现代印制电路原理与工艺 第5章 图形转移

《现代印制电路原理与工艺 第5章 图形转移》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代印制电路原理与工艺 第5章 图形转移（36页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、LOGO第第5章章 图形转移图形转移现代印制电路原理和工艺现代印制电路原理和工艺LOGO图形转移5.1光致抗蚀剂的分类与作用机理光致抗蚀剂的分类与作用机理15.2丝网制版用液体光敏抗蚀剂丝网制版用液体光敏抗蚀剂25.3丝印印料光敏抗蚀剂丝印印料光敏抗蚀剂354干膜抗蚀剂干膜抗蚀剂LOGO图形转移v印制电路制作过程中，很重要的一道工序就是用印制电路制作过程中，很重要的一道工序就是用具有一定抗蚀性能的感光树脂涂覆到覆铜板上，具有一定抗蚀性能的感光树脂涂覆到覆铜板上，然后用光化学反应或然后用光化学反应或“印刷印刷”的方法，把电路底的方法，把电路底图或照像底版上的电路图形图或照像底版上的电路图形“转印

2、转印”在覆铜箔板在覆铜箔板上，这个工艺过程就是上，这个工艺过程就是“印制电路的图形转移工印制电路的图形转移工艺艺”简称简称“图形转移图形转移”。v图形转移后所得到的电路图形分为图形转移后所得到的电路图形分为“正像正像”和和“负像负像”。LOGO图形转移v 用抗蚀剂借助于用抗蚀剂借助于“光化学法光化学法”或或“丝网漏印法丝网漏印法”把电路图把电路图形转移到覆铜箔板上，再用蚀刻的方法去掉没有抗蚀剂保形转移到覆铜箔板上，再用蚀刻的方法去掉没有抗蚀剂保护的铜箔，剩下的就是所需的电路图形，这种电路图形与护的铜箔，剩下的就是所需的电路图形，这种电路图形与所需要的电路图形完全一致，称为正像。这种图形转移称所

3、需要的电路图形完全一致，称为正像。这种图形转移称为为“正像图形转移正像图形转移”。v 用用“丝网漏印法丝网漏印法”把抗蚀剂印在覆铜箔板上，没有抗蚀剂把抗蚀剂印在覆铜箔板上，没有抗蚀剂保护的铜箔部分是所需的电路图形，抗蚀剂所形成的图形保护的铜箔部分是所需的电路图形，抗蚀剂所形成的图形便是便是“负像负像”。这种工艺称为。这种工艺称为“负像图形转移负像图形转移”。LOGO图形转移v5.1.1 概述v 感光性树脂在吸收光量子后，引发化学反应，使高分子内感光性树脂在吸收光量子后，引发化学反应，使高分子内部或高分子之间的化学结构发生变化，从而导致感光性高部或高分子之间的化学结构发生变化，从而导致感光性高分

4、子的物性发生变化。分子的物性发生变化。v 光致抗蚀剂（光刻胶）光致抗蚀剂（光刻胶）v 光固化染料（光固化抗蚀油墨）光固化染料（光固化抗蚀油墨）v 光固化阻焊油墨光固化阻焊油墨 光固化耐电镀油墨光固化耐电镀油墨 v 干膜抗蚀剂（抗蚀干膜）干膜抗蚀剂（抗蚀干膜） 光固化表面涂敷保护剂光固化表面涂敷保护剂5.15.1光致抗蚀剂的分类与作用机理光致抗蚀剂的分类与作用机理LOGO图形转移v 从加工工艺的角度来分，它们可以分为正性胶和负性胶两从加工工艺的角度来分，它们可以分为正性胶和负性胶两类；类；v 以光化学反应机理来分，它们又可分为光交联型、光分解以光化学反应机理来分，它们又可分为光交联型、光分解型和

5、光聚合型三大类；型和光聚合型三大类；v 从外部形态，它们还可以分为液体光致抗蚀剂和干膜抗蚀从外部形态，它们还可以分为液体光致抗蚀剂和干膜抗蚀剂两种。剂两种。v 液体光致抗蚀剂能制作出分辨率很高的电路图形。而干膜液体光致抗蚀剂能制作出分辨率很高的电路图形。而干膜抗蚀剂却具有操作工艺简便，能适用于电镀厚层的要求。抗蚀剂却具有操作工艺简便，能适用于电镀厚层的要求。LOGO图形转移v5.1.2光交联型光敏树脂v 光交联型光敏抗蚀剂在光化学反应中，两个或两个以上的光交联型光敏抗蚀剂在光化学反应中，两个或两个以上的感光性高分子能够互相连接起来。感光性高分子能够互相连接起来。v 它们的组成有两种形式它们的组

