔口的磨损比较大。
所以我们规定返工的板件不能开去毛刺磨板。
磨刷压力为15－25％，最佳值为20％，但是对于板面有明显不平整，如有凹点、擦花时会考虑将针刷的压力调整到20％-25％。
✧干膜前火山灰磨板采用4F火山灰，它作用是对平板电镀后铜面进行粗化处理，使铜面得到微观粗化以达到增加干膜与板面的结合力，防止后工序出现渗镀短路等品质问题。
✧控制参数：磨刷压力（15－25％）、火山灰浓度（12－20％）磨痕（9－15mm）、水破时间（30s）即磨完板后浸入水中拿出斜放45°位置看水膜在板面保持完整情况如果〉30秒钟不破为合格。
✧磨板速度：根据板线路要求。
板件类型磨板速度自动贴膜速度手动贴膜速度线宽<5.0mil及有埋盲孔的板件（A类）1.8±0.1m/min 1.8±0.1m/min 0.8-1.2 m/min线宽5.0-7.0mil的板件（B类）2.1±0.1m/min 2.1±0.1m/min 1.2-1.5 m/min线宽＞7.0mil的板件（C类）要求控制在2.4±0.1m/min 2.4±0.1m/min 1.5-2.0 m/min压力过大磨板过度导致无铜压力合适磨板后OK2.2 贴膜2.2.1干膜的介绍干膜根据根据显影和去膜的方法可把干膜分为三种类型一 溶剂型；二 水溶型；三 干显影或剥离型。
干膜培训讲义
4、HT-312干膜的基本性能 内层干膜使用的长兴干膜是HT-312干膜，它有以下一些特性：
厚度：30±2μm 颜色：曝光前 绿色
曝光后 蓝色
附着力：25μm（曝光能量：7级/21级 曝光尺） 解像度：LW/LS= 25μm/ 25μm
（曝光能量：7级/21级曝光尺)
以上所表达的附着力及解像度是指干膜在最佳曝光能量下得到的，当曝 光能量变化时其性能表现也随之变化，这些变化关系可由以下图表表现：
b.p.) 显影压力：1.5〜2.0 kg/cm2
目的：烘干铜面水迹，使其保持一个 新鲜的铜表面。
温度：60~80℃
五、蚀刻
HT-312干膜适用于酸性直接蚀刻的流程，参数根据板面 铜厚及线宽要求来调整。
六、褪膜
1、原理或目的 蚀刻后将发生了交联反应的干膜从铜面上剥除，从而完 成整个内层干菲林流程。
目的：烘干铜面水迹，使其保持一个 新鲜的铜表面
温度：60~80℃
二、贴膜 1、原理或目的
借由机械压力及一定的温度，使干膜紧密的附着于铜箔之 上，以完成后工序作业。
热辘
PE膜卷辘 干膜轴辘
铜面板
2、流程
预热 贴膜
冷却
目的：加热板面温度，为贴膜做准备。 温度：70~90 ℃ 速度： 2.0~2.5 m/min
线宽＞3.0mil:曝光尺控制7级残至7级满 线宽≤3.0mil:曝光尺控制6级残至6级满
第五部分 结束语
生产参数及各项测试的例行检查、校正需要大家积极 主动的参与，这样才能保证生产品质的持续改善与提高。
以上提到的一些生产品质的缺陷及其分析方法，谨供讨 论，不足之处请不吝指出。
每一次的加油，每一次的努力都是为 了下一 次更好 的自己 。20.11. 2420.11.24Tuesday, November 24, 2020
PCB干膜培训教材(完整)PPT课件
1.有较高的分辨率，一般线宽可做4mil； 2.干膜应用在图形电镀工艺中，电镀加厚在高而 垂直的夹壁间进行，在镀层厚度小于抗蚀剂厚 度时，可以防止产生镀层突延和防止去膜时抗 蚀剂嵌入镀层下面，保证线条精度；
3.干膜的厚度和组成一致，避免成像时的不连 续性，可靠性高； 4.应用干膜，大大简化了印制板制造工序，有利 于实现机械化、自动化。
干膜工艺流程详细介绍
磨板 贴膜 曝光
显影
蚀刻或电镀
褪膜
干菲林 Cu
基材 底片
一、磨 板
磨板的作用：基板前处理主要是解决表面清洁度和表 面粗糙度的问题。粗化铜面，便于菲林附着在铜面上 。 磨板的种类：化学磨板、机械磨板。 机械磨板工艺：
