IDF工序培训教材.ppt

1、内层干膜工序第1页，共32页。工艺流程工艺流程 前处理前处理贴膜贴膜/涂布涂布曝光曝光显影显影蚀刻蚀刻退膜退膜第2页，共32页。一、前处理一、前处理(清洁板面清洁板面)1.前处理的作用：前处理的作用：除去铜表面的有机污物、指印、氧化层及原铜基材上防止氧化的保护层，然后进行微蚀处理，以得到与干膜具有优良黏附性能的粗糙铜面。2.前处理的流程：前处理的流程：酸性除油水洗微蚀水洗酸洗DI水洗烘干3.药水成分：药水成分：除油：酸性除油剂UC或EC 微蚀：NPS，H2SO4酸洗：H2SO4第3页，共32页。4.前处理重要检查项目前处理重要检查项目:水裂点测试：用一块未过前处理的内层芯板按正常参数过前处理，

2、然后拿出将整板置入盛满干净市水或DI水的缸中，再将板以45-90度角度从缸中拿出并开始记时，至到板面水痕从板面裂开为止。水裂点接受标准：30s微蚀量测试：由物测室提供的样板称重，过一遍前处理后送至物测室烘板半小时再称重，将前后重量差除以铜密度及样板面积可得到微蚀量。微蚀量接受标准：0.8-1.2um/cycle风干效果：目视检查无水残留即可以上项目不能达到要求则直接影响贴膜质量，造成干膜与板附着力不够，微蚀量过高还会造成铜薄，特别是返工板，且影响成本。监控参数：传送速度、药水浓度、喷淋压力、温度第4页，共32页。5.药水添加方法：药水添加方法：v目前前处理的除油剂及微蚀药水均按做板面积添加，待

3、分析后若有异常再按加药单添加。v感应装置属药水浓度感应。第5页，共32页。二、贴膜二、贴膜1.贴膜概述：贴膜概述：在加热、加压条件下使干膜牢牢的结合在经过洁净和粗化的覆铜箔板上。2.贴膜的流程贴膜的流程:清洁预热进板贴膜出板收板第6页，共32页。3.干膜结构：干膜结构：v聚乙烯垫层：支撑抗蚀层的载体，曝光后显影前人工除去v抗蚀层：感光主体v聚脂盖层：保护膜，避免在卷膜时每层抗蚀层与垫层之间相互粘连，贴膜于铜箔前贴膜机将其自动剥离。第7页，共32页。4.贴膜三要素：贴膜三要素：v压力：压力过小易导致气泡、贴膜不牢v温度：贴膜温度过高，干膜可能变脆、起皱，可能造成挥发成分急剧挥发而起泡；贴膜温度过

4、低则黏附不牢，在显影时翘起甚至脱落v传送速度：与温度有关，温度高则传送速度可适当放快，温度低则将传送速度调慢，两者需要根据产量、工艺条件、贴膜质量调整至适当参数。考虑到产量的原因，贴膜速度不可能放的太低，而贴膜压辘难以在短时间里提供足够热量，所以会在贴膜前加预热辘 公司现使用参数：v压力：4.00.2kg/cm2v温度：预热温度：805oC，贴膜温度：11010oCv传送速度：3.50.1m/minv为保持工艺稳定性，贴膜后须静置15分钟后方可曝光。第8页，共32页。5.干膜技术性能要求：干膜技术性能要求：v质量好的干膜必须无气泡、颗粒、杂质；v抗蚀膜厚度均匀；v颜色均匀一致；v无胶层流动；如

5、果干膜存在上述要求中的缺陷，就会增加缺陷或引起报废。v膜卷必须卷绕紧密、整齐，层间对准误差应小于1mm，这是为了防止在贴膜时因卷绕误差而弄脏热压辊，也不会因卷绕不紧而出现连续贴膜。v聚酯薄膜应尽可能薄，聚酯膜太厚会造成曝光时光线严重散射，而使图像失真，降低干膜分辨率。v聚酯薄膜必须透明度高，否则会增加曝光时间。聚乙烯保护膜厚度应均匀，如厚度不均匀将造成光致抗蚀层胶层流动，严重影响干膜的质量。第9页，共32页。6.干膜储藏条件：干膜储藏条件：v温度：18-22v湿度：50-60%RHv干膜贴膜后静置时间：小于48小时v干膜储存期：从出厂之日算起不超过六个月。超过储存期按要求检验合格则仍可使用。超

6、过储存期限可能造成的缺陷：v干膜储存时间过久，抗蚀剂中溶液挥发可能造成贴膜不牢第10页，共32页。7.干膜的其它性能干膜的其它性能v变色性能：在生产操作过程中为避免漏曝光和重曝光，干膜在曝光前后颜色应有明显的变化，这就是干膜的变色性能。v掩蔽性能：当使用于膜作为掩孔蚀刻时，要求干膜具有足够的柔韧性，以能够承受显影过程、蚀刻过程液体压力的冲击而不破裂，这就是干膜的掩蔽性能。8.压辘：压辘：v安装贴膜机时要注意压辘的轴向平行，否则会造成干膜起皱。v压辘使用时间长后表面会有凹坑或划伤，主要为来料的板边披锋及杂物刮伤，贴膜后会在干膜及铜板间产生气泡，发现此问题严重影响板面质量须外发包胶压辘。第11页，

