干膜培訓(xùn)講義

1、干膜培訓(xùn)講義 第一部分 干膜基本知識(shí) 1、干膜結(jié)構(gòu) 覆蓋膜（聚乙稀膜,Polyethylene， 即PE膜） 光阻膜（ Photo-resist Dry Film ） 支撐膜（聚酯膜,Polyester PET膜， 俗稱保護(hù)膜） 2、干膜的主要成分 l粘結(jié)劑(Binder, Epoxy-Acrylate Oligomer) l單體(Monomer，Acrylic Special Monomer) l光引發(fā)劑(Photo-Initiator) l染料(Dye) l增塑劑(Plasticizer) l增粘劑(Adhesion Promoter) 3、干膜的反應(yīng)機(jī)理 干膜在曝光(Exposure)過

2、程中，波長(zhǎng)在310430nm的紫外光 光子,將其本身的能量(h)傳寄給光引發(fā)劑,使其激活產(chǎn)生 自由基，自由基與單體發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)(Cross-Linking) ,使 光阻膜(Photoresist)由線形結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為立體交叉結(jié)構(gòu),將可 溶性的-COOH官能團(tuán)包埋在立體結(jié)構(gòu)的中間,在堿性碳酸鈉溶 液中不會(huì)溶解,達(dá)到圖形轉(zhuǎn)移的目的。 4、HT-312干膜的基本性能 內(nèi)層干膜使用的長(zhǎng)興干膜是HT-312干膜，它有以下一些特性： l厚度：302m l顏色：曝光前 綠色 曝光后 藍(lán)色 l附著力：25m（曝光能量：7級(jí)/21級(jí) 曝光尺） l解像度：LW/LS= 25m/ 25m （曝光能量：7級(jí)/21級(jí)曝光尺

3、) 以上所表達(dá)的附著力及解像度是指干膜在最佳曝光能量下得到的，當(dāng)曝 光能量變化時(shí)其性能表現(xiàn)也隨之變化，這些變化關(guān)系可由以下圖表表現(xiàn)： 曝光尺級(jí)數(shù)與附著力關(guān)系圖 曝光尺級(jí)數(shù)與解像度關(guān)系圖 內(nèi)層工序流程圖 第二部分 內(nèi)層工序流程及原理 基板前處理剝除PE膜 貼 膜 曝 光剝除PET膜 顯 影蝕 刻 褪 膜 一、基板前處理 1、原理或目的 用化學(xué)或物理的方法去除油污、無機(jī)鹽類及氧化物，達(dá)到 重構(gòu)銅箔表面,使其有最大表面積的目的，以增加壓膜后 干膜附著力,以提升后續(xù)制程之操作性。 2、流程:化學(xué)處理 除 油 目的：去除銅面油污。 噴淋壓力：2.00.5Kg/cm2 其它：根據(jù)具體的除油藥水設(shè)定 微 蝕

4、 目的：去除表面氧化物，粗化銅面， 使其表面積達(dá)到最 大化。 噴淋壓力： 2.00.5 Kg/cm2 H2SO4濃度：1%3% NPS濃度：100150 g/L 溫度：352 微蝕速率：3060 inch 水膜測(cè)試：15 sec. 烘 干 目的：烘干銅面水跡，使其保持一個(gè) 新鮮的銅表面。 溫度：6080 水 洗 水 洗 磨板 酸 洗 目的：去除銅面無機(jī)氧化物。 噴淋壓力：2.00.5 Kg/cm2 H2SO4濃度：3%5% 機(jī)械磨板 目的：粗化銅面，使其表面積達(dá)到最 大化。 磨轆規(guī)格：500 目 磨痕要求：812 mm 水膜測(cè)試：15 sec. 烘 干 目的：烘干銅面水跡，使其保持一個(gè) 新鮮的

5、銅表面 溫度：6080 水 洗 水 洗 9、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。21.8.1421.8.14Saturday, August 14, 2021 10、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。23:03:5523:03:5523:038/14/2021 11:03:55 PM 11、人總是珍惜為得到。21.8.1423:03:5523:03Aug-2114-Aug-21 12、人亂于心，不寬余請(qǐng)。23:03:5523:03:5523:03Saturday, August 14, 2021 13、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來懲罰自己。21.8.1421.8.1423:03:5523:03:55Au

6、gust 14, 2021 14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年8月14日星期六下午11時(shí)3分55秒23:03:5521.8.14 15、一個(gè)人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。2021年8月下午11時(shí)3分21.8.1423:03August 14, 2021 16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2021年8月14日星期六23時(shí)03分55秒23:03:5514 August 2021 17、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。下午11時(shí)3分55秒下午11時(shí)3分23:03:5521.8.14 9、 人的價(jià)值，在招收誘惑的一瞬間被決定。21.8.1421.8.14Saturday, Augus

