專利名稱:印刷線路板的圖案抗蝕法的制作方法
本申請涉及格蘭蒙特(Grantmont)和萊克(Lake)題為“多層電路板制造法”的共同未決申請,申請?zhí)枮?42,747,申請日為1985年6月10日(與本申請同一天),該申請已轉(zhuǎn)讓給本申請的受讓人,并在這里加入?yún)⒖假Y料。
本發(fā)明一般涉及電氣元件用的印刷線路板的制造,更具體地說,本發(fā)明涉及印刷線路板用的光學(xué)處理技術(shù)。
過去二十年來,電子電路元件的前進中的集成化和小型化成為對印刷線路板技術(shù)極限的日益增長的挑戰(zhàn)。印刷電路板或更確切地稱為印刷線路板(PWB)在幾個方面起著關(guān)鍵的作用。首先,如特殊封裝的集成電路、電阻器等等電氣元件被裝在或載在扁平的堅固卡片狀印刷板表面上。故印刷線路板起著支承元件的作用。其次,在印刷板的表面上使用化學(xué)刻蝕或涂覆的導(dǎo)體圖案,使印刷線路板形成元件間的所需電氣互連。此外,印刷線路板還包括起散熱作用的金屬區(qū)域。
導(dǎo)體圖案一般是采用光刻蝕敷銅箔的環(huán)氧樹脂纖維玻璃基板形成的。將一層光敏抗蝕層涂敷到銅箔上,并通過一掩模(通常稱為“原圖”)用紫外(UV)光投射其上曝光以形成圖案。曝過光的區(qū)域受到聚合作用。未起聚合作用的區(qū)域由化學(xué)溶液除去,留下銅的區(qū)域(即所需導(dǎo)體圖案)位于剩余的聚合硬化的光抗蝕保護阻擋層之下。然后將暴露的銅刻蝕掉,并用化學(xué)方法除去剩下的光敏抗蝕層以露出所得的導(dǎo)體圖案。另一種做法是作出光敏抗蝕層的圖案以形成導(dǎo)體圖案的化學(xué)鍍用的通道。當(dāng)然,這種方法有許多變化,但所有變化都需要光刻出該抗蝕層的圖案。
由于集成電路的使用已經(jīng)日愈增長,輸入和輸出(I/O)用的較高密度的互連端頭就需用雙面的印刷線路板,其附加的互連用導(dǎo)體圖案做在板的另一面。
隨著電路集成的增加,面安裝技術(shù)(SMT)也加速了電子電路的密集化。將面安裝器件(SMD)直接安放到印刷線路板表面上,并用汽相、紅外(IR)或其它技術(shù)焊接。面安裝技術(shù)徹底改革了電子制造工業(yè),使裝配成本下降約50%,元件密度增加超過40%,并增強了可靠性。面安裝器件上的端頭排列比常用元件的端頭排列有較高的密度或較密的間隔。因為各端頭在電氣上仍須正確地連到板上的有關(guān)導(dǎo)體,面安裝器件的對準(zhǔn)要求印刷線路板導(dǎo)線有高的分辨率。事實上,面安裝器件電路已經(jīng)變得密到雙面板容納不下所有需要電氣的連接。因此,多層印刷電路板已經(jīng)成為注意力的焦點,有幾種競爭的技術(shù)正在展開。那些依賴于導(dǎo)體圖案疊層的技術(shù),除了在已知層中導(dǎo)體圖案的線寬和間距要精確外,還需要各層間的對準(zhǔn)。要在四或更多層的深度對準(zhǔn)制作相當(dāng)于3至5密耳的甚細線條是很困難的。
為了最充分利用正在冒出來的面安裝技術(shù)所提供的可能好處,必須在制造基板和印刷板方面開發(fā)新的制造工序。以往在制造印刷線路板中的一個有問題的地方曾經(jīng)是發(fā)生和使用原圖以作出光敏抗蝕層的圖案。使用照相底片或玻璃板會出現(xiàn)穩(wěn)定性、對準(zhǔn)、輸運和存儲方面固有的困難。
