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1外层线路制作流程的目的
钻孔及通孔电镀后，内外层连通，本工程制作PCB外层线路，达到电气完整性。
2外层线路制作流程
铜面处理-冲压-曝光-显影
2.1铜面处理
内部制作
2.2胶片
2.2.1干燥胶片的介绍
干胶卷dry film的构造是，1968年杜邦公司开发的这种感旋光性聚合物的干胶卷后PCB的制作进入另一个纪元，1984年末杜邦的专利到期后日本HITACHI也有自己的品牌登场后，其他的制造商陆续加入了这个战场。根据干燥膜的发展历史可以分为以下三种类型：溶剂显像型半水溶液体显像型碱水溶液体显像型
现在大体上是后者的天下，所以本章只讨论这种干膜。
A.干膜的组成
水溶性干燥膜主要是因为在其组成中机酸根能够与强碱反应而将成为有机酸的盐类去除水溶。水溶性干燥膜根据Dynachem最先发售，碳酸钠显像用稀释氢氧化钠剥离膜当然被改良为具有今天成熟的完全的产品线。
B.过程程序
干膜作业的环境需要在黄色照明、通风良好、温湿度控制的无尘室操作来减少污染增进抑制剂的质量。其主要步骤如下。
2.2.2冲压Lamination作业
A.压膜机分为手动和自动两种，有汇集聚烯烃类隔板层的卷干膜主轮加热轮送风设备等4个主要部分，进行连续作业。
一般的压膜条件如下。
推力热轮温度12010板面温度5010推力速度1.5~2.5米分压15-40PSI
a.以前的手动压力膜机必须两个人工作。1人用机前送板1人在机后收板，切断干膜。这种方式是样品的小量多料号，适合人力材料的消耗。
b.自动制膜机市售HAKTOCEDDALSCHMID等多种工厂品牌的其机构动作与板前缘粘结干燥膜方式及制膜后缘切断膜的动作有很多不同，但都加快了生产速度，节约了干燥膜，改善了粘结能力。
c.国内志胜几年前成功开发了自动冲压机，并在国内很多大型工厂使用。
d.干膜在上述温度下达到其玻璃状转化点，可以具有流动性和填充性覆盖铜面，但温度不能过高。否则，如果引起干膜的聚合、使显像困难的压缩膜前板能够预热，则能够增强其附着力。
e.为了实现细线高密度板的高质量，必须从环境及设备着手压干胶片。在无尘室需要进行10K级以上的环境温度。233相对湿度应保持在50RH5左右。工作人员也必须戴手套及防静电防尘帽。
2.3曝光Exposure
2.3.1曝光机种类
手动和自动平行光和非平行光LDI的激光的直接强光
A.手动曝光机手动定位想要露出的板的上下基板PIN后，送入桌子进行真空吸引并曝光。
B.自动暴露机一般包括Loading／unloading，必须在板的边框上制作工具孔进行初步定位。另外，微调了机台上的CCDCheck基板和孔的对位状况后，进入曝光区域进行曝光。
C.如何测量及评价曝光机的平行度：
定义：从平行度（collimate）的字面来说，是直行的，从光的眼睛来说，是指使光垂直于照射面行进的意思。
平行度的影响：在研究平行直行的方法中，参照平行羊角（Collimate Half Angle）和倾斜（DeclinationAngle）这两个值，能够粗略地判断曝光机的平行度和曝光引起的侧偏差，因此如果以非平行曝光机曝光该影像，则存在偏置和底部侧显影的问题。
测量方法及工具：
通常，测定平行度的方法被称为平行度像机Collimation Camera），在将该工具曝光到感光纸或感光体上后，测定偏移度。
D.非平行光和平行光的差异平行光可以降低under-Cut的不同点，其不同点可以看到必须使用图5的显影后的比较细线路（4mil以下）平行光的曝光机。
E.另一LDI（Laser Direct Imaging）激光器直接感光的装置和感光方式使用特殊的感光膜coating在板面上，通过不使用后置板而直接用激光扫描曝光其细线，能够在2mil以内利用多beam方式，18in24in的板的曝光时间被称为30秒。
2.2.作业上的注意事项
A.偶氮棕片的使用手动曝光为了基于人的目视的位置对准需要棕片，但是由于机器自动曝光机负责位置对准，所以通常可以是黑白基板棕片寿命短。