酸洗 水洗 磨板 水洗 水洗 吸干 热风干
以上关键步骤为酸洗和磨板段。
四、 显 影
显影的作用：
是将未曝光部分的干菲林去掉，留下感光的部分 。
显影的原理：
未曝光部分的感光材料没有发生聚合反应，遇弱 碱Na2CO3（0.8-1.2%)溶解。而聚合的感光材料则留在 板面上，保护下面的铜面不被电镀或蚀刻药水溶解。
• 6.干膜起皱 • 7.干膜与基板铜表面之间出现气泡
干膜的类型
• v 1.溶剂型干膜
使用有机溶剂作显影剂和去膜剂，例如用 1．1．1三氯乙烷显影，二氯甲烷去膜，这两种溶 剂遇
火不燃烧。醋酸丁酯等有机溶剂也可用作显影和去膜， 但易燃烧，很不安全。 溶剂型干膜是美国最早研制并投 入大量生产的一种干膜，我国早期也研制过。它的优点 是 技术成熟，工艺稳定，耐酸耐碱，应用范围广。但是， 使用这种干膜需要消耗大量的有机溶剂，需 要价格昂贵 的显影和去膜设备及辅助装置，生产成本高，溶剂有毒， 污染环境，所以日趋以水溶 性干膜所取代，仅在特殊要 求时才使用。
干膜介绍及干膜工艺详解(PPT40张)
压辘设定温度
：110～120℃
压膜时压辘温度 ：100～115 ℃
贴膜压力
贴膜速度
：3.0~5.0kgf/cm2
：1.5~2.5m/min
贴膜后静置时间 ：15min～24H
工序注意事项
• 贴膜
贴膜压辘各处温度均匀； 定期测定贴膜压辘的温度；
贴膜上下压辘要平行；
贴膜压辘上无油污或膜碎等杂物； 清洁压辘上异物时不可用尖锐或硬的工具； 贴膜不可超出板边； 干膜不可超过有效期内。
短路(銅渣造成)
短路(銅渣造成
短路(銅渣造成)
短路(膜下雜物)
短路(膜下銅渣)
短路(銅渣造成 )
短路(滲鍍)
5.常见缺陷图片及成因
開路(膜碎造成)
開路(膜碎造成)
開路(膜碎造成)
開路(膜碎造成)
劃傷,蝕刻後
劃傷,蝕刻後
凸起,雜物造成
缺口,膜碎造成
6. 讨论
谢 谢 大 家！
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干膜介绍及干膜工艺详解
2013-01
主要内容安排：
1.干膜介绍及发展趋势 2.线路板图形制作工艺(以SES流程为例) 3.基本工艺要求 4.各工序注意事项 5.常见缺陷图片及成因 6.讨论
1. 干膜介绍及发展趋势
干膜(Dry Film)的用途： 干膜是一种感光材料，是PCB生产中的重要 物料，用于线路板图形的转移制作。近几 年也开始广泛应用于选择性化金、电镀金 工艺。
外层干膜培训教材
③ 感光性
感光性包括感光速度、曝光时间宽容度和深度曝光性等。 感光速度 感光速度是指光致抗蚀剂在紫外光照射下，光聚合单体产生聚合反应 形成具有一定抗蚀、能力的聚合物所需光能量的多少。
曝光时间宽容度
通常干膜的最佳曝光时间选择在最小曝光时间与最大曝光时间之间。 最大曝光时间与最小曝光时间之比称为曝光时间宽容度。
采用厚聚酯片基的银盐片和重氮片，它们的利弊比较如下：
项目
遮光率 对位 弹性 厚度
重氮片
较好 易 较好 较厚，散射较多，影响分辨 率 稍好 吸收约50%
银盐片
好 难 较难 较薄，较少散射
曝光中发热 曝光中吸收部分UV 能量
易，故粘底片可能性大 吸收约25%
5.3 主要品质问题
问题 原 因 解决办法
2.3 主要组成成分
粘结剂：作为光致抗蚀剂的成膜剂，使感光胶各组份粘结成膜，
起抗蚀剂的骨架作用，它在光聚合过程中不参与反应。 光聚合单体：它是光致抗蚀剂干膜的主要成份，在光引发剂的 存在下，在曝光过程中经紫外光照射，会与自由基发生反应， 然而再开始一连串传播式的感光聚合反应，或称为交联反应而 生成体型聚合物，感光部分不溶于显影液，而未感光部分可通 过显影除去，形成抗蚀图形。 光引发剂：在320-400nm波长的紫外光照射下，光引发及吸收 紫外光的能量产生自由基，而自由基进一步引发光聚合单体发 生交联反应。 增塑剂 热阻聚剂 染料 溶剂