從印刷板制造方法中消除原圖長久以來就是一個工業(yè)目標(biāo),它助長了高速紫外激光繪圖儀的發(fā)展。有幾種設(shè)備目前雖然可以買到,但全都很昂貴而且是早期發(fā)展階段的產(chǎn)物。這些設(shè)備不用原圖,可以直接作出紫外光敏感的抗蝕層圖案。導(dǎo)體圖案采用計算機輔助設(shè)計(CAD)來設(shè)計,CAD將所有路徑的坐標(biāo)和尺寸數(shù)字化,并將它們轉(zhuǎn)換為控制紫外激光X-Y繪圖儀的信號。除了它們的價格極高外,這些系統(tǒng)還有一些局限性,這些局限性在細線條、高密度作業(yè)中變?yōu)橹档米⒁?。其中主要的局限性在于,紫外光敏感的抗蝕層是對比度低的材料,需用高能級的曝光能量。于是,線條邊緣的分辨率受到限制。為了取得高的繪制速度,這些系統(tǒng)全都以光柵掃描的方式工作。光柵掃描產(chǎn)生的邊緣不規(guī)則相當(dāng)嚴重,在繪制拐角線時非常明顯。在準(zhǔn)確性和最小線條的局限性方面是這些光柵繪圖系統(tǒng)的特點?,F(xiàn)系統(tǒng)中另一個有問題的地方是激光源的工作期限短。再一個直接從CAD用紫外光繪制光可處理層的問題是在聚合作用之前不能作出檢查。如果圖中作出了誤差,錯誤就自動地隱埋在紫外光敏感層中。在抗蝕層的情況下,只有在除去整個抗蝕層并對板作第二次的清潔和焙干到無濕氣后,重新再開始,才能進行板的補救工作。在用紫外光繪制焊料掩模的情況下,圖案制作中的筆尖失靈導(dǎo)致整塊面板報廢。
因此,本發(fā)明的總目的是消除分立的在印刷板的制造方法中必須加以控制的原因,以避免直接使用紫外光繪圖儀而在邊緣分辨率出問題。本發(fā)明的另一個目的是要用固有的更可靠的設(shè)備提供成本低速度高能作出極細線條而層間失準(zhǔn)最小的圖案。
本發(fā)明的這些目的可用一種系統(tǒng)達到,這種系統(tǒng)提供一種高度簡化的直接由CAD布局推動的基板/印刷板的制造裝置。其制造方法利用一塊極薄而對比度高的可剝光敏膠片直接層壓在一塊基板上,該基板涂有一層光可處理層,如抗蝕層或永久絕緣的材料。另一種方法是將光可處理層和膠片一開始就共同層壓在一起并作為基板的組合層使用。使用一種不會顯著影響下伏抗蝕層中共聚作用的常規(guī)低能量白光繪圖儀,使所得結(jié)構(gòu)可以從CAD在板曝光。曝光后,使用常規(guī)膠片顯影化學(xué)原理或另一種適于所用膠片類型的照相制版術(shù)使膠片層在板顯影。顯影不會干擾下伏的抗蝕層。所得的高對比度膠片的圖像就在該處形成一個掩模作為下伏的抗蝕層隨后的均勻紫外泛光曝光用。經(jīng)紫外曝光后,除去膠片,最好將它剝離基板。基板的進一步處理可用常規(guī)方式進行。該制造方法可為多層分層重復(fù)使用,不會因操作分立原圖而誘發(fā)對準(zhǔn)的誤差。該系統(tǒng)也可以使用光柵掃描繪圖儀。八角形聚光燈使筆直的邊緣線與掃描方向成45°或90°。因為膠片呈現(xiàn)高對比度,低強度的光就足夠用來曝光,生成極高的分辨率,這和下面的抗蝕層用直接的紫外光作出圖案不同。因此,本發(fā)明結(jié)合了CAD驅(qū)動繪圖儀和在板直接圖案形成的優(yōu)點,由于使用了高對比度、低能量的白光繪圖儀而得出清晰的圖案。此外,顯影過的膠片上的可見圖像在作紫外曝光前完全可以檢查,而且在需要時,可加以修整。如果圖像不合格,可將膠片剝?nèi)ゲ⒅匦录由衔雌毓獾哪z片。和處理抗蝕層的方法相同,該系統(tǒng)也可以用來作出焊料掩模的圖案或永久性干膠片絕緣層,等等。
圖1A-1G是使用刻蝕圖案減色工藝直接從CAD對印刷線路板進行一序列制作光敏抗蝕圖案的步驟的截面示意圖。