7、共32页。三、涂布（三、涂布（Roller Coating）1.概述：概述：将树脂油墨和溶剂的混合物均匀的涂在经过洁净、粗化的覆铜箔板上，溶剂经过烘箱挥发，使油墨与板牢牢结合。2.涂布流程：涂布流程：清洁进板涂膜烘干冷却清洁出板收板第12页，共32页。3.参数控制：参数控制：油墨温度：20-26油墨粘度：35-45 sec涂布速度：2.5-3.5m/min（视板厚而定）油墨厚度：9-11um烘板温度：根据板厚选择对应的温度曲线程序，一般140左右。第13页，共32页。4.涂布原理：涂布原理：v搅好的油墨加入贮油槽，并调节好粘度。v油墨在离心泵的作用下从贮油槽进入过滤器过滤。v过滤后的油墨被传送

8、至上/下计量辘。v铜板经过拍板后进入上/下涂布轮完成涂布后进入烘干段。v完成涂布后的油墨留入回油槽进入贮油槽，形成闭和回路。第14页，共32页。5.涂布注意事项：涂布注意事项：v涂布线在周保养后要拖缸及涂膜速度校正v板厚：由于涂膜设备冷却段生产0.7mm以上板厚的板容易造成皮带脱落而卡板，且线路面质量差，暂时将涂布的板厚控制在双面大铜面0.7mm以下，线路面0.3mm以下v膜厚：由于湿膜过厚导致夹点掉膜屑过多，将膜厚控制在9-11umv每6个月对烘箱进行温度曲线及各进风口的风量测试，用规定的板厚（0.3mm）的温度曲线程序进行测量v涂膜后待曝光的板不能有超过一块以上的搬动，避免擦花湿膜v涂膜面

9、积达到60万平方英尺需更换涂膜轮第15页，共32页。四、曝光四、曝光1.概述：概述：在紫外光照射下，药膜进行交联聚合反应，在板面上初步形成图象。曝光机都是使用点光源。2.流程流程清洁曝光机装菲林放板抽真空自动曝光收板第16页，共32页。3.装菲林：装菲林：菲林打孔后装上曝光机自动对位，对位完成后曝光盘会将菲林吸附其上，在菲林四周贴上红胶带固定，并在菲林四周加上厚度合适的垫条。第17页，共32页。4.抽真空抽真空抽真空使曝光玻璃、菲林、覆铜板紧密的贴在一起，减少光的散射。如果抽真空的压力不够，菲林与覆铜板之间会残留气泡，光严重散射而出现气泡部位曝光不良，负片成品板表现为短路。抽真空度控制在12+

10、/-0.5 inHg第18页，共32页。5.垫条的使用垫条的使用 垫条放在曝光盘的四周以撑起盘边，以保持曝光玻璃的平整；如果没有按要求使用垫条，曝光玻璃会产生一定的弧度，这样会造成曝光不良及重合度偏垫条添加的方法：在自动曝光机玻璃台的四边垫上垫条，垫条厚度小于等于生产芯板厚度+两张菲林厚度，误差小于0.1mm半自动曝光机则加3边垫条第19页，共32页。6.曝光尺：曝光尺：v每班做曝光尺（包括左上、左下、中间、右上、右下）v曝光尺标准为自动机：6+/-1.5级，半自动机7+/-1.5级v曝光尺是曝光的重要指标，生产中通过曝光级数来衡量曝光能量的大小，如果曝光能量过大，主要会造成线条变粗、难于显影

11、；曝光能量过小则可能造成膜翘起、脱落、过蚀v曝光能量与曝光机器、曝光灯规格及曝光时间有关，曝光灯老化会引起曝光能量不稳定、曝光时间过长。无异常情况则每1500小时更换曝光灯第20页，共32页。7.菲林变形菲林变形v在使用过程中，由于环境中温度、湿度的变化，菲林会有轻微的变形。v在曝光时会产生比较高的热量，机器需要冻水循环来维持一个比较恒定的温度，这样才能将菲林的变形控制在可接受的范围内。v另外由于长期使用，菲林也会老化而产生变形，这样就需要更换菲林。v曝光房温度控制在202v菲林上机前或每做240pnls板进行拉数，板尺寸26inch*30inch控制范围为1mil，板尺寸26inch*30i