6.3 显影点的控制
显 影 段 入 口
传送方向
显影缸
X
Y
显影点=X/Y
X—板面出现残胶的点到显影段入口的距离
Y—显影段总长度
6.4 主要品质监控点
问题 原因 显影温度太低 解决方法 调整显影温度至标准 范围内。 调整显影时间至标准 范围内。 调整喷淋压力至标准 范围内/检查喷嘴是否 堵塞，并进行清洗。 加入适量的消泡剂 备注 显影后板面残胶的检查方 法： 1）显影后板面是否有余胶 ，肉眼很难看出，可用1％ 甲基紫酒精水溶液或l一2 ％的硫化钠 或硫化钾溶液 检查，染十甲基紫颜色和 浸入硫化物后没有颜色改 变说明有余胶。 2）显影后板面经过清洁、 微蚀粗化及稀硫酸处理后 ，放入5%重量比氯化铜溶 液内处理30秒，板面会与 氯化铜溶液很快形成一层 灰黑色氧化层；若铜面有 余胶，则仍会保持光亮铜 的颜色。
干膜培训讲义
控制方法
每班定时测试微蚀速率、 分析微蚀药水或磨痕测试， 发现不足立刻进行调整。 每班定时测试微蚀速率、 分析微蚀药水或磨痕测试， 发现不足立刻进行调整。 调整烘干温度，清洗或更 换烘干前的吸水海绵辘
微蚀速率、磨痕测试不足
微蚀速率、磨痕测试过高
板面未烘干
二、贴膜
问题描述
板面垃圾、铜粉多
问题后果
形成膜下垃圾，造成开路
四、显影 1、原理或目的
将未曝光之干膜溶解，已曝光的部分则被保留下来，初 步形成内层线路图形。 显影的机制： 干膜中未曝光部分的活性基团与弱碱溶液反应生成可 溶性物质而溶解下来，显影时活性基团羧基-COOH 在 弱碱溶液如碳酸钠的CO32-作用下，生成亲水性集团 -COONa，从而把未曝光的部分溶解下来，曝光部分的 干膜 则不被溶解。 CO32-COOH+Na+ - COONa+H+
控制方法
定时切割贴膜前铜面清洁 胶纸（如每60块切一次）。
每次更换干膜时用酒精擦 拭热圧辘，并定时擦拭刀 槽、吸盘，定时擦拭及更 换切割刀片。 定时测量出板温度，不足 时调整预热温度或热辘温 度或贴膜速度。
膜屑多
形成膜下垃圾，造成开路
出板温度不足
影响干膜附着力，造成甩 膜开路
三、曝光
问题描述 问题后果 控制方法
2、流程
目的：未曝光之干膜溶解,显现图形。 显 影 显影液浓度：0.8〜1.2% Na2CO3•H2O 显影温度：28〜32℃ 显影点：显影缸长的45〜65% 显影时间：24〜30 seconds (30℃, 50% 水 洗 b.p.)
显影压力：1.5〜2.0 kg/cm2
目的：烘干铜面水迹，使其保持一个 新鲜的铜表面。 温度：60~80℃
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外层图形转移工艺培训教材高玉枝1. 目的：通过干膜这种特殊感光材料，利用贴膜机贴到光铜板面上，然后用所需要的线路菲林通过对位、紫外线曝光、显影等流程使菲林上的线路图形转移到铜面上，该图形可以通过电镀加厚线路和孔壁铜以满足客户的要求，也可以采用掩孔工艺法直接蚀刻出线路图形。
2．工艺流程前处理→ 贴膜→ 曝光→ 显影2.1 前处理流程：上板→酸洗→水洗→去毛刺磨板→火山灰磨板→水洗→烘干今板件要经过酸洗(5%H2SO4 )，主要作用是清洗油脂，手迹，轻微的氧化物等。
如果厚板在平板电镀时烘的不干，会造成孔内轻微氧化，经过干膜、电镀、蚀刻后就会有孔内点状蚀不净的缺点，我们可以适当提高酸洗段的浓度改善这种由于孔内氧化而导致的点状蚀不净的缺点。
今经过酸洗后，需要用水清洗，将板面上残留的硫酸和溶解下的油迹清洗干净。
今去毛刺磨板和沉铜前磨板一样，有针刷磨板和不织布磨板，但是使用的针刷和不织布的型号有一点不同，干膜前是针刷 320 目，不织布 500 目。
针刷主要打磨对板面，而不织布刷则对孔口的磨损比较大。
