光刻技术发展描述
随着电子产品对线路板的要求越来越高,制作难度越来越大,靠传统的工艺去改善产品精度的要求,巳经遇到了很大的困难。
而光刻技术的不断进步和完善并应用于PCB制作中,形成了广阔的应用领域,从完全不同的角度,解决了线路板制作中的瓶颈问题,并且使得产品性能得到数量级的提高。
光刻技术应用范围广范,主要如下:
1、用于修复焊盘漏开窗、溢胶、多字符等。
2、绿油、覆盖膜、焊盘开窗。
3、刚柔结合板(Rigid-flex)、台阶等产品的揭盖工艺。
4、用于镂空板、飞线板等加工制作。
5、树脂塞孔烧带,使复杂塞孔更容易、更饱满。
6、特点不伤铜面。
光刻技术是什么
光刻是针对线路板上焊盘开窗制程开发的全新技术。该技术的加工原理就是使用激光技术,直接加工于铜焊盘表面的保护层(覆盖膜或油墨),使其直接气化挥发,露出下面的铜面。
因为选用的激光器的特殊性,激光扫射后铜表面非金属物质将被全部清除,且铜面也不会出现任何激光咬蚀现象。
目前该技术主要用于覆盖膜后开窗,阻焊后开窗,刚挠板开盖、台阶板开盖除胶、镂空板/飞线板加工,焊盘表面异物残留返工,爬锡孔的内壁清洁等等。
光刻技术描述
基本原理:
众所周知,激光具有高能量的特性,用于它加工具有多功能,高效率的效果。但是就因为高能量的光斑集中度高,使得微小的高度差产生较大的能量哀减。从而使得参数不易掌握及产品质量不稳定。
光刻深控技术没有用最高能量的光斑工作,而是利用光学手段,使得在一定深度范围内,而能量哀减却比较少,从而达到深控的目的。
光刻技术能给
PCB/FPC行业带来什么?
一、提升产品技术档次,能够满足产品精密要求。
覆盖膜对位精度由4mil提升至2mil;
覆盖膜桥开窗距离从0.25mm提升至0.1mm;
覆盖膜溢胶由0.1mm提升至接近于0mm;
阻焊 undercut由50um提升至接近于0um.
二、简化生产流程。
当面对精密要求的产品时,目前常规的处理办法是覆盖膜加绿油,需要的流程如下:
三、提升产品的良率。
众所周知,绿油流程在FPC制程中,是比较困难的,这就直接降低了产品的良率,主要有以下问题:
由于FPC的涨缩严重的特性,绿油曝光时对位非常困难,有产生偏位、报废问题。
当开窗焊盘<0.2mm时,经常出现曝光不良而报废。
当绿油桥<4mil时,由于绿油桥Undercut的问题,会产生掉桥而报废。
另外,由于软板比较软,handling比较困难,会在印刷、曝光等操作过程中带来杂物、油厚不均、擦花、假性露铜等原因而产生报废。
可是采用光刻技术,几乎可以避免以上所有问题。
四、由于制程的简化,缩短了产品的制作周期。
五、产品采用单一覆盖膜加光刻制程,与覆盖膜加绿油的产品比较,产品性能更加优良。
六、良率的提升,材料的减少,制程的缩短,自然降低了产品的成本,并更具有竞争力。
案例介绍—覆盖膜高精度开窗
案例介绍—线路板修复
案例介绍—覆盖膜高精度开窗
BGA焊盘pad尺寸 0.25mm,Pitch 0.5mm, Pad间覆盖膜桥需≥0.1mm。焊盘铜厚≥20 μm
FPC涨缩比较大,贴合对位比较困难,而光刻技术解决了这一难题。
≥0.1mm的桥用传统工艺是没法实现的,而光刻技术得以实现这一要求。
沉金后,没有溢胶,没有掉桥。
光刻损铜量≤2 μm 。
案例介绍—高精度绿油开窗
BGA焊盘pad尺寸 0.25mm,Pitch 0.35mm, Pad间绿油桥≥0.05mm,焊盘铜厚≥20 μm。
FPC涨缩比较难控制,所以曝光对位比较困难.而用光刻技术应用于此产品完美解决对位问题,对位精度0.025mm。
0.05 mm的绿油桥用传统工艺是没法实现的,而光刻术解决了这一难题。
光刻Undercut为正梯形,沉金后无掉桥, 。
光刻损铜量≤2 μm 。
案例介绍—高精度绿油开窗
白油 + mini LED
黑油 + mini LED
案例介绍—镂空/飞线板加工
FPC镂空板正面覆盖膜开窗用传统工艺先正常加工后,背面的PI用光刻技术除去掉,达到镂空的目的。
PCB控深铣掉一部分FR4后,剩余≤0.1mm时,采用光刻技术将FR4除去掉,使得成为fly finger,实现PCB飞线的目的。
案例介绍—刚挠板应用
飞尾结构刚挠板光刻技术流程对比:
光刻技术设计介绍
光刻技术检验介绍
1、核对开窗位置(目视、显微镜)。
2、测量开窗焊盘尺寸(光学测量仪)。
3、检查铜面是否已经打干净(显微镜下观察或CuCl2测试)。
4、光刻对铜面的影响是否达标(切片分析) 。
5、是否伤及PI等介质层或能否达到要求(切片分析)。
6、铜面是否有粗糙度要求(切片分析)。
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