圖2是作為組合層加到基板前將抗蝕層和照相膠片預(yù)層壓在一起的系統(tǒng)操作表示圖。
圖3是將照相膠片加到涂敷抗蝕層的基板上的系統(tǒng)操作表示圖。
圖4A-4F是按照本發(fā)明的一塊印刷線路板在對永久性干膠片進行一序列制作圖案的步驟的截面示意圖。
圖5A-5F是根據(jù)本發(fā)明的利用標(biāo)準(zhǔn)圖案鍍層方法的圖案制作順序截面示意圖。
圖6A-6B是根據(jù)本發(fā)明的等邊八角形聚光光柵掃描光繪圖儀的示意圖。
圖7A-7B是根據(jù)本發(fā)明的非等邊八角形聚光光柵掃描光繪圖儀的示意圖。
如圖1A所示,將一塊印刷線路板某一層導(dǎo)體圖案的設(shè)計方案提供給CAD10。印刷線路板的尺寸可以從任一尺寸到典型的最大尺寸18英寸×24英寸。圖案的坐標(biāo)是數(shù)字化的,而且以兼容的數(shù)字形式作為控制的輸入傳送到X-Y繪圖儀12,例如格伯35型(Gerber Model 35)。這類典型用于制造原圖的繪圖儀有一張其上固定著膠片的工作臺(未示出)。借助分開的步進馬達和螺桿驅(qū)動,工作臺能同時在X和Y軸平移。繪圖儀的頭由一白光源14和一些可選擇的孔徑組成,這里用一個黃色濾光器16,以除去不需要的紫外光分量。繪圖儀裝在暗室里,相對于膠片移動的光束18在膠片上“寫”下線條(通常寬度可變)的圖案。
如圖1A所示,例如一塊環(huán)氧樹脂纖維玻璃基板20載有均勻的金屬層,即銅層22。對紫外光敏感的光抗蝕層24疊加在銅層22上。一帶基薄層照相膠片26覆蓋在光抗蝕層24上。膠片26的厚度最好取四分之一或半個密耳。
圖1A的組合結(jié)構(gòu)30可以用幾種不同方法備制。如圖2所示,抗蝕層24和膠片26在32處用熱軋層壓成組合的兩層板34,然后在36處滾壓在未涂敷的基板38上。另一種方法如圖3所示,照相膠片26可以直接滾壓涂敷抗蝕層的基板。
這兩種情況下,所得結(jié)構(gòu)30裝在繪圖器12的移動工作臺(未示出)上,而膠片26以光束18曝光。
一經(jīng)顯影,就用常規(guī)的照相顯影化學(xué)原理,例如將整個結(jié)構(gòu)30浸入暗室里的所需順序排放的定影槽里。圖像42就顯現(xiàn)在薄膠片26的上乳膠層中。
膠片26可以是帶基銀膠片。一種適于負性工作或正性工作的膠片可以從3-M公司買到。膠片的化學(xué)顯影并不影響所用具體下伏的抗蝕層的完整性,但最好用半含水的或溶劑狀的抗蝕層。
一種使用于本發(fā)明方面的可能是優(yōu)秀的膠片是干銀成像膠片。這類也可從3-M公司買到的膠片對白光敏感并且有相當(dāng)高的對比度,但不需要用化學(xué)藥品顯影圖像??赏ㄟ^高溫短期加熱或中等溫度較長時間加熱膠片使膠片顯影。正因為這種性質(zhì),即使在不太高的溫度下,干銀膠片經(jīng)過一段時間后會變得灰霧,故其存檔性質(zhì)很差。但這類膠片對本發(fā)明可能是理想的,因為可以將它加有乳膠的一側(cè)朝下和基板,即抗蝕層或焊料掩模接觸。將有乳膠的一側(cè)直接對著光可處理層,該處的掩模性質(zhì)會增強,因為掩蔽之后,紫外光不必要通過載有乳膠的膠片基板材料。換句話說,乳膠中的膠片圖像在緊接進入紫外光敏感層之前就將紫外光掩蔽。干銀膠片在本方法中一個可能的缺點在于它比用常規(guī)化學(xué)原理顯影的帶基膠片呈現(xiàn)出較低的對比度。此外,盡管顯影過的干銀膠片在用紫外光曝光前在板上是可以檢查的,但它不易修整。
