53、印刷电路板成像工艺全解析

印刷电路板成像工艺全解析

1. 表面处理

在印刷电路板（PCB）的制造过程中，光致抗蚀剂与基板之间的良好粘附是后续工艺成功的关键。由于所有层压板到达成像区域时都是脏污的，因此需要根据污染物的性质选择合适的表面处理工艺顺序。

1.1 铜表面特性

铜表面可能是箔材，或者是带有化学镀铜或电镀铜的箔材。箔材通常含有铬和锌的防锈剂，为了获得可重复的成像效果，必须将其去除。在清洁过程中，铜的表面纹理或粗糙度会发生改变，这有助于增强铜与光致抗蚀剂之间的机械粘附力。表面粗糙度的程度可以通过常见的参数来衡量，如通过轮廓测量法测量的地形高度和间距。

1.2 化学清洁度检测

化学清洁度可以通过多种方式确定。常用的方法包括水破裂试验或更精确的接触角分析，接触角值越低越好。此外，还可以使用俄歇电子能谱和X射线光电子能谱等分析技术来评估表面的化学成分。

1.3 清洁方法

1.3.1 机械清洁

大多数机械清洁设备使用浮石或氧化铝浆料直接（如擦洗或蒸汽喷砂）或浸渍在刷子中对铜表面进行物理研磨。擦洗可以提供均匀的最终表面纹理，而刷磨则会产生凹槽。铜的厚度必须足够，以确保清洁后能达到所需的最终导体高度。对于非常薄的柔性面板，机械清洁难度较大。
机械清洁表面的纹理会影响光致抗蚀剂与铜之间的粘附力。抗蚀剂应与表面地形相贴合，因此纹理的程度和类型必须根据光致抗蚀剂的类型进行调整。如果凹槽太深，采用传统层压工艺施加的干膜将难以贴合表面，从而产生缺陷，如蚀刻后出现近乎或完全开路、图案电镀后出现镀覆不足或短路等问题。因此，清洁工艺、光致抗蚀剂类型和应用方法必须相互匹配，以实现高产量成像。
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