DES制程培训教材.ppt

1、DES 制程简介制程简介第1页，共33页。简介简介一：原理简介一：原理简介二：品质管控二：品质管控三：生产注意事项三：生产注意事项第2页，共33页。DES DES 定义：定义：本生产线为显影、蚀刻、去膜之连续生产，是线路形成的关键工序。Developping Developping：显影，用化学的方法去掉未曝光的干膜，露出待蚀刻的铜。Etching Etching：蚀刻，用化学的方法蚀刻掉在显影段露出来的铜。Stripping Stripping：去膜，用强碱去掉板面上的剩余干膜，露出所需要的线路。第3页，共33页。DES DES 定义：定义：本生产线为显影、蚀刻、去膜之连续生产，是线路形成的

2、关键工序。Developping Developping：显影，用化学的方法去掉未曝光的干膜，露出待蚀刻的铜。Etching Etching：蚀刻，用化学的方法蚀刻掉在显影段露出来的铜。Stripping Stripping：去膜，用强碱去掉板面上的剩余干膜，露出所需要的线路。第4页，共33页。先将没有被UV光照射到的干膜洗掉,再将露出的铜蚀刻掉,最后将被UV光照到的干膜洗掉,从面制作出需要制作的线路.2.2.流程简介流程简介去膜去膜显影显影水洗水洗蚀刻蚀刻水洗水洗水洗水洗酸洗酸洗水洗水洗烘干烘干送送AOI第5页，共33页。DESDES线显影段的原理线显影段的原理 基板在作线路前可以在其上下两

3、面压上干膜,然后用紫外光对要制作的线路部分进行照射,干膜中的单体成分在受到紫外光照射时会产生聚合反应,形成交联体,没有受到光照的部分仍为单体.没有聚合的单体在碰到碳酸钠溶液时可以被溶解成溶于水的钠盐.DES显影段用到的药液的成份就是1%左右的碳酸钠,液温3040。显影操作一般在显影机中进行，控制好显影液的温度，传送速度，喷淋压力等显影参数，能够得到好的显影效果。第6页，共33页。DESDES线显影段的原理线显影段的原理 正确的显影时间通过显出点(没有曝光的干膜从印制板上被显掉之点)来确定，显出点必 须保持在显影段总长度的一个恒定百分比上。如果显出点离显影段出口太近，未聚合的抗蚀膜 得不到充分的

4、清洁显影，抗蚀剂的残余可能留在板面上。如果显出点离显影段的入口太近，已 聚合的于膜由于与显影液过长时间的接触，可能被浸蚀而变得发毛，失去光泽。通常显出点控 制在显影段总长度的40一60之内。使用显影机由于溶液不断地喷淋搅动，会出现大量泡沫，因此必须加入适量的消泡剂。如 正丁醇、食品及医药用的消泡剂、印制板专用消泡剂AF一3等第7页，共33页。DESDES线蚀刻段的原理线蚀刻段的原理蚀刻段的主要反应为:CuCl2+Cu 2CuCl利用氯化铜的氧化性将单质铜氧化成氯化亚铜.再用HCl,H2O2再生成CuCl22CuCl+2H2O2+HCl 2CuCl2+2H20第8页，共33页。由于干膜光阻本身的

5、平均厚度在1.01.5mil之间，对水平输送式蚀刻线上之板面而言，会造成细密线区的“水沟效应”（Puddle Effect），使得所喷射新鲜蚀刻液的强力水点，打不到待蚀的铜面，而且连空气中的氧气也被阻隔。此氧气的角色是协同将金属铜（Cu0）氧化成可水溶的铜离子（Cu+），是一种不可或缺的氧化剂。氧化力减弱蚀刻不足将造成线底两侧之残足，成为细线工程的一大隐忧。至于另一种半氧化的Cu+则很难水溶，常附着在线路腰部流速较低的侧壁上，可当成护岸剂Banking Agent），而使侧蚀（Undercut）得以减低。Cu0 蚀刻液 O2 Cu+难水溶的中间物，可当成护岸剂 DESDES线蚀刻段的原理线蚀刻

6、段的原理第9页，共33页。Cu0 蚀刻液 O2 Cu+蚀刻液 O2 Cu+.成为可水溶的铜离子 为了降低水沟效应减少侧蚀与残足起见，5mil以下的细线应尽可能将待蚀刻的铜层逼薄，同时也还应将抗蚀阻剂逼薄。如此一来除可避免积水而方便氧气进入外，还可加速新鲜药液更换的频率，有效的排除废铜液，逼薄Z方向待蚀铜面上扩散层（Diffusion layer）的厚度，以增快正蚀减缓侧蚀，使细线密线的品质更好DESDES线蚀刻段的原理线蚀刻段的原理第10页，共33页。已聚合的干膜能够溶于强碱.目前DES线用的是 2.5%左右的KOH.(在去膜段后为去除表面残留的KOH需经酸洗制程.)DESDES线去膜段的原理

