曝光原理與曝光機(jī)介紹高啟清ppt課件.ppt

曝光原理與曝光機(jī) 2000 6 1 課程綱要 曝光原理手動(dòng)線路曝光設(shè)備手動(dòng)防焊曝光設(shè)備平行光系統(tǒng)自動(dòng)曝光設(shè)備 線路影像移轉(zhuǎn)方式的演進(jìn) 散射光曝光 5mil 平行光曝光 2mil 雷射直接成像LDI 2mil 印刷 8mil 曝光原理 光阻劑種類 乾膜光阻DryFilmPET 光阻 PE液態(tài)光阻LiquidFilm防焊乾膜DryFilmSolderMask液態(tài)感光防焊阻劑LiquidPhotoimageableSolderResist LPSR UV曝光原理 光阻作用方式 正型光阻感光分解 顯像時(shí)溶解正型光阻可製作出較細(xì)線路負(fù)型光阻感光聚合 形成高分子顯像時(shí)不會(huì)溶解有殘足問題 光阻感光聚合過程 自由基轉(zhuǎn)移TransferFreeRadical 聚合 交聯(lián)Polymerization CrossLinking PI h PI ITX h ITX ITX PI ITX PI Monomer Oligomer PI Polymer PI 曝光對乾膜結(jié)構(gòu)的變化 曝光製程 內(nèi)層 內(nèi)層曝光抗蝕刻光阻塗佈壓膜DryFilmLamination滾塗RollerCoating 乾膜 壓膜 曝光 顯像 蝕刻 剝膜膜厚1 0 1 3mil 能量45 60mj cm2濕膜 塗佈 預(yù)烘 曝光 顯像 蝕刻 剝膜liquidfilm10 15 m厚 需100 120mj cm2因無Mylar層可做較細(xì)線路 曝光製程 外層 外層曝光抗電鍍光阻塗佈壓膜DryFilmLamination 乾膜 壓膜 曝光 顯像 電鍍 剝膜膜厚1 3 1 5mil 曝光製程 防焊 防焊曝光保護(hù)銅面塗佈網(wǎng)印FloodScreenPrinting簾塗CurtainCoating噴塗SprayCoating 塗佈 預(yù)烤 曝光 顯像 UV硬化 後烘烤約1mil厚 能量400 600mj cm2曝光時(shí)需抽真空使底片密貼板材並隔絕氧氣使聚合反應(yīng)加速完成 各種UV曝光燈管 Capillary 毛細(xì)燈線路曝光用 5Kw ShortArc 汞氙短弧燈平行光曝光用 3 5 5 8Kw LongArc 水銀燈 金屬鹵化物燈防焊曝光用 7 8 9 10Kw 各種UV燈管光譜分佈比較 水銀燈 金屬鹵化物燈 毛細(xì)燈 汞氙燈 光阻聚合365nm 線路曝光作業(yè)的考量因素 作業(yè)要求底片尺寸穩(wěn)定提高光阻與銅面附著力曝光顯像後光阻側(cè)壁垂直且殘足短光阻種類乾膜 壓膜機(jī) 濕膜 滾塗 浸塗 達(dá)到最佳光阻解析能力曝光能量 時(shí) 解析度 曝光能量 時(shí) 聚合效果及抗化性 達(dá)到光阻最佳工作區(qū)間 準(zhǔn)確的能量控制OffContact 時(shí) 解析度 提高底片與板面真空密貼程度 利用UV聚合作用將線路內(nèi)容精確移轉(zhuǎn)至光阻上 乾膜壓膜設(shè)備的考量因素 預(yù)熱加熱銅面而非底材熱壓輪溫度加熱均勻性溫度補(bǔ)充特性熱壓輪壓力熱壓輪壓力均勻性 穩(wěn)定速度控制更細(xì)線路 更薄光阻 0 6mil乾膜 膜皺 膜屑防止薄板壓膜適用性設(shè)備產(chǎn)塵量控制 最佳的貼合效果 溫度 壓力及速度的配合 能量對光阻聚合影響 曝光能量與最佳解析度關(guān)係 以乾膜曝光而言 為得到最佳乾膜解析能力 曝光能量有 10 的容許區(qū)間 這也是對能量均勻度的要求 UV曝光測量單位 UV強(qiáng)度 照度 單位watt cm2 milli watt cm2Intensity Irradiance 製程所需UV強(qiáng)度常不明確UV能量 劑量 單位joule cm2 milli joule cm2Energy Dose 所接受能量與時(shí)間有關(guān)在1mw cm2下照射1秒 1mj cm2強(qiáng)度對時(shí)間曲線下面積是一般常給的操作參數(shù) 各種UV曝光量表 IL1400UVA單一波長測量強(qiáng)度 能量 EITUVIRadUVA 365 波長測量能量ORC351UVA單一波長測量強(qiáng)度 能量 曝光格數(shù)片 格數(shù)片原理測量曝光量的多少 