B.能量的设定曝光机中的光能的蓄积计算器的光能量子焦耳或者毫米焦耳单位）是光强度瓦特或者毫瓦特和时间的积mili-Joule＝miliWattSec。焦耳瓦特②秒曝光机中有能够移动的光能数字键，有测定光强度的装置，若设定某个光能数字，则能够进行定能的曝光，每当光源的紫外线灯老化光强度衰减时，该设定系统自动地延长时间必要的光能周期性地；photometerquot; 或；Radiometerquot;做校对工作。
C.Stoffer21stepTabletStoffer21stepTablet监视IN-process曝光显影后的条件是否正常，这与在板边放置的正常板相同，在曝光停止及显影后的21格子上的干膜上铜完全露出之前，颜色逐渐变淡的变化最重要一般的标准是8~10个格子Foollow的每个制造商给出的Data Sheet，取决于所显影的和剩余板面的边界落在第几个格子上。
D.吸真空的重要性
非平行光工作中的真空吸引程度是影响曝光质量的重要因素，基板和膜面之间的间隙扩大under？Cut。一般来说，贴合程度被判断为从照片掩模上的Mylar面出现牛顿环Newton Ring）的状况，如果用手触摸移动的牛顿环不追随其移动，则表吸真空良好。手动作业总是由作业人员来做；刀片；该小动作实际上容易对定位及后排的寿命平行光源产生影响，能够将该问题抑制到最小限度。
E.定位对于自动曝光机来说，位置偏差不是大问题，只要评价设备的处理能力和维护工作基板的精度即可，但是手动曝光机作业影响位置对准的变量很多。
lt;1gt; PIN选择孔尺寸
lt;2gt; 上孔镀层厚度分析
lt;3gt; 光栅精度
lt;4gt; 背靠背套管方式
lt;5gt; 人眼误差
以上仅举一些常见的因素，各工厂应就产品水平提高干膜工作的工艺能力。
F.静态曝光后的板在间隔物上放置10~15分钟，使吸收了UV能量的resist Film聚合更加完美。
G.高强度的UV光对于细线路来说非常重要，因为所有的光阻都包含遮蔽剂（Inhibitor），如果遇到UV光这个遮蔽剂在数秒内大量消耗。因此，如果用弱光曝光，则需要很长的时间来实现所需的能量，从而使非光区域的遮蔽剂扩散到曝光区域的时间变多。这样，如果存在轻微的折射或散射，则存在形成聚合而残留橡胶的显影变得不清洁等问题，因此通过使用强光曝光机对细线的制作作出贡献的残留橡胶，并不代表显影不洁或水洗不良的问题。一般来说，5mW/cm2的能量密度对一般线路有很好的影响。为了提高分辨率，更高的光强度有助于改善。
H.影响分辨率的因子的相互作用关系是（1）曝光时间的长度（2）未曝光区域的遮蔽剂的量（3）折射光散射的量。其中第二项，不能调整来自供应商的采购的第（1）项可以考虑控制光强度来改善质量，第（3）项使用平行曝光机，有助于强化曝光前的真空工作。
2.4. 显像DeveloPINg
2.4.1池液成分及作业条件
溶液配合物的碳酸钠重量比温度30+2喷压1520PSI水洗2729水压40PSIpH10.5 Break point 50~70%autodosing
2.4.2作业注意事项
A.将未产生聚合反应的区域用显像液冲洗，感光部分因发生聚合反应而无法洗掉，残留在铜面成为蚀刻或镀金的电阻膜。请注意不要忘记在显影前撕破表面的玻璃纸。
B.显影点Break point（表示从装置的透明盖看的附图完全出现的点的距离）应落在50~70%之间，铜面上留有sCun，但过多的话，线边是否有胶片屑undercut过大。自动追加系统auto-dosing是优选的。另外，喷雾系统的设计好坏也会影响显影点。
C.显像良好的侧壁应为直壁式，如果显像不足，则容易产生由钢渣Scum引起的蚀刻板短路铜碎及锯齿突出的线边缘。显像机在喷液系统的过滤不良的情况下，也会产生这样的缺点。检查Scum的方法可以用氯化铜溶液Cupric ChlorideCuCl2）或氯化铵溶液浸渍，在铜面上残留着鲜艳的铜色的情况下Scum可以判断为有残留。
D.显像完成板不能重叠，必须用Rack立起来。
3.干胶卷环境的要求
线路板细线和高密度要求逐渐严格，成功的契机在于各种精密控制。干膜转移影像的正确性除了上述各种生产技术以外，在环境的整备上也占有很大的比重。
A.首先在意的是，清洁房间Clean Room的建设。一般来说无尘室是美国联邦标准Fed。STD 209在每立方英尺的空气中层级化超过0.5微米的尘埃粒的数量（ppCF）。可以分为三个阶段，三个阶段的维护和安装费用差异很大。class100级多用于集成电路程（IC）的晶片制造，关于精密布线板的干膜压膜以及曝光区域，10000级就足够了。