7、线去膜段的原理第11页，共33页。顯影顯影第12页，共33页。蝕刻蝕刻第13页，共33页。蝕刻后板蝕刻后板第14页，共33页。去膜去膜第15页，共33页。去膜后板去膜后板第16页，共33页。蚀刻板面质量限度样本蚀刻板面质量限度样本第17页，共33页。第18页，共33页。第19页，共33页。第20页，共33页。第21页，共33页。第22页，共33页。第23页，共33页。1.目前DES线能做出的线路的最小线宽为 2mil,(即 50微米,蚀刻间距最小2mil)包括干膜解析能力,蚀刻铜厚管控,线路补偿搭配)2.干膜评估干膜分辨率评估为重点.3.设备能力检核:UNIFORMITY(蚀刻均匀性)第24页

8、，共33页。1.试验板2/2OZ 2024，板厚6mil(含)以上。2.用MRX-4000先量测一片基板两面各120点之铜厚值，并记录于表E内。3.蚀刻：蚀铜厚平均值需控制在 1.01.3mil。4.蚀刻试验板三片，已量测板放中间。5.蚀刻后取中间一片先至前处理酸洗，再量测Data。6.量测方法：于板边留3cm的边，长边取12点，短边取10点，共120点第25页，共33页。a Data记录：1.需分别记录Top side、Bottom side 每一点量测值2.Top side、Bottom side、Both side 之uniformity均需计算3.定义：Top side%=100 Bo

9、ttom side =100%Both side%=100%计算公式计算公式&DATA&DATA记录记录%R/2X 100%(X:蚀铜后蚀铜平均值，:最大蚀铜值最小蚀铜值)第26页，共33页。蚀刻因子蚀刻因子&蚀刻速率蚀刻速率1.蚀刻因子（Etch Factor）Etch Factor即为蚀刻质量的一种指针。需制作Microsection微切片，针对影像中线路之状况代入V/X之公式计算出蚀刻因子即可。Etch Factor必须要大于2.5。2.蚀刻速率（Etch Rate）用以测试板子经过微蚀段时，铜面被微蚀剂所咬蚀的程度。可将板面上氧化铜、油污等藉由此种方式去除。板子不可走微蚀太多次，以免造

10、成铜厚不足的情形发生。将样品板称重，再拿去走微蚀、烘干后再称重，两种重量相减，即可得知被蚀刻掉铜之厚度。第27页，共33页。生产操作要求生产操作要求:A 生产前先做3块首件,检查线条边无残铜、板面蚀刻干净,线距检测符合MI要求后，才能批量生产。B 生产中，转换另一型号的板必须重新做首件板检查质量OK后才可批量生产。C 内层有阻抗的板，需优先保证阻抗线线宽在MI要求的中值附近，图形内线宽在MI要求范围内即可。D 连续生产每40panls必须在退膜后检查3块板的板面质量及线宽，有蚀刻不尽、蚀刻过度或线宽不符合MI要求等质量问题必须及时反馈并处理。E过程检查，蚀刻后检查板面情况，有无蚀刻过度及蚀刻不

11、净现象，如有及时知会当班领班及组长。F领班（品质）及IPQC员工跟进过程控制，发现问题及时处理。G去膜后检查板子不能有去膜不净、板面氧化的情况。H生产过程注意药水添加情况，有异常及时排除。第28页，共33页。操作顺序操作顺序：1.合上电箱面板上的总电源。2.将触摸屏上各开关按钮置于工作状态位置（此时按钮闪烁显示）3.设定各电热段的工作温度至工艺要求。4.按下触摸屏上“启动按钮”，各流程的液泵分段延时启动工作。5.速度可通过调节“调频器”面板下的各旋钮进行调整 .停机时先按下触摸屏上的“停止按钮”，然后再关闭总电源。.工作中如有突发故障（如卡板）出现，应即刻按下就近处的“紧急停止”按钮，待故障排

12、除后再按开机程序重新开机。第29页，共33页。生产维护生产维护1.每班清洁一次机身2.每班生产前检查喷嘴，如有堵塞及时疏通。3.每班更换一次水洗缸、酸洗缸。4.每清洗一次各网纱过滤筒。5.每班清洗一次吸水海绵，每月更换一次。6.各棉芯过滤器内的棉芯每周更换一次，新棉芯在使 用前必须先用水充分润湿才能使用7.每月清洁一次烘干段的风刀，传送轮。8.蚀刻缸、各水洗缸、各酸洗缸每月用清槽溶液清洗一次第30页，共33页。换槽加药时要佩戴防护用具，避免药液溅入眼中烘干段温度较高，不可随意打开盖板，用手触摸风刀避免烫伤在运转中作保养是非常危险的,务必停机后才可进行4确认紧急停止开关作用正常第31页，共33页。ENDTKS!第32页，共33页。演讲完毕，谢谢观看！第33页，共33页。