7-daags Dubbellaagse PCBA Onze belofte

De rol en technische analyse van droge film fotoresist in PCB productie

De rol en technische analyse van droge film fotoresist in PCB productie

I.Wat is droge-filmfotoresist?

Droge film fotolak (fotogevoelige droge film) is een onmisbaar fotogevoelig materiaal in PCB-productiebestaande uit een drielaagse structuur: polyesterfolie (PET) dragerlaag, fotopolymeer fotogevoelige laag en polyethyleen (PE) beschermlaag. Door middel van fotochemische reacties brengt het nauwkeurig circuitontwerpen over op met koper beklede laminaten, waardoor circuitpatronen op microniveau kunnen worden geproduceerd.

II.Vergelijkende analyse: Droge film vs. vloeibare fotolak

KenmerkDroge film fotolakVloeibare fotolak
UniformiteitHoog, dikteafwijking < ±5%Lager, afhankelijk van het coatingproces
ResolutieTot 10 μm lijnbreedteTot 5 μm lijnbreedte
BedieningsgemakLaag vereenvoudigt processtroomHoog, vereist nauwkeurige controle van coatingparameters
Milieu-impactMinder afvalwaterHoog gebruik van organische oplosmiddelen
Toepasbare bordtypenHDI, meerlagige platen, flexibele platenUltrahoge precisieprintplaten, halfgeleiderverpakking

III.Gedetailleerde workflow van droge film fotolak

3.1 Voorbereiding van het oppervlak

PCB-substraten moeten mechanisch of chemisch worden gereinigd om oxiden en verontreinigingen van het oppervlak te verwijderen, zodat de hechting van de droge film gegarandeerd is. Typische reinigingsprocessen zijn

  • Alkalisch ontvetten (5-10% NaOH-oplossing, 50-60 °C)
  • Micro-etsen (Na₂S₂O₈/H₂SO₄-systeem)
  • Zuurwassen en neutralisatie (5% H₂SO₄-oplossing)
  • Drogen (80-100 °C, 10-15 minuten)

3.2 Optimalisatie van de lamineerprocesparameters

Lamineren is een kritieke stap om de kwaliteit van de droge film te garanderen.De aanbevolen parameters zijn als volgt:

ParameterBereikImpact
Temperatuur105-125 °CTe hoog veroorzaakt overmatige stroming; te laag beïnvloedt de hechting
Druk0,4-0,6MPaZorgt voor gelijkmatige hechting en voorkomt luchtbelvorming
Snelheid1,0-2,5m/minBeïnvloedt de productie-efficiëntie en de kwaliteitsstabiliteit
Rolhardheid80-90 Shore AEen te hoge hardheid kan schade aan de film veroorzaken

3.3 Selectie van belichtingstechnologie

Kies belichtingsmethoden op basis van de PCB-nauwkeurigheidseisen:

  • Contact Blootstelling: Geschikt voor een lijnbreedte van ≥50 μm
  • Nabijheid Blootstelling: Geschikt voor een lijnbreedte van 25-50 μm
  • LDI Directe Beeldvorming: Geschikt voor <25μm ultrahoge precisiecircuits
droge film fotolak

IV. Invloed van de dikte op de prestaties van PCB's

4.1 Specificaties standaarddikte en toepassingsscenario's

Dikte (mil/μm)Toepasbare PCB-typenLijnbreedte/Spacing MogelijkheidTypische toepassingsscenario's
0,8/20 μmFPC flexibele borden10/10 μmSmartphones, draagbare apparaten
1,2/30 μmBorden met binnenlaag20/41 μmConventionele meerlagige binnenlagen
1,5/38 μmBuitenste laag30/60 μmVoedingsborden, auto-elektronica
2,0/50 μmSpeciale borden60/60 μmHoge-stroom printplaten, dikke koperen platen

4.2 Invloed van de dikte op de proceskwaliteit

  • Nauwkeurigheid patroonoverdracht: Een toename van 10% in dikte leidt tot een toename van 3-5% in lijndikteafwijking
  • Ets-effect: Een te grote dikte vergroot de ondersnijding; onvoldoende dikte vermindert de etsweerstand
  • Platingprestaties: Beïnvloedt de uniformiteit van de koperdikte in gaten
  • KostenfactorenEen toename van 20% in dikte verhoogt de materiaalkosten met 15-18%.

