CN110035619A - 一种内层干膜生产方法 - Google Patents

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张业勇
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Abstract

本发明公开了印刷电路板技术领域的一种内层干膜生产方法，该方法包括以下步骤：步骤一：前处理；步骤二：压膜；步骤三：曝光；步骤四：显像；步骤五：蚀刻；步骤六：去膜，本方法采用干膜流程，搭配DI镭射激光曝光机，直接成像，不需使用底片，曝光成本大幅下降，同时减少因底片变异引起的干膜解析能力降低，优化前处理、压膜、曝光、显影参数后，干膜解析能力可达到40um，可量产2/2mil线路，是目前PCB生产中精细线路的理想生产流程。

Description

一种内层干膜生产方法
技术领域
本发明公开了一种内层干膜生产方法，具体为印刷电路板技术领域。
背景技术
由于电子技术的迅猛提升，印刷电路板(Printed Circuit Board，PCB) DDR3内存条盘踞市场主流有了相当长的年头,科技的进步使得DDR3已经无法满足客户的使用需求,随着CPU、显卡性能的逐渐攀升,DDR3内存的性能成为PC的性能瓶颈，全新的DDR4内存拥有频率更高能耗更低,性能更强的优势,DDR4内存完全有充足的理由迎来普及的曙光。但是DDR4对线路等级要求更高，线宽间距更小，加大了生产加工的难度，对干膜解析能力有更高的要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种内层干膜生产方法，以解决上述背景技术中提出的DDR4线路生产加工难度大，干膜解析能力较低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种内层干膜生产方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：前处理：对板面进行烤板和中粗化前处理；
步骤二：压膜：将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，感光膜中未曝光部分的活性基团与稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，形成内层线路图形；
步骤六：去膜：利用强碱将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
优选的，所述步骤一中的中粗化处理方法采用喷砂研磨法、化学处理法或机械研磨法的一种。
优选的，所述步骤三中的曝光能量为16至18step。
优选的，所述步骤四中的显像线速和压力分别为3.9至4.5m/min和0.5至 1.5kg/cm2。
优选的，所述步骤五中的蚀刻操作为真空蚀刻操作。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本方法采用干膜流程，搭配DI镭射激光曝光机，直接成像，不需使用底片，曝光成本大幅下降，同时减少因底片变异引起的干膜解析能力降低，优化前处理、压膜、曝光、显影参数后，干膜解析能力可达到40um，可量产2/2mil线路，是目前PCB生产中精细线路的理想生产流程。
附图说明
图1为本发明内层干膜生产方法流程图；
图2为本发明2/2线路物料示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种内层干膜生产方法，该方法包括以下步骤：
步骤一：前处理：对板面进行烤板和化学处理法中粗化前处理，通过烘烤去除水汽和有机挥发物，释放内应力，促进交联反应，增加板料尺寸稳定性，化学稳定性和机械强度，通过化学处理法以化学物质如SPS等酸性物质均匀咬蚀铜表面，去除铜表面的油脂及氧化物等杂质，增加铜面粗糙度，增加干膜附着力；
步骤二：压膜：先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加热加压的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在覆铜箔板上，干膜中的抗蚀剂层受热变软，流动性增加，借助于热压轮的压力和抗蚀剂中粘结剂的作用将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜，热压轮的压力为0.35至0.45MPa，热压轮的温度为105至125℃，热压线速为1.8至2.2m/min；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构，曝光能量为16至18step；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，显像线速和压力分别为3.9至4.5m/min和0.5至1.5kg/cm2，提高显像线速，降低显像压力，增加干膜附着力，感光膜中未曝光部分的活性基团与碳酸钠稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用氯化氨铜药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，基板上面的铜被氨铜根离子络离子化，形成内层线路图形，蚀刻压力为1.2至 2.5kg/㎡；
步骤六：去膜：利用8至12％浓度的氢氧化钠溶液将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
实施例1
步骤一：前处理：对板面进行烤板和化学处理法中粗化前处理，通过烘烤去除水汽和有机挥发物，释放内应力，促进交联反应，增加板料尺寸稳定性，化学稳定性和机械强度，通过化学处理法以化学物质如SPS等酸性物质均匀咬蚀铜表面，去除铜表面的油脂及氧化物等杂质，增加铜面粗糙度，增加干膜附着力；
步骤二：压膜：先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加热加压的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在覆铜箔板上，干膜中的抗蚀剂层受热变软，流动性增加，借助于热压轮的压力和抗蚀剂中粘结剂的作用将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜，热压轮的压力为0.35MPa，热压轮的温度为105℃，热压线速为 1.8m/min；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构，曝光能量为16step；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，显像线速和压力分别为3.9m/min和0.5kg/cm2，提高显像线速，降低显像压力，增加干膜附着力，感光膜中未曝光部分的活性基团与碳酸钠稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用氯化氨铜药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，基板上面的铜被氨铜根离子络离子化，形成内层线路图形，蚀刻压力为1.2kg/ ㎡；
步骤六：去膜：利用8％浓度的氢氧化钠溶液将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
实施例2
步骤一：前处理：对板面进行烤板和化学处理法中粗化前处理，通过烘烤去除水汽和有机挥发物，释放内应力，促进交联反应，增加板料尺寸稳定性，化学稳定性和机械强度，通过化学处理法以化学物质如SPS等酸性物质均匀咬蚀铜表面，去除铜表面的油脂及氧化物等杂质，增加铜面粗糙度，增加干膜附着力；
步骤二：压膜：先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加热加压的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在覆铜箔板上，干膜中的抗蚀剂层受热变软，流动性增加，借助于热压轮的压力和抗蚀剂中粘结剂的作用将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜，热压轮的压力为0.4MPa，热压轮的温度为115℃，热压线速为2m/min；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构，曝光能量为17step；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，显像线速和压力分别为4.2m/min和1kg/cm2，提高显像线速，降低显像压力，增加干膜附着力，感光膜中未曝光部分的活性基团与碳酸钠稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用氯化氨铜药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，基板上面的铜被氨铜根离子络离子化，形成内层线路图形，蚀刻压力为1.8kg/ ㎡；
步骤六：去膜：利用10％浓度的氢氧化钠溶液将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
实施例3
步骤一：前处理：对板面进行烤板和化学处理法中粗化前处理，通过烘烤去除水汽和有机挥发物，释放内应力，促进交联反应，增加板料尺寸稳定性，化学稳定性和机械强度，通过化学处理法以化学物质如SPS等酸性物质均匀咬蚀铜表面，去除铜表面的油脂及氧化物等杂质，增加铜面粗糙度，增加干膜附着力；
步骤二：压膜：先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在加热加压的条件下将干膜抗蚀剂粘贴在覆铜箔板上，干膜中的抗蚀剂层受热变软，流动性增加，借助于热压轮的压力和抗蚀剂中粘结剂的作用将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜，热压轮的压力为0.45MPa，热压轮的温度为125℃，热压线速为2.2m/min；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构，曝光能量为18step；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，显像线速和压力分别为4.5m/min和1.5kg/cm2，提高显像线速，降低显像压力，增加干膜附着力，感光膜中未曝光部分的活性基团与碳酸钠稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用氯化氨铜药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，基板上面的铜被氨铜根离子络离子化，形成内层线路图形，蚀刻压力为2.5kg/ ㎡；
步骤六：去膜：利用12％浓度的氢氧化钠溶液将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
虽然在上文中已经参考了一些实施例对本发明进行描述，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效无替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，本发明所披露的各个实施例中的各项特征均可通过任意方式相互结合起来使用，在本说明书中未对这些组合的情况进行穷举的描述仅仅是处于省略篇幅和节约资源的考虑。因此，本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而且包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (5)