12、nch控制范围为1.5mil。v在生产中的菲林若出现变形或做满1500pnls板则需要报废（备注：外层减成法板菲林使用寿命为1000pnls）。第21页，共32页。五、清洁五、清洁在图形转移的过程中清洁是非常重要的，如果清洁频率不合适或操作不当，则会引起大量的开路、缺口，这是引起内层报废最多的缺陷。曝光房洁净度为10000级清洁频率：v干膜板在贴膜前和曝光前都会经过清洁机v湿膜板在涂覆前、冷却后、曝光前都会经过清洁机v干膜板：每生产1lot板执行酒精清洁菲林、曝光台及玻璃，清洁纸每小时更换，每曝光1pnl板用粘辘清洁菲林v湿膜板：每生产24pnls板执行酒精清洁菲林、曝光台及玻璃，清洁纸每小时

13、更换，每曝光1pnl板用粘辘清洁菲林v手动粘辘、清洁机粘辘每4小时用酒精清洁一次v用酒精清洁菲林后要静置，待菲林表面风干后方可生产第22页，共32页。六、六、DES1.流程：流程：显影水洗酸性蚀刻水洗去膜水洗抗氧化水洗烘干第23页，共32页。2.2.显影显影v显影液为0.8-1.2%的碳酸钠溶液,温度控制在28-32,由于干膜与湿膜的显影线不同,其喷淋压力也不一样 干膜线喷淋压力（迅德）：上喷/1.60.2bar，下喷/1.40.2bar 湿膜线喷淋压力（扬博）：上喷/1.80.2kg/cm，下喷/1.50.2kg/cmv显影喷嘴有扇型及圆锥型，圆锥型特点是涵盖的面积广,有较佳的均匀性,但冲击

14、力小；扇型涵盖面积小,但冲击力大。内层使用的喷嘴为扇型，有利于细线路与内层板制作。v显影点：显影点的位置是指在显影过程中，未曝光聚合的干膜被冲洗掉而露出铜面的位置，显影点是显影缸入口到干膜刚好洗净露铜的位置与整个显影缸长度之比。显影点太小会造成显影过度，在蚀刻时造成线幼和毛边；显影点太大 则可能显影不净，有残胶留下，造成残铜、短路。干膜显影点控制在40-60%，湿膜显影点控制在30-50%。第24页，共32页。3.蚀刻蚀刻v酸性氯化铜蚀刻液 主要成分为氯化铜、盐酸、氯化钠，通过添加盐酸和氯酸钠再生v蚀刻均匀性：平放的板在蚀刻时中间会聚集药液，中间聚集的药液老化使中间的蚀刻速度变慢，出现中间蚀刻

15、慢，板边蚀刻快的现象，要通过喷嘴方向和喷淋压力来调整蚀刻均匀性。v蚀刻因子：铜层厚度/侧蚀量 接受标准：3 蚀刻因子越大越好 第25页，共32页。v蚀刻速度：蚀刻速度与铜厚有关，铜越薄则蚀刻速度越快 CP中根据不同铜厚界定一个范围，具体的蚀刻速度由首板结果决定，并且每lot抽检一块监控。v蚀刻压力：在线路特别密的地方可能会调高压力，以增加药液在线路间的流动。第26页，共32页。4.去膜去膜蚀刻后还要把板面上的抗蚀层去掉，一般用2-4%的NaOH作为去膜液，去膜点要求50%，这样才能避免留下残余干膜影响后工序。5.DES其它点其它点:v消泡剂：在显影时会有大量的气泡产生，这样会降低喷淋压力，所以

16、需要加入消泡剂。v膜碎：在显影与去膜时会产生大量膜碎，所以在这两个缸连接了过滤网，在循环中将其滤去。第27页，共32页。七、内层冲孔（七、内层冲孔（TARGOMAT）冲孔是为层压冲出两个排版的定位孔。v孔距：定位孔之间的距离在板边有标示，将此值输入电脑后设备会自动调节好孔距。可接受标准为层间最大偏差2milv孔径：使用3.175mm的钻刀。可接受标准为3.15-3.20mmv芯板涨缩：由于蚀刻后的板会有轻微涨缩，所以不同板的标靶距离会不一样，冲孔机能在冲孔前感应其距离并显示出来分成4个区域（A、B、C、D区），可在主机上设定接受范围，A与D区标识出来特别配套。第28页，共32页。八、返工产品八、返工产品v贴膜前：重过前处理v贴膜后：去膜后重过前处理v蚀刻后：残铜面图形曝光，非残铜面整板曝光v毛边大：重过前处理，注意控制铜厚v0.5 oz：不允许返工 1 oz：允许返工一次 2 oz：允许返工两次 第29页，共32页。九、主要缺陷九、主要缺陷v开路、缺口：主要为杂物引起，包括曝光杂物、膜下杂物、膜内杂质，杂物来源包括膜屑、P片粉、铜粉等其它杂物v残铜、短路：曝光不良、显影不净、显影缸内杂质、芯板残胶v线幼：蚀刻过度、翘膜v毛边大：蚀刻不净第30页，共32页。谢谢大家捧场谢谢大家捧场第31页，共32页。演讲完毕，谢谢观看！第32页，共32页。