《激光直接成像技术.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《激光直接成像技术.ppt（37页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、1,激光直接成像技术,金鸿,微电子工程系,2,印制电路板,3,印制电路板,4,印制电路板,多层印制板的制造工序有100多道，其中图像转移是印制电路板生产过程中的关键步骤,5,一、接触成像技术,接触成像技术在现代印制电路板制造中有着多年的历史，接触成像技术需要照相原版，并且曝光时生产底版与印制板必须充分接触,6,1、接触成像工艺,CAD数据 数据后处理 光绘银盐片 显影和定影 检查 修整 复制工作底片 检查 修整 曝光,7,2、接触成像的优点,(1)技术相对成熟；(2)相关供应商较多；(3)生产设备低廉；(4)生产传统印制板(低密度板)产量高,8,3、接触成像的缺点,(1)成像合格率低；(2)对
2、位精确度和重合度低；(3)大面积不均匀接触引起分辨率降低；(4)底版容易损坏；,9,二、激光直接成像,1、激光直接成像英文Laser Direct Image，简称 LDI，是直接利用CAM工作站输出的数据，驱动激光成像装置，在涂覆有光致抗蚀剂的印制电路板上进行图形成像,10,2、直接成像的工艺,CAD数据 数据后处理 曝光是典型的非接触(noncontact)式成像技术,11,3、直接成像的优点,提高细导线制造的合格率，避免重复缺陷,12,尺寸稳定，定位精度提高,3、直接成像的优点,13,3、直接成像的优点,精确细导线的制造,14,3、直接成像的优点,缩短印制电路板制造流程，减少周转时间,1
3、5,3、直接成像的优点,提高快速反应能力，降低生产成本，减少不必要的损失,16,3、直接成像的优点,减少人为因素介入，简化操作,17,LDI设备原理图,18,激光直接成像设备,19,4、直接成像的设备,（1）分类按照光源1）紫外激光直接成像 成熟的产品，设备多为平面台面，单面曝光，采用紫外光敏感抗蚀剂，可在黄光下工作,20,（1）分类按照光源,2）可见激光直接成像 只能在暗室或低照度红光下使用。其波长位于488纳米，能源利用更加有效，必须采用专用可见光抗蚀剂3）YAG激光直接成像 可以在金属抗蚀涂层上进行选择性蚀刻，不采用光致抗蚀剂,21,（1）分类按照光源,4）热激光直接成像用于内层和柔性印
4、制电路板成像。设备采用外滚筒结构。采用专用正性液态抗蚀剂，成膜极薄，还可用于微孔制造，其耐磨性很好,22,外滚筒结构示意图,23,4、直接成像的设备,（2）设备要求1）高的成像精度 具有505微米线宽间距的精度达到4000DPI以上(0.65微米以下网格)的分辨率,24,4、直接成像的设备,2）较高的生产效率 对18英寸24 英寸印制电路板，达到每小时120面以上的产能,25,4、直接成像的设备,3）好的可操作性 把 LDI设备设计得如同激光打印机一样，数据处理部分设计合理,26,4、直接成像的设备,4）高可靠性 要求激光输出稳定、可靠，光源本身具有较长的正常工作寿命，整套光路的组成部分坚固，
5、在高速移动下保证定位准确,27,4、直接成像的设备,5）兼容性 6）合理的性能价格比,28,5、直接成像的工艺和材料,（1）紫外LDI专用抗蚀剂 1）能量与产量 抗蚀剂在紫外光照射下，高分子聚合，不溶于显影液中，但它通常的能量为39毫焦平方厘米。即对46厘米61厘米印制电路板成像需要72秒LDI专用抗蚀剂为13毫焦平方厘米,29,（1）紫外LDI专用抗蚀剂,2）工艺范围与质量 常规抗蚀剂用于LDI，难以确定它是否聚合完全、极易出现影不足或过显影常规干膜都有层聚酯保护膜，若其中含有少量不完全透明的微粒，在LDI中易造成线条表面凹坑和侧壁效应,30,3）分类,LDI专用抗蚀剂分为干膜与液态两种液态
6、抗蚀剂除了运行成本低，适于不平整的印制电路板表面等原有的长处外，在 LDI 中表现最突出的特点是其成膜很薄，可达8微米,31,（2）图形质量,LDI具有两个最突出的特点1）能量高高能量的光束对细导线形成起关键作用 在高能光照射下，这种激活的分子浓度较低照度激活分子浓度高，当较多分子处于激发态、抗蚀剂对光的吸收特性就发生改变，光子可以轻易穿越到抗蚀剂更深部位。使之整体更易聚合,32,（2）图形质量,2）光线直射板面任何散射或非垂直光的照射都可能引起成像区域外的抗蚀剂聚合反应，影响线条质量,33,（2）图形质量,34,（3）产能,抗蚀剂成像速度快慢，多面镜转动速度是影响LDI速度的关键因素计算机对数据的处理能力和输出效率也是影响因素之一,35,6、激光直接成像的缺点,(1)产率较低(2)要求特殊敏感的光致抗蚀剂(通常较昂贵，且没有相应的标准，减少了抗蚀剂的使用范围)(3)不能用于阻焊剂的曝光(4)分辨率有限，而且产量随着要素尺寸的减小而减小,36,7、展望,要LDI技术尽快被采用，以下方面的发展起着重要作用1、固态UV激光 2、高速光致抗蚀剂 3、光学系统和元件,37,谢谢！,
