水溶性干膜显影工艺及常见问题的处理方法

水溶性干膜显影及常见问题的处理水溶性干膜的显影液为丨一2%的无水碳酸钠溶液，液温30—40°C。显影的速度在范围内随温度增高而加快，不同的干膜显影温度略有差别，需根据实际情况调整，温度过高会使膜缺乏韧性变脆。显影机理是感光膜中未曝光部分的活性基团与稀碱溶液反应生成可溶性物质而溶解下来，显影时活性基团羧基一COOH与无水碳酸钠溶液中的Na+作用，生成亲水性集团一COONa。从而把未曝光的部分溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶胀。显影操作一般在显影机中进行，控制好显影液的温度，传送速度，喷淋压力等显影，能够得到好的显影效果。正确的显影时间通过显出点（没有曝光的干膜从印制板上被溶解掉之点）来确定，显出点必须保持在显影段总长度的一个恒定百分比上。如果显出点离显影段出口太近，未聚合的抗蚀膜得不到充分的清洁显影，抗蚀剂的残余可能留在板面上。如果显出点离显影段的入口太近，已聚合的于膜由于与显影液过长时间的接触，可能被浸蚀而变得发毛，失去光泽。通常显出点控制在显影段总长度的40%一60%之内。其显影点的计算方法较为简单，使用一至几块长的板材，其长度大于等于显影段的长度，贴完膜后不曝光直接显影，当板子的最前端走到显影出口时关闭显影药水的喷淋。根据板子显影的情况可得知显影点在显影段中的位置。从而根据显示情况调整显影速度达到最佳的显影状态。显影机在使用时由于溶液不断地喷淋搅动，会出现大量泡沫，因此必须加入适量的消泡剂。如正丁醇、印制板专用消泡剂AF一3等。消泡剂起始的加入量为0.1%左右，随着显影液溶进干膜，泡沫又会增加，可继续分次补加。部份显影机有自动添加消泡剂的装置。显影后要确保板面上无余胶，以保证基体金属与电镀金属之间有良好的结合力。在显影的过程中碳酸钠不断需要补充，在某些他天气较寒冷地区在冬天显影时其补充碳酸钠的药桶要有加热装置，以防止显影段由于补充药液导致温度下降造成显影不良。显影后板面是否有余胶，肉眼很难看出，可用1%甲基紫酒精水溶液或丨一2%的硫化钠或硫化钾溶液检查，染十甲基紫颜色和浸入硫化物后没有颜色改变说明有余胶。常见问题原因解决方法过显影或显影不足显影点位置不对。调整显影速度、温度。部份显影不足或过显影消泡剂补充不足、后段清洗问题。补充消泡剂检查清洗段。干膜质量差。更换干膜。储存时受到其它光源的影响。改善储存条件。曝光过度。使用曝光尺检查曝光强度。底片问题。使用仪器检查底片的透光率。真空不良引起底片与基板接触不好产生虚光。检查设备真空及框架的气密性。显影液失效。更换显影液。显影时间短，喷嘴堵塞，压力过低，显影液中泡沫过多。检杳设备，加消泡剂，测量显影点。喷嘴堵塞。清洗设备。显影后干膜比平时脆显影（或/及）烘干温度过高。调整温度。曝光过度。调整曝光指数。显影后线条上有毛边过显影或曝光不足。调整显影速度、温度和溶液浓度，使用曝光尺改善曝光时间。显影段温度高造成过显影显影段冷凝管堵塞或冷凝水供应不足，加热段失控。检查和清洗设备，检查冷凝水供水系统。显影后干膜的附着力不强干膜存储条件不符合要求导致失效。改善储存条件。干膜储存时间过长失效。改善储存条件。环境湿度过大。调整环境湿度。线路板前处理不好。检查前处理线保证去除线路板面的氧化和油污，并保证表面有一定的粗糙度。贴膜速度过快或温度不够高。调整速度和温度。线路板上有碎膜贴膜后切膜留边过长、显影液液位过高、喷淋过滤器失效。溶液失效。清洗段问题。调整手动或自动贴膜机，曝光底片加大边框余量。检杳显影液位、及喷淋过滤器。更换溶液检查清洗段。膜中有气泡贴膜温度过高。调整到适合的温度。贴膜压辊压力过低或有损伤。调整压力，修复或更换压辊。板面不平有损伤。前道工序加强自检。掩膜法的膜破裂孔中有水分。检查前处理烘干段温度保证孔内水分烘干。膜强度不够或显影及清洗段喷淋压力过大。换用较厚的膜如50微米的干膜，调节设备的喷淋压力。曝光指数不够提高曝光指数（延长曝光时间）显影余胶的测试方法在PCB业界对显影后余胶的存在非常头痛,一直困扰着内外层蚀刻技术人员与管理人员,有余胶时会使负片作业时有残铜的隐患;正片作业时有缺口、断路、短路等危害。如何检查是大家都关心的话题,以下是本人在工作中常用检查余胶较为有效的方法,特提供给广大同仁及爱好者以供参考,若有不当之处,敬请指教。1%的甲基紫酒精水溶液或1-2%的硫化钠或硫化钾溶液检查,染上甲基紫酒精水溶液和浸入硫化钠或硫化钾溶液后,如果没有颜色改变时说明有余胶,若有颜色改变时说明没有余胶。显影后的板面经过清洁、微蚀粗化及稀酸处理后,放入5%（重量比）左右的氯化铜溶液内处理30-40秒,并轻微觉动液体,然后用海绵细擦板面以逐除气泡,然后水洗、吹干后目视检查。正常铜面与氯化铜溶液形成一层灰黑色氧化层（此灰黑色氧化层可在电镀前处理中去除干凈）;若有余胶则会保持光亮铜的颜色。