干膜的技术性能要求

1、干膜的技术性能要2008-9-23作者來干膜光致抗蚀剂的技术条印制电路制造者都希塑选用性能良好的干膜，以保证印制板质量，稳定生产，提高效益。 生产干膜的厂家也有一个标准來衡量产品质量。为此在电子部、化工部的支持下198 年在大连召开了光致抗蚀干膜技术协调会定了国产水溶性光致抗蚀干膜的总技术耍求° 近年來随着电子工业的迅速发展，印制板的精度密度不断提高，为印制板生产的需要, 不断推出新的干膜产品系列，性能和质量有了很大的改进和提高，但至今国产干膜的技 术要有修订。现8年制定的技术要求的主要内容介绍如下，虽具体数字指标已与现今干 膜产品及应用工艺技术距，但作为评价干膜产品的技术内容仍有参

2、考价值 外W使用干膜时，首先应进行外观检查。质量好的干膜必须无气泡、颗粒、杂质：抗蚀 膜厚度均匀：颜色均匀致：无胶层流动。如果干膜存在上述要求中的缺陷，就会增加图 像转移后的修版量，严重者根本无法使用。膜卷必卷绕紧密、整齐，层间对准误差应小 J- 1mm,这是为了防止在贴膜时因卷绕误差而弄脏热压険，也不会因卷绕不而出现连 续贴膜的故障。聚酯薄膜应尽可能薄，聚酯膜太厚会造成曝光时光线严重散射，而使图 像失真，降低干膜辨率。聚酯薄膜必须透明度高，否则会增加曝光时间。聚乙烯保护膜 厚度应均匀，如厚度不均匀将造成光致抗蚀层层流动，严重影响干膜的质量。干膜外观 具体技术指标如表71所述： 表7-1干膜外

3、观的技术指标指标名称指标一级二级透明度透明度良好，无浑浊。透明度良好，允许有不明显的浑浊。色泽浅色，不允许有明显的色不均匀现象。浅色，允许有色不均匀现象，但不得相差悬 殊。气泡、针孔不允许有大于0.1mm的气泡及针孔不允许有大于0.2mm的气泡及针孔, 0.10.2mm的气泡及针孔许20个平方M。指标名称指标一级二级凝胶粒子不允许有大于0.1mm的凝胶粒子。不允许有大于0.2mm的凝胶粒子,0.1 0.2mm的凝胶粒子允许W个/平方M允许有少量的机械杂质。机械朵质不允许有明显的机械朵质。.划伤不允许。允许 有不明显的划伤。流胶不允许。允许有不明显的流胶折痕不允许。允许有轻微折痕光致抗蚀层厚一般

4、在产品包装单或产品说明书上都标出光致抗蚀层的厚度，可根据不同的用途选用同 厚度的干膜。如印刻工艺可选光致抗蚀层厚度25 u的干膜，图形电镀匸艺则需选致抗 蚀层厚度38 u的干膜。如用丁掩光致抗蚀层厚度应达50 y o干膜厚度及尺寸差技术耍 求如2干膜的厚度及尺寸公规格名称标称尺寸一级二厚(um聚酯片基光致抗蚀层聚乙烯保护膜总厚23023502307110 35515 3351015宽(mm) 485,3005长(m) >10聚乙烯保护膜的剥禺要求揭去聚乙烯保护膜时，保护膜不粘连抗蚀层贴膜当在加热加压条件下将干膜贴在覆铜箔板表面上时，贴膜机热圧眾的温1 orc,传送速0.1.8 /线压0.

5、5公/c,干膜应能贴牢光谱特在紫一可见光口动记录分光光度计上制作光谱吸收曲揭去聚乙烯保护膜，以聚薄膜作参 比，光谱波长标，吸收率即光密作纵坐，确定光谱吸收区域波长及全光区域。技术要求 规定，干膜光谱吸收区域波M(nm46M(nm4431亳，安全光区域波毫高圧汞灯及 卤化物灯在近紫外区附近辐射强度较大，均可作为干膜曝光的光源。低圧钠灯主要幅射 能量在波长人眼睛较敏感、明亮，便丁操作。故可选用低圧钠灯的范围，IL单色性好, 所发出的黃光6n58589.0.干膜操作的安全光。感光感光性包括感光速度、曝光时间宽容度和深度曝光性等感光速度是指光致抗蚀剂在紫外 光照射下，光聚合单体聚合反应形成具有一定抗蚀

6、能力的聚合物所需光能量的多少。在 光源强度及灯距固定的情况下，感光速度表现光时的长短，曝光时间短即为感光速度快, 从提高生产效率和保证印制板精度方面考虑，希望选感光速度快膜干膜曝光一段时间后，经显影，光致抗蚀层已全部或大部分聚合，一般來说所形成的图 可以使用，该时间称为曝光时间。将曝光时间继续加长，使光致抗蚀剂聚合得更彻底, IL显影后得到的图像尺寸仍与底版图像尺寸相该时间称为最大曝光时间。通常干膜的最 佳光时间选择在最小曝光时间与最大曝光时间之间。最大曝光时间与曝光时间之比称为 光时间宽容度干膜的深度曝光性很重要。曝光时，光能量因通过抗蚀层和散射效应而减少。若抗蚀层 光的透过率不好，在抗较厚