7、t 14, 2021 10、低頭要有勇氣，抬頭要有低氣。23:03:5523:03:5523:038/14/2021 11:03:55 PM 11、人總是珍惜為得到。21.8.1423:03:5523:03Aug-2114-Aug-21 12、人亂于心，不寬余請(qǐng)。23:03:5523:03:5523:03Saturday, August 14, 2021 13、生氣是拿別人做錯(cuò)的事來懲罰自己。21.8.1421.8.1423:03:5523:03:55August 14, 2021 14、抱最大的希望，作最大的努力。2021年8月14日星期六下午11時(shí)3分55秒23:03:5521.8.14

8、15、一個(gè)人炫耀什么，說明他內(nèi)心缺少什么。2021年8月下午11時(shí)3分21.8.1423:03August 14, 2021 16、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2021年8月14日星期六23時(shí)03分55秒23:03:5514 August 2021 17、一個(gè)人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。下午11時(shí)3分55秒下午11時(shí)3分23:03:5521.8.14 二、貼膜 1、原理或目的 借由機(jī)械壓力及一定的溫度，使干膜緊密的附著于銅箔之 上，以完成后工序作業(yè)。 PE膜卷轆 銅面板 熱轆 干膜軸轆 2、流程 預(yù) 熱 目的：加熱板面溫度，為貼膜做準(zhǔn)備。 溫度：7090 速度： 2.02.5 m/min

9、 貼 膜 目的：將干膜貼在干凈的銅面上。 壓力： 3.50.5 Kg/cm2 溫度：1055 速度：2.02.5 m/min 出板溫度： 4565 冷 卻 目的：將貼好膜的板通過翻板機(jī)冷卻 至室溫，再疊放一起，避免壓 傷干膜。 三、曝光 1、原理或目的 通過紫外線感光，將曝光菲林的圖形轉(zhuǎn)移到板面的干膜 上，受紫外線感光的部分將發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)。 2、流程 曝 光 目的： 通過感光成像完成圖形轉(zhuǎn)移。 曝光能量：2560mj/cm2 曝光尺：69級(jí)蓋膜（ETERTEC 21級(jí) 曝光尺） 四、顯影 1、原理或目的 將未曝光之干膜溶解，已曝光的部分則被保留下來，初 步形成內(nèi)層線路圖形。 顯影的機(jī)制： 干膜

10、中未曝光部分的活性基團(tuán)與弱堿溶液反應(yīng)生成可 溶性物質(zhì)而溶解下來，顯影時(shí)活性基團(tuán)羧基-COOH 在 弱堿溶液如碳酸鈉的CO32-作用下，生成親水性集團(tuán) -COONa，從而把未曝光的部分溶解下來，曝光部分的 干膜 則不被溶解。 -COOH+Na+ CO32- - COONa+H+ 2、流程 顯 影 目的：未曝光之干膜溶解,顯現(xiàn)圖形。 顯影液濃度：0.81.2% Na2CO3H2O 顯影溫度：2832 顯影點(diǎn)：顯影缸長(zhǎng)的4565% 顯影時(shí)間：2430 seconds (30, 50% b.p.) 顯影壓力：1.52.0 kg/cm2 水 洗 烘 干 目的：烘干銅面水跡，使其保持一個(gè) 新鮮的銅表面。

11、溫度：6080 五、蝕刻 HT-312干膜適用于酸性直接蝕刻的流程，參數(shù)根據(jù)板面 銅厚及線寬要求來調(diào)整。 六、褪膜 1、原理或目的 蝕刻后將發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng)的干膜從銅面上剝除，從而完 成整個(gè)內(nèi)層干菲林流程。 2、流程 褪 膜 目的：蝕刻后將發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng)的干膜從銅 面上剝除 褪膜時(shí)間：2060 sec. 褪膜溫度：4060 褪膜壓力：1.03.0 kg/cm2 褪膜溶液濃度：24% NaOH solution 水 洗 烘 干 目的：烘干銅面水跡，使其保持一個(gè) 新鮮的銅表面 溫度：6080 第三部分 內(nèi)層各工段常見問題及控制 一、前處理 問題描述問題描述問題后果問題后果控制方法控制方法 微蝕速率、

12、磨痕測(cè)試不足 影響干膜附著力，造成甩膜 開路 每班定時(shí)測(cè)試微蝕速率、分 析微蝕藥水或磨痕測(cè)試，發(fā) 現(xiàn)不足立刻進(jìn)行調(diào)整。 微蝕速率、磨痕測(cè)試過高 表面銅厚損失過多，造成完 成銅厚不足 每班定時(shí)測(cè)試微蝕速率、分 析微蝕藥水或磨痕測(cè)試，發(fā) 現(xiàn)不足立刻進(jìn)行調(diào)整。 板面未烘干 板面有水跡，干膜不能附著 于板面，造成甩膜開路 調(diào)整烘干溫度，清洗或更換 烘干前的吸水海綿轆 二、貼膜 問題描述問題描述問題后果問題后果控制方法控制方法 板面垃圾、銅粉多形成膜下垃圾，造成開路 定時(shí)切割貼膜前銅面清潔膠 紙（如每60塊切一次）。 膜屑多形成膜下垃圾，造成開路 每次更換干膜時(shí)用酒精擦拭 熱圧轆，并定時(shí)擦拭刀槽、 吸盤

