DB-1808 系列(滚涂型)液态感光抗蚀刻线路油墨
1.1 内层油墨分类
滚轮涂布油墨根据配方成分不同可分为两种,即填充型(滑石型)和非填充型(树脂型),它们的成分图如下:
v DB-1808为滑石型油墨。
v 说明:
填充型与非填充型油墨的主要区别在于填充型的油墨含有滑石粉作为填料,故而填充型油墨又称为滑石型油墨。而非填充型油墨由于主体成分为树脂,故而称为树脂型油墨。
滑石粉是一种含水的镁硅酸盐矿物,为混合物,化学式为Mg3(Si4O10)(OH)2或3MgO․4SiO2․H2O 酸盐。因为它质软,易研磨,性质与树脂相近,且成本低,所以经常用做油墨的填料。
填充型油墨由于使用了滑石粉作为填料,提高了油墨的涂布性和干燥性,且克服了树脂型油墨的静电吸附的缺点,降低了对作业环境的要求,明显显现出比树脂型油墨优越的推广价值。
1.2 内层油墨发展史
●70年代末,内层油墨(抗蚀刻油墨)起源于日本,最初的开发形态即为树脂型油墨。
●80年代初,树脂型油墨开始应用于印刷电路板(PCB)生产,得到不断改进和发展。
●90年代应用达到高峰,使用量急剧增加。
●90年代中期,滑石型油墨即研发成功并推向市场,但并未得到市场接受。
●进入21世纪后,PCB行业迅速发展,树脂型油墨的指触干燥性、静电吸附等缺点逐步显露出来。滑石型油墨顺势而上,弥补了树脂型油墨的缺点,得到了市场的认可。
●2010年后,滑石型市场使用规模超过了树脂型市场使用规模。
2.1 前处理
目 的:(1)去除铜面轻微氧化物及污物;(2)铜面粗化,增加与油墨间之附着力。
工作原理:化学微蚀法(Microetch)。
主原物料:硫代硫酸钠(SPS) + 硫酸( H2SO4 )。
2.2 涂布
目 的:在基板上涂布或覆盖一层感光油墨。
工作原理:利用滚轮涂布方式作业。
2.3 烘烤
目 的:利用温度使涂布后的涂膜中溶剂挥发,而形成干燥涂膜,使其达到一定的硬度并增加其物性,以便进入曝光制程。
注 意 点:烤箱的温度变化会影响油墨的生产稳定性,必需定期进行烤箱六点测温,以便能有效管控烤箱各处温度分布状况及均匀性。
2.4 曝光
目 的:完成影像转移的工作。
工作原理:利用紫外线(UV)的能量,使感光膜中的光敏物质进行光化学反应,而完成影像转移的目的。
方 法:俗称之“ 三明治 ” 法
将底片事先对准,黏贴于一压条上,紧贴于曝光台面上。将烘烤后板子放进二底片间,靠边即可进行曝光。
2.5 DES线
目 的:将感光膜上的线路影像(曝光后的内层线路影像),转移成实际的内层铜面线路。
工作原理:利用感光膜受光(UV光)后,产生光聚合抗蚀层原理,将未受光区域及其膜下的铜层分别显影及蚀刻去除,最后再将感光抗蚀层剥除,留下的铜层即为内层铜面线路。
3.1 指触干燥性
●指触干燥性为衡量油墨在一定温度下干燥快慢以及涂膜硬度的一个参数。它影响着烘烤范围、耐刮伤、叠板时间、铅笔硬度、曝光粘板等多个方面。
●DB-1808产品制程范围宽,主要体现在烘烤范围广,在板面温度90℃条件下烘烤50秒~5分钟左右,都可以获得良好的指触干燥性并不会“烤死”,有效降低了烤箱温度波动对良率的影响。
●DB-1808设计理念:在配方中限制使用对热敏感性高的环氧改性丙烯酸酯。这样可以增大烘烤范围,降低烤箱温度波动对油墨指触干燥性的影响,同时也有效降低了油墨干燥涂膜的收缩,加大了油墨的抗蚀刻性能。
3.2 显影性、解析度
●DB-1808显影速度快,解析度高。显影点范围:20~45%;显影速度:3~5m/min不等;解析度(最小线宽线距):2.5/2.5mil。
●DB-1808设计理念:通过调整油墨整体配方的酸值来调控显影点,使得油墨的显影速度快,解析度高,从而有效缩短了显影制程时间,从而提高生产效率。
●备注:滑石型油墨的解析度虽然达不到树脂型油墨的解析能力,但是在目前PCB板型设计3mil以上的线路主流下,完全可以满足。
3.3 抗蚀刻性、褪膜性
●DB-1808的抗蚀刻性能优秀,尤其适用于制作汽车板等高要求板型,品质良率高。在多家汽车板订单制作中使用,并得到Continental认证。
●此外,DB-1808油墨具有褪膜能力好、片状褪膜的特点,节能减排,可延长剥膜槽液的更换频率。
●DB-1808设计理念:在配方中使用高酸价丙烯酸酯聚合物,取得了油墨与铜面结合力、抗蚀刻性、褪膜性等性能的平衡。
4.1 滑石型、树脂型油墨特点对比
4.2 与其他滑石型竞争对手滑石型油墨对比
●DB-1808为市场主流品牌产品,制程范围宽,客户多为行业内大型企业,产品质量稳定,性价比高,尤其适用于制作汽车板等高要求板型,良率高。
●DB-1808产品制程范围宽,主要体现在烘烤范围广,在板面温度90℃条件下烘烤50秒~5分钟左右,都可以获得良好的指触干燥性并不会“烤死”,有效降低了烤箱温度波动对良率的影响。
●我司产品在3.5mil以下线路板上,明显表现出比他社油墨高出5%以上的良率。其中,在曝光尺能量4-5段条件下,能解析3.0mil以下线路。此项技术为国家科技部立项项目技术,目前已申请专利。
●DB-1808产品显影性好,有效缩短了显影制程时间,从而提高生产效率。
●与他社油墨比较,我司产品单耗有6%以上的优势。
4.3 结论