PCB細(xì)線路生產(chǎn)條件與方法

通常認(rèn)為，生產(chǎn)線路板每增加或上升一個(gè)檔次，就必須投資一次，而且投資的資金較大。換句話說，高檔的線路板是由高檔的設(shè)備生產(chǎn)出來的。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，的線路將越來越小，層數(shù)越來越多。

　　然而，大規(guī)模的投資并非每個(gè)企業(yè)都負(fù)擔(dān)得起，而且投資以后再做試驗(yàn)收集工藝資料，試產(chǎn)都花費(fèi)大量的時(shí)間和資金。如根據(jù)本企業(yè)現(xiàn)有的情況先做試驗(yàn)和試產(chǎn)，然后根據(jù)實(shí)際情況及市場情況再?zèng)Q定是否投資，似乎是一種更好的方法。本文細(xì)述了在通常的設(shè)備情況下，可生產(chǎn)細(xì)線寬度的極限，及細(xì)線路生產(chǎn)的條件與方法。
　　一般的生產(chǎn)流程可分為蓋孔酸蝕法和圖形電鍍法，兩者各有優(yōu)缺點(diǎn)。酸蝕法得到的線路很均勻，有利于阻抗控制，環(huán)境污染少，但有個(gè)孔破則造成報(bào)廢；堿蝕生產(chǎn)控制較為容易，但線路不均勻，環(huán)境污染也大。
　　首先，線路制作的首要是干膜，不同的干膜分辨率不同但一般都可以在曝光后顯示出2mil/2mil的線寬線距，普通的曝光機(jī)的分辨率都可以達(dá)到2mil，一般在此范圍內(nèi)的線寬線距都不會(huì)產(chǎn)生問題。在4mil/4mil的線寬線距或以上顯影機(jī)的噴嘴，壓力，藥水濃度關(guān)系不是很大，在3mil/3mil線寬線距以下，噴嘴是影響分辨率的關(guān)鍵，一般應(yīng)用扇形噴嘴，壓力在3BAR左右才能顯影。
　　雖然曝光能量對線路有十分大的影響，但一般目前市面上使用的大部分干膜曝光范圍相當(dāng)廣。在12－18 級（25級曝光尺〕或7－9 級（21級曝光尺）都能分辨，一般來說曝光能量低一點(diǎn)有利于分辨率但能量太低時(shí)空氣中的灰塵及各種雜物對其影響很大，在后面的工序會(huì)造成開路（酸蝕）或短路（堿蝕）。因此，實(shí)際生產(chǎn)時(shí)要與暗房的潔凈度相結(jié)合，這樣根據(jù)實(shí)際情況選擇可生產(chǎn)的線路板線路最小線寬和線距。
　　顯影條件對分辨率的影響當(dāng)線路越小時(shí)影響越明顯。當(dāng)線路在4.0mil/4.0mil以上時(shí)顯影條件（速度，藥水濃度，壓力等）影響不明顯；線路為2.0mil/2.0/mil 時(shí)，噴嘴的形狀，壓力對于能否正常顯影出線路起到關(guān)鍵的作用，這時(shí)的顯影速度可能明顯下降，同時(shí)藥水的濃度對線路外觀有影響，其可能的原因是扇形噴嘴的壓力大，在線路間距很小的情況下，沖力仍可達(dá)到干膜底部，因此可以顯影；錐形噴嘴壓力較小，故顯影細(xì)線路有困難。另放板的方向?qū)Ψ直媛始案赡?cè)壁有明顯的影響。
　　不同的曝光機(jī)分辨率不同。目前使用的曝光機(jī)一種是風(fēng)冷，面光源，另一種是水冷，點(diǎn)光源。其標(biāo)稱分辨率都是4mil。但實(shí)驗(yàn)表明，不必做特別的調(diào)整或操作，都可以做到3.0mil/3.0mil；甚至可以做到0.2mil/0.2/mil；能量降低時(shí)1.5mil/1.5mil也可以分辨，不過這時(shí)操作要仔細(xì)，且灰塵和雜物的影響很大。此外，實(shí)驗(yàn)中Mylar面和玻璃面的分辨率沒有明顯的區(qū)別。
　　對于堿蝕而言，電鍍之后總是存在蘑菇效應(yīng)，一般只是明顯與不明顯的區(qū)分。如線路較大大于4.0mil/4.0mil，蘑菇效應(yīng)較小。
　　而當(dāng)線路為2.0mil/2.0mil時(shí)影響就非常大，干膜由于電鍍時(shí)鉛錫溢出形成蘑菇狀，干膜被夾在里面導(dǎo)致退膜十分困難。解決的方法有；1.用脈沖電鍍使鍍層均勻；2.使用較厚的一種干膜，一般的干膜為35－38 微米較厚的干膜為50－55微米，成本較高一些，此種干膜在酸蝕中使用效果較好；3.用低電流電鍍。但這些方法不徹底。實(shí)際上很難有十分完全的方法。
　　因?yàn)槟⒐叫?yīng)，細(xì)線路的退膜十分麻煩。由于氫氧化鈉對鉛錫的腐蝕在2.0mil/2.0mil時(shí)會(huì)十分明顯所以可以電鍍時(shí)加厚鉛錫及降低氫氧化鈉的濃度來解決。
　　在堿蝕時(shí)不同的線寬速度不同，線路形狀不同速度也不同，如果線路板在制作的線的厚度方面沒有特殊的要求，采用0.25oz的銅箔厚度的線路板制作或?qū)?.5oz的基銅蝕去一部分，電鍍銅薄一些，鉛錫加厚等都對用堿蝕做細(xì)線路有作用，另噴嘴需用扇形。錐形噴嘴一般只能做到4.0mil/4.0mil。
　　在酸蝕時(shí)與堿蝕相同的是不同的線寬和線路形狀速度不同，但一般用酸蝕時(shí)干膜容易在傳送和前面的工序中將掩孔的膜和表面的膜弄破或劃傷，所以生產(chǎn)時(shí)需小心，用酸蝕其線路效果較堿蝕要好，不存在蘑菇效應(yīng)側(cè)蝕較堿蝕少，另用扇形噴嘴效果明顯好于錐形噴嘴。酸蝕后線的阻抗變化小一些。
　　在生產(chǎn)過程中，貼膜的速度溫度，板面的清潔度，重氮片的清潔度對合格率影響較大，對酸蝕貼膜的參數(shù)及板面的平整尤為重要；對堿蝕，曝光的清潔度很重要。