6、成有两种形式： 1. 感光性化合物和高分子化合物的混合物；感光性化合物和高分子化合物的混合物； 2. 带有感光性基团的高分子。带有感光性基团的高分子。LOGO图形转移v1.重铬酸盐光敏抗蚀剂重铬酸盐光敏抗蚀剂v （1）组成）组成v 一部分是光敏剂。为可溶性重铬酸盐类的一种，如它的钠、一部分是光敏剂。为可溶性重铬酸盐类的一种，如它的钠、钾和铵盐。其中尤以铵盐的感光度和水溶性最好。钾和铵盐。其中尤以铵盐的感光度和水溶性最好。v 另一部分是高分子化合物。有水溶性动、植物胶和合成胶另一部分是高分子化合物。有水溶性动、植物胶和合成胶三种，其中动、植物胶易受潮、发霉变质。而聚乙烯醇则三种，其中动、植物胶易

7、受潮、发霉变质。而聚乙烯醇则没有这些缺点，现在工业上大多使用它作为重铬酸光敏抗没有这些缺点，现在工业上大多使用它作为重铬酸光敏抗蚀剂的胶体。蚀剂的胶体。LOGO图形转移v （2）光化学固化机理）光化学固化机理v 一般认为它们的光化学反应大致可分为两步一般认为它们的光化学反应大致可分为两步： 1. 在光的作用下，六价铬离子与胶体发生氧化还原反应，在光的作用下，六价铬离子与胶体发生氧化还原反应，被还原为三价铬离子，胶体氧化。被还原为三价铬离子，胶体氧化。 2. 三价铬离子具有很强的络合作用，它与胶体中具有独三价铬离子具有很强的络合作用，它与胶体中具有独对电子的羧基（对电子的羧基（COOH）、亚胺基

8、（）中的氧和氮）、亚胺基（）中的氧和氮原子形成配位键，使胶体分子之间互相交联变成不溶性的原子形成配位键，使胶体分子之间互相交联变成不溶性的网状结构而固化。网状结构而固化。LOGO图形转移v （）重铬酸盐光敏抗蚀剂的暗反应（）重铬酸盐光敏抗蚀剂的暗反应v 已配好的重铬酸盐光敏抗蚀胶，置于暗处存放一段时间后，已配好的重铬酸盐光敏抗蚀胶，置于暗处存放一段时间后，它的粘度逐渐增大，颜色也变得较深，制好的感光版固化它的粘度逐渐增大，颜色也变得较深，制好的感光版固化后，显影溶解也比较困难，这种现象称为暗反应。后，显影溶解也比较困难，这种现象称为暗反应。v 另一致命的弱点是制版废水中的六价铬离子对环境的严重

9、另一致命的弱点是制版废水中的六价铬离子对环境的严重污染问题，所以这种光敏抗蚀剂已逐渐被淘汰。但由于它污染问题，所以这种光敏抗蚀剂已逐渐被淘汰。但由于它具有较高的分辨力（具有较高的分辨力（600行毫米）和衍射能力，在激光行毫米）和衍射能力，在激光全息摄影技术中，又可发挥它的长处。因而又受到了重视。全息摄影技术中，又可发挥它的长处。因而又受到了重视。LOGO图形转移v 2聚乙烯醇肉桂酸酯光敏抗蚀剂聚乙烯醇肉桂酸酯光敏抗蚀剂v 两个分子的交联聚合，称为两个分子的交联聚合，称为“光二聚作用交联光二聚作用交联”。v 它的光交联固化原理如下：它的光交联固化原理如下：v 在光的作用下，肉桂酸基的双键被打开，

10、然后相邻的两个在光的作用下，肉桂酸基的双键被打开，然后相邻的两个分子的肉桂酸基被打开的双键互相交联：分子的肉桂酸基被打开的双键互相交联：()CHCH2OCCHCHnOLOGO图形转移v 此外，还有另外两种交联方式。即在增感剂的作用下，此外，还有另外两种交联方式。即在增感剂的作用下，肉桂酸基的双键打开形成自由基，然后以如下的形式交肉桂酸基的双键打开形成自由基，然后以如下的形式交联联 LOGO图形转移v5.1.3光分解型光敏抗蚀剂v 光分解型抗蚀剂是由含有受光照后容易发生分解的基团如光分解型抗蚀剂是由含有受光照后容易发生分解的基团如重氮基、重氯醌基和叠氮基等基团的树脂构成。重氮基、重氯醌基和叠氮基

11、等基团的树脂构成。v 1重氮盐光敏抗蚀剂重氮盐光敏抗蚀剂v 重氮盐类光敏抗蚀剂是由重氮化合物和高分子化合物组成，重氮盐类光敏抗蚀剂是由重氮化合物和高分子化合物组成，或者是分子上引入了重氮基的高分子化合物构成。或者是分子上引入了重氮基的高分子化合物构成。LOGO图形转移v 重氮基的光分解反应随反应条件而变，在水溶液中光解重氮基的光分解反应随反应条件而变，在水溶液中光解生成正碳离子，它立即和水反应得到酚：生成正碳离子，它立即和水反应得到酚：v 芳香族重氮盐的光分解反应是以自由基的形式进行的：芳香族重氮盐的光分解反应是以自由基的形式进行的：LOGO图形转移v 低分子重氮盐的稳定性差，在实际应用中是将