7、时，如上层的曝光量合适，下层就可能不发生反应，显影后 抗层的边缘不整齐，将影响图像的精度和分辨严重时抗蚀层容易发生起翘和脱落现象。 为下层能聚合，必须加大曝光量，上层就可能曝光过度。因此深度曝的好坏是衡量干膜 质的一项重要指标第一次响应时的光密度和饱和光密度的比值称为深度曝光系数。此系数的测量方法是干 膜贴在透明的有机玻璃上，采用透射密度计测量光密度，测试比较复朵，IL干膜贴在有 玻璃板上与贴在覆铜箔板上的情况也有所不同简便测量及符合实际应用情况，以干膜的 小曝光时间为基准來衡量深度曝光性，其测量方法是将干膜贴在覆铜上后，按最小曝光 间缩小一定倍数曝光并显影，再检查覆铜箔板表而上的干膜有无响应

8、。在使5K高压汞 灯650m，曝光表面温2°C的条件下，干膜的感光性符合如要求7干膜的感光一级二最小曝光时tmin秒）抗蚀层厚25 um W10W20抗蚀层厚38 urn W10W20抗蚀层厚50 um W12W24曝光时间宽容tmax/tmin>1.585深度曝光性（秒<0.25tmin0.5tmin显影性及耐显影干膜的显影性是指干膜按最佳工作状态贴膜、曝光及显影后所获得图像效果的好坏，即 路图像应是清晰的，未部分应去除干净无残胶。曝光后留在板面上的抗蚀层应光滑，坚 实干膜的耐显影性是指曝光的干膜耐过显影的程度，即显影时间可以超过的程度，耐显影 反映了显影工艺的宽容干膜

9、的显影性与耐显影性直接影响生产印制板的质量。显影不良 的干膜会给蚀刻带來难，在图形电镀工艺中，不良会产生镀不上或镀层结合力差等缺陷。 干膜的耐显影性不良在过度显影时，会产生干膜脱落和电镀渗镀等病。上述缺陷严重时 会导致印制板报废对干膜的显影性和耐显影性技术耍求如4干膜的显影性和耐显影溶液温度。C 40 土 240 土 2%无水碳酸钠液显影时）抗蚀层厚25 um W60W90抗蚀层厚38 um W80W100抗蚀层厚50 um W100W120%无水碳酸钠溶液耐显影时）$523分辨所谓分辨率是指lm的距离内，干膜抗蚀剂所能形成的线或间的条数，分辨也可以用线 或间尺寸的大小來表示干膜的分辨率与抗蚀

10、剂膜厚及聚酯薄膜厚度有关。抗蚀剂膜层越厚，分辨率越低。光线 过照相底版和聚酯薄膜膜曝光时，由于聚酯薄膜对光线的散射作用，使光线侧射，因而 低了干膜的分辨率，聚酯薄膜越厚，光线侧射重，分辨率越低技术耍求规定，能分辨的最小平行线条宽度，一级指标lm,二级指W0.15m耐蚀刻性和耐电镀技术要求规定，光聚合后的干膜抗蚀层，应能耐三氯化铁蚀刻液、过硫酸鞍蚀刻液、酸 性化铜蚀刻液、硫一氧化氢蚀刻液的蚀刻。在上述蚀刻液中，当温度55°C时，干表面 应无发毛、渗漏、起翘和脱落现象在酸性光亮镀铜、氟硼酸盐普通锡铅合金、氟硼酸盐光亮镀锡铅合金以及上述电镀的各 镀前处理溶液中，聚合于膜抗蚀层应无表面发毛、

11、渗镀、起翘和脱落现象去膜性曝光后的干膜，经蚀刻和电镀之后，可以在强碱溶液中去除，一般采的氢氧钠溶液, 加温&C左以机械喷淋或浸泡方式去除，去膜速度越快越有利丁提高生产率。去膜形式 最好是呈片状剥离，剥离下來的碎过过滤网除去，这样既有利于去膜溶液使用寿命，也 可以减少对喷咀的堵塞技术耍求规定，重量的氢氧化钠溶液中，液6VC, 一级指标为 去时37秒，二级指标为去膜时615秒，后无残胶储存干膜在储存过程中可能由丁溶剂的挥发而变脆，也可能由于环境温度的影响而产生热合, 或因抗蚀剂产生局部而造成厚度不均即所谓冷，这些都严重影响干膜的使用因此在良好 的环境里储存干膜是十分重要的。技求规定，干膜应储存在阴凉而洁净室内，防止与化 学药品和放射性物质一起存放。储存条件为：黄光区，温度2(2°C为最，相对湿5%左