所以我们规定返工的板件不能开去毛刺磨板。
磨刷压力为 15－25％，最佳值为 20％，但是对于板面有明显不平整，如有凹点、擦花时会考虑将针刷的压力调整到 20％ -25％。
压力过大磨板过度导致无铜压力合适磨板后 OK今干膜前火山灰磨板采用 4F 火山灰，它作用是对平板电镀后铜面进行粗化处理，使铜面得到微观粗化以达到增加干膜与板面的结合力，防止后工序出现渗镀短路等品质问题。
今控制参数：磨刷压力 (15－25％) 、火山灰浓度 (12－20％) 磨痕 (9－15mm) 、水破时间(30s)即磨完板后浸入水中拿出斜放45°位置看水膜在板面保持完整情况如果〉 30 秒钟不破为合格。
今磨板速度：根据板线路要求。
板件类型线宽<5.0mil 及有埋盲孔的板件(A 类)线宽 5.0-7.0mil 的板件(B 类)线宽＞7.0mil 的板件(C 类)要求控制在磨板速度1.8±0.1m/min2.1±0.1m/min2.4±0.1m/min手动贴膜速度0.8-1.2 m/min1.2-1.5 m/min1.5-2.0 m/min自动贴膜速度1.8±0.1m/min2.1±0.1m/min2.4±0.1m/min2.2 贴膜今 2.2.1 干膜的介绍干膜根据根据显影和去膜的方法可把干膜分为三种类型一 溶剂型； 二 水溶型； 三 干显影或剥离型。
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注意事项
1. 贴膜注意板面是否清洁，无水气、氧化、干膜碎等。
2. 注意贴膜质量，无定位压痕、起泡、起皱，划痕等缺陷，注意 调节干膜贴膜后前后留铜3-5mm，留出外层的PIN钉孔，避免板 边膜碎产生，且不能贴斜，每次换干膜检查压轮是否破损并用 无水乙醇清洁附着在压辘和贴膜轴上干膜及贴膜前后的移载轮
7-8格/21 535-555mmHg 15s
30-1440
注意事项
1. 每四个小时做一次曝光尺;曝光条使用两个月需更换;曝光 底片菲林每月更换一次。
2. 曝光能量均匀要求≤20%，每周检测一次，减少图象失真。
传送速度（m/min） 烘干段温度（℃）
水膜实验（s）
控制范围 8-12 8-12 10-20 3-5
0.8-1.2 2.0-3.0 1.5-2.75 75-85
≥30
前处理注意事项
1.处理后的铜表面颜色暗哑、洁净，不能有杂物、油脂、氧化层、 灰尘颗粒残留、水分（特别是孔内）
2.磨痕：磨痕是前处理的重要参数，磨厚度相差＞0.2mm的板，都 必须重做磨痕测试及水膜测试，连续磨相同厚度板,每四小时 做一次磨痕测试。
3.酸洗缸：每班更换一次，加药时戴防护面具(头盔.胶手套) 4.水洗缸：每班更换一次，防止因水洗不净导致的膜下杂物。 5.烘干：板面不干，容易再氧化或有白点存在，而影响干膜的贴着
性，所以贴膜员工注意检查板面铜粒、擦花、杂物、及孔内是 否有水迹，发现异常立即反馈。 周、月保养用抹布清洁烘干段 内四周，防止灰尘吸附到板面，吸水海绵2小时清洗一次。 6.每班更换火山灰，并清洗磨刷、侧壁、凹槽、传送辘及火山灰缸， 检查喷嘴喷管有无阻塞、破损。
贴膜
1. 目的：
贴膜就是在一定温度、压力下将干膜贴附在经洁净、 粗化后之铜面上。
2. 控制点：
出入板温度、压辘温度、贴膜压力、速度
主要参数
项目
入板温度℃ 出板速度℃ 压辘温度℃ 贴膜压力kg/cm2 速度m/min 前后留边mm 静置时间min
控制范围
45-50 50-60 110-120 3.0-5.0 1.0-3.0
干膜(Dry Film)的用途： 干膜是一种感光材料，是PCB生产中的重 要物料，用于线路板图形的转移制作。 干膜的特性： 感光聚合、感光后耐酸不耐强碱、不导电， 因此可用作抗蚀层或抗电镀层。
干膜简介
