CN102883541B - 等离子体去夹膜方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种等离子体去夹膜方法。利用干膜执行图形电镀，其中在印制板表面先使用干膜制作出线路图形；再在印制板表面上由干膜制出的图形处进行电镀铜加厚并镀锡以保护要保留的区域；随后褪除干膜；检查印制板表面的线路或焊盘之间是否有干膜残留，残留的干膜就是所说的夹膜，并利用等离子体去除夹膜。利用等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜；第三步使用氧气来进行清洁。第一步中氧气与氮气的体积比为4：1。第二步中氧气、四氟化碳和氮气的体积比为15：3：2。本发明采用等离子体处理的方式将线路之间的夹膜去除，可以避免常规手工操作或化学药水咬蚀对精细线路的损伤，从而最大程度保证线路之间的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，更具体地说，本发明涉及一种利用等离子体去除线路夹膜的方法。
背景技术
图形电镀工艺与酸蚀工艺是印制板最常见的两种制作工艺，对于一些精细线路，或在印制板中存在较大孔径或无环的沉铜电镀（PTH）孔时，超出了干膜的制程能力，为有效保护铜面，防止蚀刻时将要保留的图形蚀刻掉，于是采取图形电镀的工艺进行制作，即在印制板表面先使用干膜制作出线路图形，再在板面图形处进行镀铜加厚，最后镀锡（或铅锡）以保护要保留的区域，待蚀刻完毕后将铜面的锡（或铅锡）褪掉，保留的图形就是需要的线路图形。
常见的夹膜类型如图1所示，在图形电镀铜、锡的过程中，印制板图形区域线2与线2、线2与焊盘3、焊盘3与焊盘3之间的间距过小，当局部图形较为孤立时，电镀时电流集中，容易出现夹膜1异常，所谓夹膜1就是指电镀铜、锡的厚度超出了干膜的厚度，电镀的铜、锡将干膜覆盖在下面，褪膜时无法将干膜褪洗干净，蚀刻后造成线路之间出现短路，常规的人工检修及粗化药水咬蚀方法，针对精细线路容易造成线路损伤或出现线细异常，目前已不适用与精细线路夹膜的处理。
针对图形电镀工艺中的夹膜问题，可以通过移线、削焊盘等增大线与线之间、焊盘与线及焊盘与焊盘之间的间距来避免夹膜，也可以通过调整电镀参数或更改工艺流程来实现，但这并不能从根本上解决印制板夹膜问题，且只能用在一些常规的板子上，对于精细线路的印制板，常规的方法已无法满足制作要求。
在线路出现夹膜时，常见的处理方式一般有两种，一种是人工用检修刀，将夹膜造成短路的区域用刀片抠开；另一种是使用去钻污药水将线路间残留的夹膜用化学的方法去除掉。现有技术的缺点是：随着印制板表层线路越来越精细，常规的去夹膜方法已很难有效去除线路上的夹膜，在处理过程中容易造成线路缺口、断线开路及线细等异常，影响印制板的电气性能，严重时会造成印制板报废。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种能够避免常规手工操作或化学药水咬蚀对精细线路的损伤，从而最大程度保证线路之间的可靠性的去夹膜方法。
根据本发明，提供了一种等离子体去夹膜方法，其中，利用干膜执行图形电镀，其中在印制板表面先使用干膜制作出线路图形；再在印制板表面上由干膜制出的图形处进行电镀铜加厚并镀锡以保护要保留的区域；随后褪除干膜；此后检查印制板表面上的作为残留干膜的夹膜，并利用等离子体去除夹膜。
优选地，利用等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜；第三步使用氧气来进行清洁。
优选地，所述第一步中氧气与氮气的体积比为4：1。
优选地，所述第二步中氧气、四氟化碳和氮气三者的体积比为15：3：2。
优选地，利用等离子体去除夹膜的过程的处理时间介于20-60分钟之间。
优选地，等离子体去夹膜方法包括依次执行的步骤：执行去膜处理以便将印制板表面的干膜褪洗掉，露出干膜下面的金属；检查线路与线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间是否有干膜残留（残留的干膜就是所说的夹膜）；在判定结果表示图形电镀工艺的印制板上有夹膜时，使用等离子体去除夹膜的方式，其中将线路之间残留的夹膜用电离的气体产生自由根和离子的方式去除，防止线路之间出现短路现象。