B.无尘室质量控制有三个要求。防止外部灰尘的进入避免产生和去除内部已有的灰尘量，需要在环境系统上装上吸气过滤设备，员工穿上不易产生灰尘的工作服鞋手套头套，室内组装应采用表面光滑的墙板无缝地板。气密式照明及公共设施进出口的Air Shower室内通风采用水平层流Laminar Flow及垂直层流方式除去气流的死角，避免灰尘的堆积。
C.干燥膜区域的照明是黄色光源，干燥膜在正式曝光前不感光。这种黄光波长必须是500n m（naro-meter为10m或5000A）。短于500nm的光源中含有紫外线，导致干膜的局部感光。市面上贩卖的金黄色日光灯管在一般的日光灯外面安装橘色的灯罩也可以使用。
4高密度细线技能位
由于电路板的密度主要局限于钻头尺寸，所以线路密度的生长的迫切性似乎也不是很高。生产线根据钻头技术的进步和MCM-L技术的需求，最近被重视，运用着传统的Tenting amp。Etching在技术上制作不满1Om的线路是非常困难的。Additive process可以减少蚀刻，并且可以进一步避免的问题仅需要使用特定的材料和过程，并且在电子封装领域中不太使用。
A.Additive process该铜线路将电镀光阻定义的线路区域镀铜而形成线路。这样的过程分为Semi Additive和Fully Additive两种。Semi Additive使用压合薄铜对各种树脂进行电镀及蚀刻，达到线路形成的目的。Fully Additive是在树脂表面粗糙化后涂上增强粘接层，改善了无电铜和板面的连接强度后，用无电解铜使线路成长的典型线性式。
B.无电解铜在Additive制程中非常重要，特别是高质量高选择性的无电解铜是高密度高可靠性板使用该过程的必要条件。然而，一般无电解铜析出速率约为2~2.5m/Hr，其析出时间可以相对缩短为2~4分之一。
C.抗镀光阻的剥离对于无电解铜是最严峻的问题。因为光阻操作70个碱性化学铜液中的接口之间的应力和光阻，所以膨松被认为是剥离的主要动力。由于化学铜反应产生的氢气体有剥离的可能性，传统的薄氧化铜表层由于还原反应而失去结合力。
D.更有效的剥离防止方式可以考虑在表面实施不同的金属处理。底铜的化学电位对氢的腐蚀63？600mV，氧化铜对氢有效？355mV。由于还原电位比电化学反应高，还原反应容易产生剥离。为了维持良好的结合力，为了防止反应，必须寻找并覆盖较低电位的金属。Zn/Sn/Ni都是有机会的金属。用锌可以承受适当的覆盖厚度，实验证明了浸渍化学铜40Hr不剥离的结合效果，其经验厚度约为0.501mg/cm2。黄金也可以选择强化结合力的金属。
E.以前的光阻主要是溶剂型，但由于环境保护问题，业界正在调整配合物。如果添加亲水性物质光阻，则水溶可以使用液体进行显影，但一般来说水溶性光阻是碱性显影系统用化学镀铜，因此亲水性分子过多而产生膨松问题。因此，在将亲水性分子调整为最佳状况后，开发了一种新的系统，该系统将低碱盐和高易失性溶剂组合成显影液。显影液的最大成分是水，没有燃烧的危险。虽然该光阻剂能够耐受约40小时的化学铜浸渍没有问题，但是光阻溶出物不能避免影响镀层液的析出速度和镀层质量，因此必须考虑以降低影响为目标的一般负型光阻自身吸收光源能量量。因此，光阻为了提高透光性，得到良好的直线壁面光阻，改善了的方向的一部分光阻能够达到光阻厚度76m厚度以下、30m线宽节距的分辨率。
F.如何防止在电镀过程中产生杂质粒子，对细线路来说是一个很大的课题。Semi Additive在工艺中，在使用高温镀铜（化学或镀金）后，在较冷的镀锡槽中镀层。光阻由于热胀冷缩在铜线路和光阻前端产生约1m的间隙，所以镀锡时线缘的大部分被镀锡，因此可以强化保护效果来获得更好的线路。
G.胶片技术也可以用于细线工艺。薄层Cr？将Cu的基底金属涂覆在基底材料上，以厚度22m光阻浸渍约4Hr，除去光阻后基底膜薄，因此Ion milling不需要锡保护。
H.Fully Additive是另一个方面，以UV型干膜式增黏剂（Adhesive）压接在树脂面上，在UV聚合后钻孔粗化，用活化剂（催化剂）覆盖在表面上，然后用光阻定义镀层区域。光阻在UV光中将耐碱性硬化光阻并将铜填充到电镀区域后光阻自身也可以作为板面的一部分的触媒保留，一般来说锡钯如果胶体以适当的厚度附着，则开始铜反应，能够保持一定的绝缘电阻。