干膜性能的评估 解晰度 附着力 盖孔能力 填凹陷能力 其他
干膜简介
解晰度测试:45/45微米
SEM: 45/45微米
二、工艺流程
前处理
↓
No No No
清洁
┌ － － ┌ －－┬－─ ┐
↓
菲
││
↓
贴膜 菲 生 贴 林
生│
黑
↓
林 Yes 产 保 Yes 检 Yes 产 Yes 检 菲
对位 ←─ 的←─ 前←─护←─ 查←─ 前←─ ←─ 林
↓
清 检膜 机
检 查制
曝光 洁 查
检
查
作
↓ 显影
↓ 蚀刻
│
查
↑
└ ─ ─ ─ ─ ─ ─ ─┘
前处理
1. 目的：除去板面Fra bibliotek化、杂物、油污，粗糙铜表面，增加板 与干膜的结合力。
2. 前处理方式：
化学前处理、机械前处理等 我司采用机械和浮石粉结合的方式
3. 前处理的评估
水膜破裂实验≥30秒
主要参数
项目 尼龙针刷磨痕宽度（mm） 尼龙软刷磨痕宽度（mm）
火山灰浓度（体积%） 酸洗浓度（%，体积比） 溢流水洗压力（kg/cm2） 加压水洗压力 （kg/cm2）
外层干膜培训资料
编制：ME/高超
目录
概述 工艺流程 干膜简介 各岗位介绍（目的、控制点重要参数、 注意事项） 常见缺陷及原因
一、概述
目的：外层干膜工序是PCB制作流程中实现图 形转移过程的一个流程，是将菲林底版上 的电路图像转移到覆铜箔层压板上，形成 一种抗蚀或抗电镀的掩膜图像，再经过化 学的方法蚀刻掉裸露的铜面，最后退去抗 蚀膜层，得到所需要的电路图形。
No 退 回
↓ 退膜 → 检、修板→出板
三、干膜简介
干膜简介
结构
聚乙烯保护膜 光致抗蚀剂 聚酯薄膜
干膜简介
各部分作用：
❖聚乙烯保护膜：感光胶层的保护膜，防止灰尘等污染 干膜，同时避免卷膜时相互粘连；此层保护膜在贴膜时 撕掉。
❖光致抗蚀剂：干膜的主体，由感光材料组成，用途不 同，厚度不同。
干膜简介
原理：
光聚合单体，在光引发剂存在下，经紫外光照射发生聚合反应，生成聚 合物，感光部分不溶于显影液，未曝光部分被显影液溶解而除去，从而 形成抗蚀或抗镀的干膜图形。
干膜之聚合过程：
（吸收能量）
（自由基转移） （聚合或交联）
紫外光照射→引发剂裂解→出现自由基→单体吸收自由基→形成聚合体 →显影
干膜简介
❖聚酯薄膜：感光胶载体，在曝光后显影前撕掉，防止 氧气向抗蚀剂层扩散，破坏游离基，引起感光度下降以 及干膜性能变化。
干膜简介
基本组分：
• 光聚合单体：干膜主要感应成分，在紫外光下发生 反应生成聚合物。
• 光引发剂：协助光聚合单体产生反应生成光聚合物， 具有引发作用。
• 其它：光聚合反应触发剂、染料、增塑剂、安定剂、 光发色剂、密着促进剂。
干膜简介
干膜的发展趋势
为了达到线路板的多层和高密度要求，目 前干膜一般解像度要达到线宽间距（Ｌ/ Ｓ）在50/50um以上。但随着PCB行业 的飞速发展和科学技术不断提高，为了满 足客户要求，也必需要更高解像度的干膜。 比如（L/S = 10/10 um）。
四、各岗位介绍
• 前处理 • 贴膜 • 曝光 • 显影 • 蚀刻 • 退膜 • 检板
7. 贴膜放板员工必须双手拿板两边，不允许单手抓板及抓到板内。 8. 小车上放板数量不能超过100块，不允许大板直接靠小板。
曝光
目的：就是利用紫外光照射，对干膜进 行感光聚合反应，在板面上完成图形转 移。
主要参数
项目 工作环境 曝光级数 真空度及延长时间 静置时间min
控制范围 温度22±1℃ 湿度55±5%
3. 干膜的使用必须遵行先进先出的原则，从冷库领出的干膜需在 曝光房内放置2h以上,方可用于生产。
4. 压力：注意控制压力，防止结合不牢起泡、起皱等不良。
5. 温度：温度过高，干膜变脆耐抗蚀镀性差：温度过低，干膜结 合不牢，膜易跷起脱落。
6. 静置时间：贴膜后静置15分钟以上再收板，操作中决不能揭起 保护膜，否则显影后有穿封孔。