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1、干膜介绍及干膜工艺培训教材2021/9/272021/9/271 1主要内容安排：1.干膜介绍及发展趋势干膜介绍及发展趋势2.线路板图形制作工艺线路板图形制作工艺(以以SES流程为流程为例例)3.基本工艺要求基本工艺要求4.各工序注意事项各工序注意事项5.常见缺陷图片及成因常见缺陷图片及成因6.讨论讨论2021/9/272021/9/272 21.干膜介绍及发展趋势qq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。q干膜的特性：感光聚合、感光后耐酸不耐碱、不导电，因此可用作抗蚀层或抗电镀层。
2、2021/9/272021/9/273 31.干膜介绍及发展趋势q干膜的结构2021/9/272021/9/274 4 1.干膜介绍及发展趋势q干膜的主要成分:2021/9/272021/9/275 51.干膜介绍及发展趋势qq干膜性能的评估 解晰度 附着力 盖孔能力 填凹陷能力 其他2021/9/272021/9/276 61.干膜介绍及发展趋势 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（/）在50/50um。但在半导体包装（BGA,CSP)上，线路板一般设计在 L/S在 25-40 um。必需要高解像度的干膜（L/S=10/10 um）。为了满足客户要求、我们公司
3、目前新型干膜的解像度可达到L/S=7.5/7.5 um。q干膜的发展趋势2021/9/272021/9/277 71.干膜介绍及发展趋势解晰度测试:45/45微米SEM:45/45微米2021/9/272021/9/278 81.干膜介绍及发展趋势25um Dry Film，L/S=7.5/7.5um2021/9/272021/9/279 91.干膜介绍及发展趋势qASAHI干膜主要型号及特点干膜型号干膜型号厚度厚度(um)(um)特点特点YQ-40SDYQ-40SDYQ-40PNYQ-40PN4040针对针对SESSES流程具有良好的盖孔、耐酸性、流程具有良好的盖孔、耐酸性、抗电镀性能等抗电
4、镀性能等YQ-30SDYQ-30SD3030适用于适用于DESDES流程，主要用于内层制作，解流程，主要用于内层制作，解析度方面较好析度方面较好YQ-50SDYQ-50SD5050针对针对SESSES流程具有良好的盖孔、耐酸性、流程具有良好的盖孔、耐酸性、抗电镀性能、减少电镀夹膜问题等特点抗电镀性能、减少电镀夹膜问题等特点AQ-4088AQ-40884040针对针对DESDES流程具有良好的盖孔、耐酸性、流程具有良好的盖孔、耐酸性、追从性等特点追从性等特点,也适用于电镀流程也适用于电镀流程.SPG-152SPG-1521515适用于生产适用于生产1.5mil1.5mil的精细线路的精细线路 A
5、DV-401ADV-4014040适合于适合于LDILDI工艺工艺2021/9/272021/9/271010 两种镀两种镀通孔线路板制作的比较通孔线路板制作的比较贴膜 曝光电镀铜/锡或锡/铅蚀板去膜碱性蚀板 脱锡或锡/铅基铜玻璃纤维底料曝光原件干膜Tenting制程SES制程研磨全板电镀铜显影2.线路板图形制作工艺2021/9/272021/9/271111qSES流程基本工艺流程基本工艺基铜玻璃纤维底料全板电镀铜贴膜曝光曝光原件显影电镀铜锡或铜锡/铅去膜碱性蚀板脱锡或锡/铅2.线路板图形制作工艺2021/9/272021/9/271212qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍n n前处理
6、的作用：去除铜表面的氧化前处理的作用：去除铜表面的氧化,油污油污,清洁、清洁、粗化铜面，以增大干膜在铜面上的附着力。粗化铜面，以增大干膜在铜面上的附着力。n n前处理的种类：化学微蚀、物理磨板、喷砂处前处理的种类：化学微蚀、物理磨板、喷砂处理（火山灰、氧化铝）。理（火山灰、氧化铝）。n n典型前处理工艺流程：典型前处理工艺流程：酸洗酸洗水洗水洗磨板磨板水洗水洗微蚀微蚀水洗水洗水洗水洗烘干烘干前处理：2021/9/272021/9/271313贴膜：n n贴膜的作用：是将干膜贴在粗化的铜面上。贴膜的作用：是将干膜贴在粗化的铜面上。n n贴膜机将干膜通过热压辘与铜面附着，同时撕掉贴膜机将干膜通过热
7、压辘与铜面附着，同时撕掉PEPE膜。膜。qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍2021/9/272021/9/271414曝光：曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使干曝光的作用是曝光机的紫外线通过底片使干膜上部分图形感光，从而使图形转移到铜面上。膜上部分图形感光，从而使图形转移到铜面上。干膜干膜Cu基材基材底片底片qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍2021/9/272021/9/271515qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍 曝光反应机理曝光反应机理COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH单体单体聚合体主链聚合体主链起始剂起始剂CO
8、OHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH反应核心反应核心COOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOHCOOH紫外线紫外线聚合反应图形原件干膜层Substrateab曝曝光光单体2021/9/272021/9/271616显影：qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍显影的作用：将未曝光部分的干膜去掉，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%)或K2CO3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蚀刻药水溶解。2021/9/272021/9/2
