PCB无照相底版制版技术

　　【摘要】本文提出了简化印制电路制造技术，提高制造精度，减少环境污染，降低制造成本，缩短制造周期的新的印制电路制造技术。文中不仅大胆地提出了在印制电路制造技术中彻底甩掉照相机，同时还提出了彻底甩掉银盐基照相制版软片（照相底片）以及真空曝光机的设想。
　　【关键词】印制电路 工艺 无照相底版制版技术
　　一、引言
　　在当前的印制电路制造技术中，无论是采用干膜光致抗蚀剂（简称干膜）或液态光致抗蚀剂（科称湿膜）工艺，都离不开照相底片；现行的传统的印制电路照相制版及光成象工艺对印制电路板（简称PCB）的质量有何影响，如何克服现行工艺中的诸多弊端是本文讲座的主题。
　　二、传统的PCB制造工艺弊端
　　从八十年代始，PCB制造技术中实现了以光绘机或激光光绘机替代传统的绘（贴）图/照相工艺，这一革命性变革简化了繁琐的PCB黑白原稿制作技术，提高了PCB制作质量，缩短了制造周期，因而深受PCB业界的广泛欢迎。但是，在计算机/光绘机对照相制版软片进行光扫描之后，仍然需要银盐基的照相制版软片（SO或CR制版软片）；从照相制版软片到光成象（精密曝光机曝光）这一工艺过程中仍然存在着对PCB制造精度时的破坏性因素，它们是：
　　(一) 银盐基照相制版软片
　　1、以硝化纤维、醋酸纤维为片基的照相制版软片其尺寸稳定性非常差，即使是采用涤纶片基的SO软片，如果不对环境温度和湿度加以控制，也不可能获得高质量的照相底版；
　　2、 由计算机/激光光绘机光扫描后的照相制版软片的暗室处理（显影、定影、冲洗等）工艺除有损人体健康之外，同时工艺十分繁琐，若操作失当，照相底片会产生灰雾、变黄或粘上指纹等；
　　3、 银盐基照相制版软片的乳剂层的主要成分是溴化银、氯化银、碘化银（见图一），它们在光的作用下还原出银核中心。如果在PCB制造技术中不使用银盐基照相制版软片，则可节省大量的贵金属——银。
　　4、 银盐基照相底片抗划痕、抗折皱能力低；
　　5、 显影、定影有冲洗时大量耗费水资源，同时还会造成环境的污染；……
　　(二) 精密曝光机与光成象
　　抽真空以使照相底片与预涂覆了感光抗蚀材料的PCB基材（覆铜箔层）紧密贴附是精密曝光机最重要的技术要求之一，它的目的是为了获得高质量的抗蚀图形。但是，仔细分析这种曝光工艺，仍然可以发现它存在着不可抗拒的产生质量缺陷的因素，因为该工艺从曝光光源（紫外光谱灯管）到PCB感光抗蚀材料层的照射路径中心须要通过两层我们并不希望有的“隔离层”，其一为抽真空夹具中的聚酯薄膜和玻璃板；其二为照相底片的涤纶片基，如果是以干膜作为感光抗蚀材料，曝光时还多了一层“隔离层”——干膜的聚酯覆盖膜。应该说这样一种工作形态并非完全理想的，而理想的工作状态是以曝光光源与感光抗蚀材料直接接触。（如果曝光光源含有比较多的非准直光，或者说不是平行光，也就是光线不是垂直入射到感光抗蚀材料表面上，那么光线就会从照相底版黑色区域下面产生侧射，结果使图象失真）。在PCB曝光工艺过程中产生的光的折射、衍射问题无疑是影响PCB成象质量的一个顽固的颇为令为挠头的问题。如果在PCB制造技术中执意坚守照相底版/真空抽气曝光工艺，其影响曝光成象质量的弊端则是无可克服的。在制造分辨率（或称精细导线线径）为0.075(0.050mm的PCB的工艺过程中，我们是否可以彻底摒弃照相底版和精密曝光机而创新出完全有别于传统PCB制造技术的新的PCB制造技术呢？回答将是肯定的。