PCB多层线路板细线生产的实际问题

跟着电子工业的展开，电子元器件的集成度越来越高，而体积越来越小，而且遍及选用BGA类型的封装。因此，多层PCB的线路将越来越小，电路板层数越来越多。削减线宽和线距是尽量使用有限的面积，增加层数是使用空间。未来的PCB多层线路板的线路干流时2－3mil，或更小。

通常认为，消费电路板每增加或上升一个层次，就必需出资一次，而且出资的资金较大。换句话说，高档的线路板是由高档的设备消费出来的。但是，大规模的出资并非每个企业都担负得起，而且出资以后再做试验搜集工艺材料，试产都破费很多的时刻和资金。如根据本企业现有的情况先做试验和试产，然后根据实践情况及市场情况再抉择能否出资，似乎是一种更好的方法。本文细述了在通常的设备情况下，可消费细线宽度的极限，及细线路消费的条件与方法。

一般的消费流程可分为盖孔酸蚀法和图形电镀法，两者各有优缺点。酸蚀法得到的线路很均匀，有利于阻抗操控，环境污染少，但有个孔破则构成作废；碱蚀消费操控较为简单，但线路不均匀，环境污染也大。

首先，线路制作的首要是干膜，不同的干膜分辨率不同但一般都可以在曝光后显现出2mil/2mil的线宽线距，一般的曝光机的分辨率都可以到达2mil，一般在此规模内的线宽线距都不会发生问题。在4mil/4mil的线宽线距或以上显影机的喷嘴，压力，药水浓度关系不是很大，在3mil/3mil线宽线距以下，喷嘴是影响分辨率的关键，一般使用扇形喷嘴，压力在3BAR左右才干显影。

当然曝光能量对线路有非常大的影响，但一般现在市面上运用的大部分干膜曝光规模适当广。在12－18 级（25级曝光尺〕或7－9 级（21级曝光尺）都能分辨，一般来说曝光能量低一点有利于分辨率但能量太低时空气中的灰尘及各种杂物对其影响很大，在后面的工序会构成开路（酸蚀）或短路（碱蚀）。因此，实践消费时要与暗房的洁净度相别离，这样根据实践情况选择可消费的PCB多层线路板线路最小线宽和线距。

显影条件对分辨率的影响当线路越小时影响越显着。当线路在4.0mil/4.0mil以上时显影条件（速度，药水浓度，压力等）影响不显着；线路为2.0mil/2.0/mil 时，喷嘴的外形，压力关于能否正常显影出线路起到关键的作用，这时的显影速度或许显着下降，同时药水的浓度对线路外观有影响，其或许的缘由是扇形喷嘴的压力大，在线路距离很小的情况下，冲力仍可到达干膜底部，因此可以显影；锥形喷嘴压力较小，故显影细线路有困难。另放板的方向对分辨率及干膜侧壁有显着的影响。

不同的曝光机分辨率不同。现在运用的曝光机一种是风冷，面光源，另一种是水冷，点光源。其标称分辨率都是4mil。但试验标明，不用做特别的调整或操作，都可以做到3.0mil/3.0mil；以致可以做到0.2mil/0.2/mil；能量下降时1.5mil/1.5mil也可以分辨，不过这时操作要认真，且灰尘和杂物的影响很大。此外，试验中Mylar面和玻璃面的分辨率没有显着的区别。

关于碱蚀而言，电镀之后总是存在蘑菇效应，一般只是显着与不显着的辨别。如线路较大大于4.0mil/4.0mil，蘑菇效应较小。而当线路为2.0mil/2.0mil时影响就非常大，干膜因为电镀时铅锡溢出构成蘑菇状，干膜被夹在里面招致退膜非常困难。处理的方法有：

1、用脉冲电镀使镀层均匀；

2、运用较厚的一种干膜，一般的干膜为35－38 微米较厚的干膜为50－55微米，本钱较高一些，此种干膜在酸蚀中运用作用较好；

3、用低电流电镀。但这些方法不完全。实践上很难有非常完好的方法。 因为蘑菇效应，细线路的退膜非常费事。因为氢氧化钠对铅锡的腐蚀在2.0mil/2.0mil时会非常显着所以可以电镀时加厚铅锡及下降氢氧化钠的浓度来处理。

在碱蚀时不同的线宽速度不同，线路外形不同速度也不同，假设电路板在制作的线的厚度方面没有特别的恳求，选用0.25oz的铜箔厚度的PCB多层线路板制作或将0.5oz的基铜蚀去一部分，电镀铜薄一些，铅锡加厚等都对用碱蚀做细线路有作用，另喷嘴需用扇形。锥形喷嘴一般只能做到4.0mil/4.0mil。

在酸蚀时与碱蚀相同的是不同的线宽和线路外形速度不同，但一般用酸蚀时干膜简单在传送和前面的工序中将掩孔的膜和表面的膜弄破或划伤，所以消费时需当心，用酸蚀其线路作用较碱蚀要好，不存在蘑菇效应侧蚀较碱蚀少，另用扇形喷嘴作用显着好于锥形喷嘴。酸蚀后线的阻抗改变小一些。

在消费过程中，贴膜的速度温度，电路板板面的清洁度，重氮片的清洁度对合格率影响较大，对酸蚀贴膜的参数及板面的平整尤为重要；对碱蚀，曝光的清洁度很重要。

所以认为：一般的设备不做特别调整，可以完成消费3.0mil/3.0mil（指菲林线宽、距离）的板；但合格率受环境和人员操作的纯熟水平和操作程度的影响，碱蚀合适消费3.0mil/3.0mil。