V. Selectiegids voor droge-filmfotoresist

5.1 Evaluatie belangrijkste prestatieparameters

Het selecteren van een droge film fotolak vereist een uitgebreide overweging van de volgende parameters:

RLS Driehoek Balans:

  • Resolutie: Minimaal haalbare kenmerkgrootte
  • Lijnbreedte Ruwheid: Randafvlakkingsindicator
  • Gevoeligheid: Minimaal vereiste blootstellingsdosis

Andere belangrijke parameters:

  • Contrast: ≥3,0 (ideale waarde)
  • Ontwikkelingsruimte: ≥30%
  • Thermische stabiliteit: ≥150 °C
  • Rek: ≥50%

5.2 Handleiding voor het matchen van toepassingsscenario's

ToepassingsveldAanbevolen typeSpeciale vereisten
HDI-bordenType met hoge resolutieResolutie ≤15μm, hoge chemische bestendigheid
Flexibele bordenType met hoge elasticiteitRek ≥80%, lage spanning
Hoogfrequente bordenLaag-diëlektrisch typeDk ≤3,0, Df ≤0,005
AutomobielelektronicaType hoge temperatuurHittebestendigheid ≥160 °C

Professioneel selectieadvies krijgen →

VI. Methoden voor ontwikkelingstijdcontrole

6.1 Factoren die de ontwikkelingstijd beïnvloeden

FactorImpactniveauControlemethode
Ontwikkelaar ConcentratieHoogBinnen bereik van 0,8-1,2% houden
TemperatuurschommelingHoogOptimaal bereik: 23±1 °C
SpuitdrukMediumInstelbaar bereik: 1,5-2,5 bar
TransportbandsnelheidHoogAanpassen op basis van dikte (1-3m/min)

6.2 Optimalisatieplan ontwikkeltijd

Positieve fotolak: 30-90 seconden (aanbevolen: 60 seconden)
Negatieve fotolak: 2-5 minuten (aanbevolen: 180 seconden)

Controleer de positie van het ontwikkelpunt op 40-60% van de ontwikkelsectie
Controleer regelmatig de pH van de ontwikkelaar (houd 10,5-11,5 aan)
droge film fotolak

VII. Toepassingsscenario's en casestudies

7.1 Hoge-dichtheid interconnectie (HDI) printplaat productie

Met droge film fotoresist kunnen fijne lijnen ≤30 μm worden geproduceerd in HDI-printplaten, waardoor HDI-structuren met meer dan drie lagen mogelijk zijn. Uit een casestudy van een moederbord voor smartphones bleek dat met behulp van 1,2 mil droge film een stabiele productie van 25/25 μm lijnbreedte/afstand kon worden bereikt met een opbrengst van 98,5%.

7.2 Toepassingen voor flexibele printplaten

In de sector van flexibele printplaten biedt droge filmfotoresist de nodige flexibiliteit en hechting. Een gerenommeerde fabrikant van draagbare apparaten gebruikte speciale flexibele droge film van 0,8 mil om een lijnbreedte van 10 μm te bereiken en 1 miljoen buigtests te doorstaan.

Bekijk het voorbeeld van flexibele PCB-productie →

8.1 Fotolaktechnologieën van de volgende generatie

  • Chemisch versterkte fototoresisten (CAR): 3-5x verbeterde gevoeligheid
  • Nanoimprint Lithografie Photoresists: Ondersteuning <10nm functieformaten
  • Milieuvriendelijke, waterontwikkelbare fotolakken: 90% reductie in VOC-emissies

8.2 Marktvooruitzichten

Volgens industrierapporten zal de productiewaarde van halfgeleiderprintplaten op het Chinese vasteland tegen 2026 naar verwachting 54,6 miljard dollar bereiken, wat een gemiddelde jaarlijkse groei van 8,5% in de vraag naar droge film fotoresist zal stimuleren. High-end producten zoals LDI-specifieke droge films zullen naar verwachting met meer dan 15% groeien.

droge film fotolak

Conclusie

Als kernmateriaal bij de productie van PCB's hebben de selectie en toepassing van droge film fotoresist een directe invloed op de prestaties en kwaliteit van eindproducten.Door de dikteselectie te optimaliseren, ontwikkelingsprocessen strikt te controleren en geschikte types te kiezen op basis van specifieke toepassingsbehoeften, kunnen fabrikanten de productie-efficiëntie en het productrendement aanzienlijk verbeteren. Naarmate elektronische apparaten steeds miniaturer en dichter worden, zal de droge-film fotolaktechnologie blijven innoveren om aan de steeds strengere procesvereisten te voldoen.