了解光阻聚合能力受影響程度因格數(shù)片上每一格的光密度不同 曝光時(shí)透光量每格不同 第一格光密度最低透光量最多使光阻感光最足 每增一格 固定增加一定比例的光密度以Riston17為例 每格增加12 光密度 常見格數(shù)片DupontRiston17格 Riston25格Stouffer21格 Stouffer41格Kodak No 2 21格HitachiPhotec21格 吸真空對曝光影響 OffContactExposure只有平行光可用SoftContactExposure底片與板面密貼但不吸真空 平行光可用 HardContactExposure底片與板面密貼且吸真空 散射光一定要用 手動(dòng)曝光設(shè)備 手動(dòng)散射光曝光機(jī) 線路曝光機(jī)UVE 5K 5KW毛細(xì)燈有效範(fàn)圍 740 x610均勻度 85 Mylar對玻璃雙檯框人機(jī)界面操作檯框獨(dú)立能量控制故障點(diǎn)顯示檯面自動(dòng)電磁鎖真空度不足時(shí)不曝光 5KW曝光機(jī)燈管水套結(jié)構(gòu) 5KW曝光機(jī)定期保養(yǎng)項(xiàng)目 防焊曝光機(jī)UVE 7K 7KW金屬鹵化物燈有效範(fàn)圍 810 x610均勻度 85 Mylar對玻璃雙檯框人機(jī)界面操作檯框獨(dú)立能量控制故障點(diǎn)顯示檯面自動(dòng)電磁鎖真空度不足時(shí)不曝光 7KW曝光機(jī)燈管水套結(jié)構(gòu) 7KW曝光機(jī)定期保養(yǎng)項(xiàng)目 手動(dòng)曝光機(jī)操作畫面 平行光系統(tǒng) 散射光對曝光影響 平行半角與斜射角 平行光曝光系統(tǒng) 平行光源 5KW汞氙短弧燈平行半角 CHA 1 5 斜射角 DA 1 平行光曝光燈源 汞氙短弧燈 Gline 436nmHline 405nmIline 365nm 光阻聚合365nm 平行光曝光機(jī)的考量因素 平行光曝光半角 斜射角強(qiáng)度均勻度能量控制薄板傳送對位精度吸真空 底片漲縮溫度控制濕度控制金屬 玻璃底片無塵控制Class1000 Class100正壓設(shè)計(jì)靜電消除 志聖平行光曝光機(jī) 半自動(dòng)型UVE 5KC 自動(dòng)CCD對位型UVOA 5KD 自動(dòng)內(nèi)層型UVIA 5KD 自動(dòng)曝光設(shè)備 自動(dòng)曝光機(jī)架構(gòu) 內(nèi)層曝光 曝光系統(tǒng)雙面曝光水平曝光散射光 平行光曝光檯框種類上下框可掀式框玻璃框單燈 雙燈 底片對位系統(tǒng)內(nèi)層雙面底片對底片對位方式曝光區(qū)內(nèi)對位底片安裝方式檯面底片吸真空對位機(jī)構(gòu)X Y Y X Y 製程板傳送系統(tǒng)進(jìn)料靠邊移載 自動(dòng)曝光機(jī)架構(gòu) 外層曝光 曝光系統(tǒng)單面曝光 雙面曝光水平曝光 垂直曝光散射光 平行光曝光檯框種類上下框 單面框玻璃框 壓克力框單燈 雙燈製程板傳送系統(tǒng)進(jìn)料靠邊 定中心製程板移載底片框移載 底片對位系統(tǒng)外層底片對製程板對位方式雙面對位 單面對位曝光區(qū)外 曝光區(qū)內(nèi)底片安裝方式檯面底片吸真空檯面底片貼膠帶對位機(jī)構(gòu)CCD個(gè)數(shù)對位靶孔 自動(dòng)曝光機(jī)架構(gòu) 防焊曝光 曝光系統(tǒng)單面曝光 雙面曝光水平曝光散射光曝光檯框種類上下框 單面框玻璃框 壓克力框雙燈製程板傳送系統(tǒng)進(jìn)料靠邊 定中心製程板移載 底片對位系統(tǒng)防焊底片對製程板對位方式雙面對位 單面對位曝光區(qū)外 曝光區(qū)內(nèi)底片安裝方式對位機(jī)構(gòu)CCD個(gè)數(shù)對位靶孔 對位Pad 自動(dòng)曝光機(jī)架構(gòu) 通用項(xiàng)目 傳動(dòng)系統(tǒng)伺服馬達(dá)傳動(dòng)薄板傳送環(huán)境控制溫度濕度無塵度 控制系統(tǒng)機(jī)臺(tái)動(dòng)作 PLC自動(dòng)對位 PC Module操作介面 人機(jī) 電腦 自動(dòng)對位機(jī)構(gòu)及CCD靶標(biāo) 外層自動(dòng)曝光機(jī)UVOA 5KD 5KW短弧燈 雙燈有效範(fàn)圍 24 x21 610 x535mm雙面同時(shí)曝光玻璃對玻璃檯框檯面吸真