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  • 影响电路板掩孔干膜破裂的具体因素
     
    发布时间:2010-7-13

    1. 乾膜的厚度 t
    根据公式(8),乾膜越薄,δ越大,掩孔乾膜越容易破裂。另外,以下因素也会令到实际上t 变小:
    1) 來料乾膜的厚度偏薄;
    2) 由于贴膜压力过大;
    3) 贴膜温度或预热温度过高,速度太慢;
    4) 贴膜后停放时间太长等原因,导致拐角部位半流体狀的药膜在压力的作用下扩散变薄;
    5) 药膜本身的流动性过高;
    6) 贴膜过程中乾膜张得太紧;
    7) 孔口披锋较大,等等。
      上述的情况都会令到孔口部位的药膜变薄,孔口部位给乾膜一个反作用力F。需要注意的是,实际的情况表明孔口部位药膜(因压力,披锋等原因)变薄对掩孔破裂的影响并不象公式(8)计算的大;乾膜在暴光之前与孔侧壁铜层是粘在一起的,暴光后也相对牢固地接合,其影响的大小很大程度上决定于乾膜的粘性和接合的程度(相对于乾膜本身的抗拉强度)。


    2. 乾膜的抗拉强度δb/n
    根据公式(1),提高乾膜的抗拉强度δb/n,可以减少掩孔乾膜破裂的机会。通常有以下的影响因素:
    1) 不同的乾膜在其他相同的条件下有不同的δb 及δb/n;
    2) 一般地,暴光能量越高,δb 越大,δb/n 也就越大,从而提高乾膜掩孔的能力;但随著能量的提高,其脆性也会增加,安全系數n 需要增大,δb/n 反而减小;另外,由于它的韧性下降,图(四)所示的掩孔乾膜的形变量极少,则公式(7)中的(P0-P)和a均增大,从而导致乾膜的切应力(张力)增大,掩孔乾膜更容易破裂。这需要工程人员针对不同的乾膜应进行测试方能得到合理的资料。
    3) 目前市场上应用得最多的是水溶性乾膜,採用硷性(碳酸盐)溶液显影,而乾膜在硷性溶液将会软化,这将降低δb,但其韧性提高,δb/n 一般不会下降;事实上也可以证明:将已撕保护膜但无掩孔乾膜破裂的准问题板手动显影几乎未見有较大的问题。
    4) 但如果因为板子在显影段停留时间过长等原因导致乾膜软化特别严重,δb下降到接近零,这时喷淋产生的张力达到公式(2)的情况,乾膜即破裂!
    3. 显影喷淋的压力
    由公式(8)可知,无論是显影或是显影后的水洗的喷淋,作用在掩孔乾膜表面上的压力越大,它就越容易破裂。对于设计上或由于喷嘴损坏等原因造成的柱狀喷射,对掩孔乾膜的危害极大。
     

    4. 掩孔乾膜的跨度
    公式(8)亦表明,被掩孔的跨度越大,越容易破裂。对于圆形的的孔,亦即孔径越大,掩孔乾膜破裂的机会越大。一般來說是成正比的。


    5. 乾膜本身的张力
    乾膜本身的张力是个很容易被人忽视的因素。前面提到,乾膜的张力会令到乾膜变薄及会增大贴膜后掩孔部分的张力,都会使掩孔乾膜容易破裂。张力的來源主要有:
    1) 乾膜來料的问题。如乾膜在分条时卷膜的功率太大,卷膜的作用力过大或膜卷的直径越來越大时未能调整等,都会使这过程中乾膜处于拉伸狀态,这个张力最终作用到掩孔乾膜上;
    2) 一般的贴膜机都有调节乾膜张力(Tension)的功能,这有利于防止“贴膜起皱"。但调得过大就会导致掩孔乾膜破裂;
    3) 自动贴膜机通常有抽真空吸附系统,如抽真空作用过大,或真空吸盘太脏等原因导致乾膜与吸盘之间的摩擦力很大,从而压辘与抽真空吸盘之间的乾膜有强烈的拉张作用;
    4) 机械等原因导致膜卷与压辘之间的乾膜有较大的摩擦力;
    5) 机械故障或认为调节不当会使得贴膜时左右兩头的张紧不一致,松的一头易起皱,紧(张力大)的一端容易掩孔破裂。


    结束语
    当然,造成乾膜掩孔破裂的原因不限于上述的情况。众所周知,如暴光底片掩孔部位有挡光(垃圾,斑点等),薄板兩层乾膜粘在一起的撕扯,显影时兩层乾膜软化粘在一起的撕扯,暴光前后保护膜被撕起,等等。可見影响的因素多种多样。在处理问题的过程中,必须仔细观察和分析,以找到问题的关键,方能有的放矢,在短时间内解决问题。

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