13、，定時(shí)擦拭及更換切割 刀片。 出板溫度不足 影響干膜附著力，造成甩膜 開路 定時(shí)測(cè)量出板溫度，不足時(shí) 調(diào)整預(yù)熱溫度或熱轆溫度或 貼膜速度。 三、曝光 問題描述問題描述問題后果問題后果控制方法控制方法 曝光垃圾多形成曝光垃圾，造成開路 定時(shí)清潔曝光機(jī)臺(tái)、曝光框及曝 光菲林（如每小時(shí)清潔一次）。 曝光不良造成短路 每班開機(jī)前檢查： 機(jī)臺(tái)抽真空度，要求80% 抽真空延時(shí)設(shè)置，5-15秒 曝光尺，6級(jí)-7級(jí)殘膠 四、顯影 問題描述問題描述問題后果問題后果控制方法控制方法 顯影點(diǎn)過于靠前（45%）顯影過度，造成甩膜開路 定時(shí)測(cè)試顯影點(diǎn)及分析顯影藥水， 調(diào)整顯影速度在要求范圍內(nèi) 顯影點(diǎn)過于靠后（65%）顯

14、影不凈，造成短路 定時(shí)測(cè)試顯影點(diǎn)及分析顯影藥水， 調(diào)整顯影速度在要求范圍內(nèi) 五、腿膜 問題描述問題描述問題后果問題后果控制方法控制方法 褪膜不凈板面殘留干膜，影響AOI檢測(cè) 添加NaOH在3%以上，適當(dāng)減慢褪 膜速度。 第四部分 內(nèi)層返工板的控制 內(nèi)層返工板主要是注意板面銅厚損失過度造成完成表面銅厚 不足，每次前處理損失的表面銅厚約為0.03-0.06 mil,因此 返工次數(shù)建議不要超過三次，此時(shí)損失的銅厚約為0.1mil。 一、經(jīng)過前處理未貼膜的返工板 此類板可直接再次前處理進(jìn)貼膜機(jī)，但建議再次前處理 在板邊打字嘜或打凹位做標(biāo)記。 二、已經(jīng)貼膜但未曝光的返工板 建議返工流程： 全板曝光褪 膜

15、 全檢板面 打返工標(biāo)記 再次進(jìn)入前處理 其中全檢板面若發(fā)現(xiàn)有褪膜不凈等問題時(shí)需要對(duì)其處理干凈后在進(jìn)入下一步。 三、已經(jīng)曝光的返工板 雖然是已經(jīng)曝光，但板面上還是有一些部位沒有曝光， 因此建議的返工流程還是如下： 全板曝光褪 膜 全檢板面 打返工標(biāo)記 再次進(jìn)入前處理 其中全檢板面若發(fā)現(xiàn)有褪膜不凈等問題時(shí)需要對(duì)其處理干凈后在進(jìn)入下一步。 第五部分 內(nèi)層干菲林常見缺陷及分析 1、開路 造成開路的主要原因有： 膜下垃圾（列舉為案例） 曝光垃圾 擦花干膜 菲林松（甩膜） 板面凹陷（板折） 判斷標(biāo)準(zhǔn)：這是一個(gè)比較典型的膜下垃 圾的開路，斷口兩頭有明顯的側(cè)蝕痕跡 （俗稱沙灘位），是干膜與板面之間有 垃圾將干膜頂起，形成空隙，蝕刻時(shí)藥 水滲入攻擊到銅面形成的。 膜下垃圾來源膜下垃圾來源改善方法改善方法 板面垃圾 1、定時(shí)保養(yǎng)、清潔前處理 烘干段，包括風(fēng) 刀即風(fēng)機(jī) 2、定時(shí)切割貼膜前銅面清潔膠紙，并清潔清 潔機(jī)的靜電轆。 菲林碎 1、更換干膜時(shí)用酒精擦拭熱圧轆； 2、定時(shí)清潔、更換刀片； 3、定時(shí)對(duì)貼膜機(jī)進(jìn)行保養(yǎng)，清潔吸盤及刀槽。 膜下垃圾（案例） 2、短路、凸銅 造成短路、凸銅的主要原因有： 曝光不良(（列舉為案例）) 顯影不凈 顯影段垃圾反粘 蝕刻段垃圾反粘 蝕刻不凈 判斷標(biāo)準(zhǔn)：這是由于曝光不良造成短路， 形成大面積的短路，短路銅面與線路面 平齊。 曝光不良原因曝光不良原因改善方法改