1.一种内层干膜生产方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
步骤一：前处理：对板面进行烤板和中粗化前处理；
步骤二：压膜：将步骤一中的板面通过热压轮贴上干膜；
步骤三：曝光：对步骤二中干膜进行镭射激光曝光，在曝光区域抗蚀剂中的感光起始剂吸收光子分解成游离基，游离基引发单体发生交联反应生成不溶于稀碱的空间网状大分子结构；
步骤四：显像：对步骤三中曝光后的干膜进行显像处理，感光膜中未曝光部分的活性基团与稀碱溶液发生反应生成可溶性物质而溶解下来，从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶解；
步骤五：蚀刻：利用药液将步骤四中基板显影后露出来的铜蚀掉，形成内层线路图形；
步骤六：去膜：利用强碱将保护步骤五中基板铜面的抗蚀层剥掉，露出线路图形。
2.根据权利要求1所述的一种内层干膜生产方法，其特征在于：所述步骤一中的中粗化处理方法采用喷砂研磨法、化学处理法或机械研磨法的一种。
3.根据权利要求1所述的一种内层干膜生产方法，其特征在于：所述步骤三中的曝光能量为16至18step。
4.根据权利要求1所述的一种内层干膜生产方法，其特征在于：所述步骤四中的显像线速和压力分别为3.9至4.5m/min和0.5至1.5kg/cm2。
5.根据权利要求1所述的一种内层干膜生产方法，其特征在于：所述步骤五中的蚀刻操作为真空蚀刻操作。
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