印制板模版制作工艺技术及品质控制

licheng521

前言
　　印制板的模版制作，是印制板生产的首道工序。印制板模版的质量，将直接影响到印制板的制作质量。在制作加工某个品种印制板时，必须具有一套与之相应的模版，它包括印制板每层导电图形(信号层电路图形和地、电源层图形)和非导电图形(阻焊膜制作图形和字符制作图形)。
　　这里，让我们简单回顾一下多层印制板的制作工艺流程：
　　(1) 生产前工具准备
　　(2) 内层板制作
　　(3) 外层板制作
　　由上可见，印制板的模版使用，是贯穿于整个多层印制板的制作加工过程的。它包括生产工具中重氮片模版的翻制、内层图形的转移制作、外层图形的转移制作、阻焊膜图形制作和字符图形的制作。
　　2 印制模版制作工艺技术及要求
　　2.1 印制板模版的制作工艺流程如下：
　　2.2  质量要求：
　　(1)  模版的尺寸精度必须与印制板设计图纸所要求的精度相一致。考虑到各厂家印    制板制作能力的不同，有时需根据生产工艺造成的偏差进行补偿：
　　(2)  模版的图形应符合设计要求，图形、符号完整；
　　(3)  图形边缘应平直，不发虚；
　　(4)  模版的黑白反差要大，满足感光工艺之要求(用光密度仪测试，银盐片密度应≥    2.76)：
　　(5)  双面和多层印制板的模版，要求焊盘的重合精度要好；
　　(6)  模版各层应有明确的标志；
　　(7)  在图形边框线外，按工艺要求添加定位孔图形、电镀夹具带、电镀用图形面积、    流胶槽图形和附联板图形；
　　(8)  多层印制板之导电图形模版应尽量选择具有良好尺寸稳定性的材料。
　　2.3  光绘设备
　　采用的是RP312—NT(3000，6000andl2000dpi)(SWISSFirstEIESA)
　　3印制板模版的检验及品质控制
　　3.1模版的检验
　　印制板模版的检验，一般采用目检和自动光学检测(A01)等两种方法进行。目检模版的内容主要有以下几个方面：
　　(1)模版胶片的外观检验
　　模版胶片的外观检验一般不用放大，应定性检查模版的标记、外观、工艺质量和图形等方面。所谓目检，应为用肉眼在最有利的观察距离和合适的照明条件下，不用放大而进行的检验。检验合格的模版胶片，应是经过精细加工处理的、外观平整、无褶皱、破裂和划痕，且清洁无灰尘和指纹。
　　(2)细节和细节之尺寸检验
　　细节检验，一般通过使用线性放大约10倍的光学仪器，如光学投影仪进行。主要检察导线是否有缺陷、导线间是否有污点。其中，导线的缺陷包括针孔和边缘缺口等。
　　细节之尺寸检验，须使用带有测量刻度并可进行读数的线性放大约10倍或线性放大约100倍的专用光学仪器，如读数显微镜进行。仪器的测量误差不能大于5％。
　　(3)光密度检验
　　光密度检验，指透射光密度检验。检验时，可以使用光密度计测量模版之透明部分和不透明部分，测量面积为lmm直径。
　　3.2重氮底片(diazo film)的来料控制(IQC)
　　由前所述，在多层印制板的制作过程中，分内层板制作和外层板制作两部分。根据内层图形转移和外层图形转移各自的特点，加之银盐片模版和重氮片模版各自之优势，行业内普遍采用下列手段进行：
　　(1)多层印制板制作所需内层板之图形转移时，采用银盐片模版(silver film)进行。    具体为，我们采用多层印制板前定位系统之四槽定位孔进行图形转移制作；
　　(2)对于多层印制板之外层或双面印制板之图形转移，采用重氮片模版(diazo film)进    行。
　　鉴于多层印制板加工过程中，经常发生之重氮片模版变形的问题，有时需对重氮片底片进行来料质量控制，具体做法如下：
　　①掌握库房之重氮底片送达时间，并注意需立即将其运至温湿度控制之存货区；
　　②待重氮底片尺寸稳定后，每盒(50张)取样一张，并做上记号；
　　③选取某一图号之印制板银盐片模版，并按工艺要求进行翻版制作；
　　④采用专用之印制板两维坐标测量仪，进行图形尺寸之度量；
　　⑤对照照相底图(artwork)或银盐片模版之相应坐标数据，进行重氮片模版之变形性检查。具体结果请参见下表1和2：
　　⑥视上述结果，决定该盒重氮底片之接受或退货。
　　此外，对于质量稳定且供应商资信度高之情况，可采取“STS”方式收货。
　　重氮底片之来料检查结果，由表1和表2中之数据可得出以下处理意见：
　　表1中，Diazo Film(1)之偏差超出要求值，故不予接受，作退货处理；Diazo Film(2)之偏差符合要求，可接收（略）
　　2中，Diazo Film(A)和（C）可接收，Diazo Film(B)作退货处理。（略）
　　对印制板模版的温湿度控制
　　在印制板制程中，环境条件之温度和湿度的变动，主要会对模版之照相底片的尺寸稳定性产生一定的影响。若采用玻璃基材，可解决照相底片这一先天性不足，但玻璃基材照相底版的其他特性又不合适于印制板的生产。
　　为了减少模版变形对印制板质量的影响，广大印制板制作厂家不得不花费高昂的代价来控制环境的变化，尽量减少环境对模版尺寸的影响。但随着现代印制板加工向高密度、高精度、高层数方向之发展，上述之努力仍不一定能满足其需求。
　　环境温度和相对湿度是影响印制板模版尺寸变化的两个主要因素。模版尺寸偏差的大部分是由环境温度和相对湿度所决定的，总偏差中受环境温度和相对湿度影响的偏差与底片的尺寸成正比，模版之尺寸越大，总偏差越大。
　　此外，在使用印制板模版时，应对底片的尺寸稳定性作测试，选择尺寸稳定性好的底片用于生产。其中，厚胶片(0.175mm—0.25mm)对环境变化的敏感程度要比薄胶片(0.1mm)小一些。
　　与模版使用有关的工序之温湿度控制要求，参见下表3(略）
　　温湿度要求进行控制外，还需注意下列几点：
　　(1)一般情况下，对于未开封的原装底片，应保持在相对湿度50％，温度20的条件下储存和运输。
　　　麦斯艾姆（massembly）贴片知识课堂，用通俗的文字介绍专业贴片知识。麦斯艾姆科技，全国首家PCB(麦斯艾姆知识课堂)样板打板，元器件代采购，及贴片的一站式服务提供者！