优选地，等离子体去夹膜方法还包括：在使用等离子体去除夹膜之后，将等离子体处理过的板子再进行一次去膜处理；此后，再次检查线路与线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间是否还有干膜残留。
优选地，等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜；第三步使用氧气来进行清洁。
优选地，所述第一步中氧气与氮气的体积比为4：1。
优选地，所述第二步中氧气、四氟化碳和氮气三者的体积比为15：3：2。
本发明能够针对一些精细线路的板子，当线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间等处出现夹膜异常时，采用等离子体处理的方式将线路之间的夹膜去除，可以避免常规手工操作或化学药水咬蚀对精细线路的损伤，从而最大程度保证线路之间的可靠性。
附图说明
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中：
图1示意性地示出了常见的夹膜类型。
图2示意性地示出了根据本发明实施例的等离子体去夹膜方法的流程图。
需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施方式
为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。
本发明采用等离子体的方法，对精细线路造成的夹膜进行去除，避免对精细线路造成损伤。其中，“等离子体”指的是通过使用高压电将气体电离，使气体受到射频RF发生器的刺激，成为等离子体状态，由此产生的自由根和离子。
具体地说，本发明提供了一种利用电离的气体将线路之间的夹膜去除的一种工艺方法。
术语“夹膜”指的是图形电镀工艺的板子，在表面褪膜之后，夹在线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间的残留干膜，夹膜的存在会造成线路短路。其中，“图形电镀”表示在印制板表面先镀上一层铜（铜厚一般为30-40um），然后将印制板进行贴膜、曝光、显影，制作出线路图形后，再在线路图形上进行电镀铜、锡的一种电镀制作工艺，主要针对酸性蚀刻无法实现的印制板线路图形制作。而术语“贴膜、曝光、显影”指的是在印制板表面贴上一层干膜，使用预先制作好的底片（与需要电镀孔铜的孔相对应）进行曝光，并使用显影技术将需要的图形（指需要电镀的线路图形）制作出来。
具体地说，在根据本发明实施例的等离子体去夹膜方法中，利用干膜执行图形电镀，其中在印制板表面先使用干膜制作出线路图形；再在印制板表面上由干膜制出的图形处进行电镀铜加厚（即，再次镀铜使得铜的总厚度变厚）并镀锡以保护要保留的区域；随后褪除干膜；此后检查印制板表面上的线路或焊盘之间是否有干膜残留（残留的干膜就是所说的夹膜），并利用等离子体去除夹膜。
优选地，其中，利用等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空，氧气与氮气的体积比优选为4：1；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜，使用氧气、四氟化碳和氮气三者的体积比优选地为15：3：2；第三步使用氧气来进行清洁。等离子体去夹膜处理时间一般根据板子夹膜程度，夹膜越严重，去夹膜时间越长，等离子体去夹膜处理时间一般在20-60分钟之间。
下面将具体描述本发明的优选实施例。
<等离子体去夹膜方法的具体示例>
更具体地说，图2示意性地示出了根据本发明实施例的等离子体去夹膜方法的一个具体的流程图。如图2所示，根据本发明实施例的具体示例的等离子体去夹膜方法包括：
第一步骤S1：进行水平线褪膜，具体地说，执行去膜处理以便将印制板表面的干膜褪洗掉，露出干膜下面的金属（例如金属铜），以便于后续蚀刻线路；
第二步骤S2：进行专检，即，利用例如放大镜检查线路与线路之间是否有干膜残留，避免有干膜夹在线路之间造成短路异常；