9、71717qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍显影显影C O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HNa2C O3H2O(乳化)单体聚合体主链起始剂N a+N a+N a+Na+N a+N a+Na+CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-CO O-显影 COOH Na2CO3 COO-Na+NaHCO3H2OH2O显影反应机理显影反应机理显影反应机理显影反应机理2021/9/272021/9/271818电镀铜锡电镀铜锡/锡铅锡铅:qSES工艺流程详细介绍工艺流
10、程详细介绍电镀的作用：将我们所需要的图形处的铜层进行加厚，并且在铜面上镀上一层抗蚀刻层（即锡或锡铅）。2021/9/272021/9/271919去膜：qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍去膜的作用：通过强碱溶液（一般为NaOH溶液，浓度为2-3%）将覆盖在铜面上抗电镀的干膜去掉。2021/9/272021/9/272020qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍去膜：去膜的原理：C O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O O HC O OC O OC O OC O OC O OC O
11、OC O OC O O HC O OC O OC O ON aN aN aN aN aN aN aN aN aN aN a去膜N a O H/H2OR e la xa tion2021/9/272021/9/272121qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍蚀刻：蚀刻的作用：用蚀刻液将非线路图形部分的铜面蚀刻掉，而在锡或锡铅下的铜则不能被蚀刻。2021/9/272021/9/272222qSES工艺流程详细介绍工艺流程详细介绍去锡/锡铅：去锡/锡铅的作用：用去锡/锡铅药液将锡/锡铅去掉，露出需要的线路。2021/9/272021/9/2723233.基本工艺要求n n前处理前处理刷轮目数刷轮
12、目数:#500#800刷轮数量刷轮数量:上下两对刷轮（共支）上下两对刷轮（共支）磨刷电流磨刷电流:22.5转速转速:1800转转/分钟分钟摇摆摇摆:300次次/分钟分钟磨痕宽度磨痕宽度:1015mm微蚀量微蚀量：0.81.2um（一般采用（一般采用SPS+硫酸或硫酸硫酸或硫酸+双氧水溶液，生产双氧水溶液，生产板要求较高时则采用超粗化表面处理）板要求较高时则采用超粗化表面处理）酸洗浓度酸洗浓度：35%硫酸溶液硫酸溶液2021/9/272021/9/2724243.基本工艺要求n n前处理前处理水洗水洗:多过多过3个个缸缸(循环水循环水)喷淋压力：喷淋压力：13Kgf/cm2吸干吸干:通常用通常用
13、2支海绵吸水辘支海绵吸水辘烘干烘干:热风吹风量为热风吹风量为4.09.0m3/min热风热风的温度为的温度为8090其它其它控制项目控制项目 :水裂点：水裂点：20s粗糙度粗糙度1.5Rz20秒；每次变更生产板厚度时要做磨痕测试。2021/9/272021/9/2732324.各工序注意事项n n贴膜贴膜压辘各处温度均匀；定期测定贴膜压辘的温度；（2H/1次）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。2021/9/272021/9/2733334.各工序注意事项n n曝光曝光能量均匀性90%；每2H测定曝光能
14、量；抽真空时间不能太短，防止曝光不良；曝光台面温度太高会造成底片变形；板面、底片或曝光台面不能有脏点；干膜、底片小心操作，防止划伤；曝光机空气过滤芯定期清洁或更换。2021/9/272021/9/2734344.各工序注意事项n n显影各段喷嘴不能堵塞；显影液要定期更换，需要有自动添加，保证不能超过药水负载量；各段滚轮上不能有油污等杂物；烘干后板子表面、孔内无水渍。2021/9/272021/9/2735354.各工序注意事项n n去膜各段喷嘴不能堵塞；去膜液浓度不可超出控制范围；去膜液要定期更换，需要有自动添加，保证不能超过药水负载量；去膜段干膜过滤系统工作良好，并定期清理膜碎；去膜后水洗干
15、净，板子表面不能有残膜；吹干段不能有大量水带入蚀刻段。2021/9/272021/9/2736365.常见缺陷图片及成因短路短路短路短路(划伤造成划伤造成划伤造成划伤造成)短路短路短路短路(去膜不净去膜不净去膜不净去膜不净)短路短路短路短路(銅渣造成銅渣造成銅渣造成銅渣造成)短路短路短路短路(銅渣造成銅渣造成銅渣造成銅渣造成 短路短路短路短路(銅渣造成銅渣造成銅渣造成銅渣造成)短路短路短路短路(膜下雜物膜下雜物膜下雜物膜下雜物)短路短路短路短路(膜下銅渣膜下銅渣膜下銅渣膜下銅渣)短路短路短路短路(銅渣造成銅渣造成銅渣造成銅渣造成 )短路短路短路短路(滲鍍滲鍍滲鍍滲鍍)2021/9/272021
16、/9/2737375.常见缺陷图片及成因開路開路開路開路(膜碎造成膜碎造成膜碎造成膜碎造成)開路開路開路開路(膜碎造成膜碎造成膜碎造成膜碎造成)開路開路開路開路(膜碎造成膜碎造成膜碎造成膜碎造成)開路開路開路開路(膜碎造成膜碎造成膜碎造成膜碎造成)劃傷劃傷劃傷劃傷,蝕刻後蝕刻後蝕刻後蝕刻後劃傷劃傷劃傷劃傷,蝕刻後蝕刻後蝕刻後蝕刻後 凸起凸起凸起凸起,雜物造成雜物造成雜物造成雜物造成 缺口缺口缺口缺口,膜碎造成膜碎造成膜碎造成膜碎造成 2021/9/272021/9/2738386.讨论2021/9/272021/9/273939谢谢 谢谢 大大 家！家！2021/9/272021/9/274040