湿膜的应用技巧
时间:10-01-11 点击:
一 前言
最早PCB生产过程的图形转移材料采用湿膜,随着湿膜的不断使用和PCB的技术要求提高,湿膜的缺点也显露出来了,主要聚中在生产周期长、涂膜厚度不均、涂膜后板面针眼和杂物太多、孔中显影困难。导致了湿膜的后续生产问题较多,过程控制起来困难,最终湿膜被干膜取代了。
随着PCB装配技术发展,以及PCB的线条和线间距愈来愈小、精度和密度要求也提高了,传统干膜在这样的PCB图形转移过程中问题出现,主要体现在干膜的分辨率不能再提高(主要是干膜的聚酯覆盖膜造成的),已不能满足特殊PCB生产的需要,而基材的针眼、凹坑、划伤影响了贴膜的效果,从而造成成品的沙眼、缺口、断线等。先进的湿膜为这些问题的解决提供了一种途径。
二 问题的出现
我公司在图形转移(也含有内层的图形转移)过程中一直使用的是干膜,效果也不错,没出现什么问题。但在今年的四、五月,我们生产的线路板内外层线条和线间距均达到了0.15mm,在使用干膜图形转移时造成内层大批量的报废、外层在显影后多次出现沙眼、缺口、断线造成返工,内层在黑化后更严重;接着又出现了单面板焊盘严重脱落,报废也很多,这严重影响了生产。针对这些问题我和同事作了相应的试验查找原因,对清洗、刷板的效果进行了跟踪,最后贴膜前的板子都达到了最佳效果;我们又改变了贴膜的方法,对贴膜机的参数进行了优化,改变显影液的参数,针对单面板我们又对打磨效果进行了跟踪。最后,单面板的问题解决了,但要求较高的内外层的问题没有解决。根据市场的需要,为提高我公司的技术水平,为解决这个问题,我们采用了先进的湿膜来进行图形转移。
三 湿膜的特点
1. 附着力、覆盖性好
湿膜本身是由感光性树脂合成,添加了感光剂、色料、填料及溶剂的一种蓝色粘稠状液体。基材上的凹坑、划伤部分与湿膜的接触良好,且湿膜主要是通过化学键的作用与基材来粘合的,从而湿膜与基材铜箔间有优良好的附着力,使用丝网印刷能得到很好的覆盖性,这为高密度的精细线条PCB的加工提供条件。通过表一可以说明湿膜的附着力:
表一 干膜、湿膜附着力试验对比表
涂层类型 模 块 脱 落 比 例(%)
6*6mil 7*7mil 8*8mil 9*9mil
干膜 0.06
0.01 0.02 0
湿膜 0 0 0 0
表一的数据表明了湿膜的附着力比干膜好得多,相对于精细线条的制作湿膜要好得多。
2.优良的分辨率
湿膜与基材的接触性、覆盖性好,又采用底片接触式曝光,缩短了光程,减少了光的能损失、光散射引起的误差。这使湿膜的分辨率的一般在25μm以下,提高了图形制作的精密度,而实际生产中干膜的分辨率很难达到50μm。
3.成本低廉
湿膜的厚度可控,一般来说比干膜较薄,包装费用也低,相对来讲湿膜成本要低点。湿膜在精细线条的内层制作过程中合格率大大提高,同干膜相比节约20%的材料成本。显影湿的速度要快30%,蚀刻速度也可提高10—20%,褪膜的速度也可增加,从而节约了能源、提高设备的利用率,最终成本降低了。
4.消除板边发毛
贴干膜板边易发毛、易产生膜碎,在生产过程中会影响板子的合格率,印湿膜的板子边缘没有膜碎和发毛现象。
四 湿膜的工艺流程
我们公司根据自身条件,使用了多种湿膜,最后选用了北京力拓达的湿膜。其内层工艺操作流程如下:
刷板(基板前处理) → 丝网印刷 → 烘干 → 曝光 →显影 →蚀刻 → 去膜
一般的双面板工艺流程:
刷板(基板前处理) → 丝网印刷 → 烘干 → 曝光 →显影 →电镀 → 去膜 → 蚀刻