第三步骤S3：在第二步骤S2的判定结果表示图形电镀工艺的印制板线路之间有干膜残留（板内夹膜）；
第四步骤S4：使用等离子体去夹膜方式，将线路之间残留的夹膜用电离的气体产生自由根和离子的方式去除，防止线路之间出现短路现象；
第五步骤S5：进行水平线二次褪膜，即，利用水平线将等离子体处理过的板子再进行一次去膜处理，防止等离子体去夹膜处理后有干膜碎屑残留在线路与线路之间，造成微短路现象；
第六步骤S6：使用例如放大镜检查水平线二次褪膜后的板子，线路与线路之间是否还有干膜残留，以保证夹膜处理干净。
由此，根据本发明实施例的等离子体去夹膜方法针对印制板夹膜问题，采用等离子体方式将板内的夹膜用电离的高能气体处理干净，从而避免线路损伤。
更具体地说，在第四步骤S4中，针对有夹膜的板子，在做等离子体去夹膜时，如何控制等离子体气体的成分、比例以及等离子体处理时间是关键，这些参数直接影响到夹膜的去除效果。
在本发明具体实施例中，优选地，等离子体去夹膜过程分三步完成，第一步抽真空，使用的气体是氧气与氮气，两者比例（体积比）为4：1；第二步去夹膜，使用的气体是氧气、四氟化碳和氮气，三者比例（体积比）为15：3：2；第三步清洁，使用的气体是氧气一种气体。等离子体去夹膜处理时间一般根据板子夹膜程度，夹膜越严重，去夹膜时间越长，等离子体去夹膜处理时间一般在20-60分钟之间。等离子体去夹膜过程的三步使用的气体及气体含量具体如下表所示。
虽然给出了利用等离子体去除线路之间存在的夹膜的情况，但是实际上，所有图形电镀后线路与线路之间、线路与焊盘之间、焊盘与焊盘之间的夹膜均可以用等离子体去夹膜，而且线路与线路之间、线路与焊盘之间、焊盘与焊盘之间的间距不限，另外铜柱工艺过程中出现的铜柱与铜柱之间的夹膜也可以用等离子体去除。
本发明上述实施例的等离子体去夹膜方法能够针对一些精细线路的板子，当线路之间出现夹膜异常时，采用等离子体处理的方式将线路之间的夹膜去除，可以避免常规手工操作或化学药水咬蚀对精细线路的损伤，从而最大程度保证线路之间的可靠性。
可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (3)
1.一种等离子体去夹膜方法，其特征在于，利用干膜执行图形电镀，其中在印制板表面先使用干膜制作出线路图形；再在印制板表面上由干膜制出的图形处进行电镀铜加厚并镀锡以保护要保留的区域；随后褪除干膜；此后检查印制板表面上的线路或焊盘之间是否有作为夹膜的干膜残留，并利用等离子体去除夹膜；
其中，利用等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜；第三步使用氧气来进行清洁；所述第一步中氧气与氮气的体积比为4：1；所述第二步中氧气、四氟化碳和氮气三者的体积比为15：3：2；利用等离子体去除夹膜的过程的处理时间介于20-60分钟之间。
2.一种等离子体去夹膜方法，其特征在于包括依次执行的步骤：
执行去膜处理以便将印制板表面的干膜褪洗掉，露出干膜下面的金属；
检查线路与线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间是否存在作为夹膜的干膜残留；
在判定结果表示图形电镀工艺的印制板上有夹膜时，使用等离子体去除夹膜的方式，其中将线路之间残留的夹膜用电离的气体产生自由根和离子的方式去除，防止蚀刻后线路之间出现短路现象；
其中，等离子体去除夹膜的过程分三步完成，第一步使用氧气与氮气进行抽真空；第二步使用氧气、四氟化碳和氮气来去除夹膜；第三步使用氧气来进行清洁；所述第一步中氧气与氮气的体积比为4：1；所述第二步中氧气、四氟化碳和氮气三者的体积比为15：3：2；而且利用等离子体去除夹膜的过程的处理时间介于20-60分钟之间。
3.根据权利要求2所述的等离子体去夹膜方法，其特征在于还包括：
在使用等离子体去除夹膜之后，将等离子体处理过的板子再进行一次去膜处理；此后，再次检查线路与线路之间、焊盘与线路之间或焊盘与焊盘之间是否还有干膜残留，保证干膜去除干净。
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