Прямое экспонирование фоторезиста

Экспонирование фоторезиста происходит на установках прямого лазерного экспонирования без использования фотошаблонов. Источником излучения при этом может быть UV лазер или UV светодиодная матрица.

 

 

 Экспонируются (засвечиваются) те участки поверхности, которые впоследствии не должны быть покрыты медью. При экспонировании материал фоторезиста полимеризуется и становится прочным к дальнейшему химическому воздействию.

 

6.Проявление фоторезиста.

 

 Обрабатываются внутренние слои будущей многослойной печатной платы.

Изображение на фоторезисте проявляется: незасвеченные участки растворяются, засвеченные – остаются на плате. Назначение оставшегося фоторезиста – обеспечить избирательное осаждение меди.

Толщина пленки фоторезиста составляет примерно 20-25мкм, такой же будет толщина осажденной меди.

 

Гальваническое (электрохимическое) осаждение меди

Медь осаждается на поверхность стенок отверстий и на все проводники. По ГОСТ 23752-79 толщина металлизации должна быть не менее: 20мкм для ДПП, 25мкм для МПП. Стандарт IPC-6012B устанавливает иные значения: Class 2- не менее 20мкм для ДПП и МПП, Class 3- не менее 25мкм для ДПП и МПП В связи с тем, что процесс осаждения меди идет параллельно в отверстиях и на поверхности проводников, получить толщину металлизации в отверстиях 30мкм и более невозможно, применяя обычные фоторезисты. Процесс покрытия контролируется компьютером для обеспечения требуемых параметров гальванических покрытий. После его завершения толщина осаждённой меди проверяется неразрушающим методом.

 

Гальваническое осаждение металлорезиста

Процесс применяется для сохранения необходимой толщины покрытия  в отверстиях при последующем травлении платы.

Гальваническим осаждением создается необходимый по толщине слой металла в отверстиях печатной платы. В качестве металлорезиста применяются различные металлы и соединения, имеющие меньшую скорость травления по сравнению с медью, например, олово. Это обстоятельство важно в дальнейших операциях. Осаждается металлорезист на открытые при проявлении фоторезиста участки - на проводники и в отверстия.

 

 

Удаление фоторезиста

После гальванического осаждения меди и защитного слоя олова, заготовки передаются на травление. Перед травлением с заготовок снимается слой фоторезиста, обнажая нанесенный ранее базовый тонкий слой меди, который необходимо удалить. Топология (рисунок дорожек) печатной платы и металлизированные отверстия остаются под защитой гальванически осаждённого слоя металлорезиста.

 

10.Травление меди.

Обрабатываются внутренние слои будущей многослойной печатной платы.

Травление осуществляется в горизонтальной конвейерной машине. Медь, не защищённая оловом, стравливается. В ходе этого технологического процесса формируется топология внутренних слоёв печатной платы. Слой олова (металлорезист) после травления меди снимается в специальной установке.

 

Удаление металлорезиста

Металлорезист удаляется с поверхности меди в специальном растворе.  Далее заготовки передаются на автоматическую оптическую установку для проверки качества травления.

 

Оксидирование

На данном этапе верхний слой медной фольги специальном образом окисляется для лучшей адгезии при последующем прессовании. Микропористая структура оксидированной поверхности надежно сцепляется с эпоксидным составом.

 

 

 

Прессование

Для взаимного позиционирования внутренних слоёв используется установка автоматической сборки пакетов. После сборки, «пакет» внутренних слоёв склеивается через препрег индукционным нагревом.

Препрег, от английского pre -im preg nated — предварительно пропитанный – это стекловолоконное полотно, уже пропитанное частично отвержденной эпоксидной смолой.

Так как смола уже частично отверждена, она уже не такая липкая, как в жидком состоянии — листы можно брать руками, совсем не опасаясь испачкаться в смоле. Смола станет жидкой только при нагреве фольги, и то лишь на несколько минут, прежде чем застыть окончательно.

В пресс загружаются четыре пресс формы. Каждая может содержать до шести заготовок. Заготовка расположена между двумя разделительными пластинами и представляет из себя набор, который в общем случае состоит из:

· Фольги первого наружного слоя

· Препрега

· Пакета внутренних слоёв, собранных на установке сборки пакета

· Препрега

· Фольги второго наружного слоя

В пакет собираются все заранее подготовленные слои, присутствующие в конструкции данной печатной платы.

В дальнейшем рассказе для наглядности показаны четыре слоя.

Собранные пресс-формы загружаются в вакуумный горячий пресс. Заготовки в процессе прессования многослойных печатных плат склеиваются в единую структуру. Вакуум необходим для удаления всех воздушных пузырьков.

После горячего прессования платы охлаждаются без снятия давления пресса. Это необходимо для исключения коробления (деформации) заготовок.

Далее пресс-формы разбираются, и спрессованные заготовки передаются на операцию вскрытия базовых отверстий.