圖像42在膠化26中定影后,組合結(jié)構(gòu)30在紫外泛光燈44下曝光,如圖1C所示。膠片26的圖像中的變暗區(qū)42吸收紫外光并屏蔽下伏的抗蝕層。但在膠片26仍是透明區(qū)處,紫外光通到抗蝕層24并聚合下伏的部分46。實際上,據(jù)信可望用來自閃光燈的紫外光能短脈沖光以產(chǎn)生更均勻的聚合。
在板移離紫外光曝光裝置44后,下一個步驟如圖1D所示是剝除膠片26。膠片一除去就露出有圖案的光抗蝕層24。剩下的基板處理屬于常規(guī)措施(抗蝕層顯影、刻蝕或鍍膜,等等)。如在圖1E、1F和1G所示,光抗蝕層24未聚合部分可以用化學(xué)作用除去。而在銅層22的選擇區(qū)上只留下聚合過的部分46。接下去將銅刻蝕以形成銅導(dǎo)體圖案48,同時,如圖1G所示,用化學(xué)方法除去抗蝕層46聚合過的部分而留下由原CAD設(shè)計所規(guī)定的銅導(dǎo)體圖案48。
本發(fā)明也可以用來制備焊料掩模和絕緣層。如圖4A-4E所示,環(huán)氧樹脂纖維玻璃或其它適用材料的敷銅箔基板20′的圖案制作是使用常規(guī)技術(shù)或如圖1A-1G所示的本發(fā)明技術(shù)。導(dǎo)體箔圖案50示于圖4A。帶基銀膠片26和永久性干膠片(PDF)54的組合層52以圖2的方式滾壓在一起,直接加到基板20′以蓋住導(dǎo)體圖案50。另一種方法是,可先將永久性干膠片加上去以形成涂敷的基板,然后以圖3的方式將膠片26加到基板上。
如圖4C所示,蓋住的組合結(jié)構(gòu)要進行如圖1A、1B、1C和1D所示的相同步驟。直接從CAD所繪的在膠片26的乳膠層中形成的圖像55在導(dǎo)電箔圖案50上選擇地屏蔽永久性干膠片的下伏區(qū)域,作為該處的掩模。在圖4D中,導(dǎo)電圖案50上永久性干膠片未曝光未聚合的區(qū)域經(jīng)化學(xué)方法除去后留下聚合過的變硬永久性干膠片絕緣層60。
將圖4D中的曝過光的金屬部位浸入熔化的焊料槽中以涂敷焊料,并以焊料62填充絕緣層60中的空白通道或孔徑(圖4E)。為了獲得齊平的表面,將結(jié)構(gòu)的頂層暴露在熱空氣刀(hot air knife)以軟熔焊料62的上表面。結(jié)果得到易于焊接表面安裝器件的光滑表面。實際上,焊膏給篩在圖4E中的結(jié)構(gòu)表面上,將表面安裝器件裝上并例如在汽相方法中加熱結(jié)構(gòu),以便在板的導(dǎo)體和表面安裝器件間形成電連接。
如圖4F所示的另一種做法,可將永久性干膠片用作多層結(jié)構(gòu)中的一層層間絕緣體,這種結(jié)構(gòu)類型公開在我們上面提到的共同來決的多層申請里。圖4D的銅箔圖案50形成化學(xué)鍍用的催化部位。在永久性干膠片絕緣層60中形成的通道以化學(xué)鍍方法涂敷堅固的銅導(dǎo)體64(圖4F)。后來的層被加在圖4F所示的結(jié)構(gòu)頂上以組合起多層電路。
圖5A-5F示出圖案鍍敷法,此法使用直接來自CAD在該處的本發(fā)明光掩模技術(shù)。如圖5A所示,基板20載有一層上層金屬箔22、一層抗蝕層24和一層圖像顯現(xiàn)膠片層26。除了在使用負性工作的抗蝕層時,膠片較喜歡用負性型的帶基膠片而不是如圖1A所示的正性型帶基膠片外,該結(jié)構(gòu)形式和圖1A所示的相同。
如圖5B所示,將膠片層曝光(繪制)和顯影在板上以產(chǎn)生圖像70。然后將板在紫外光光源下曝光以聚合抗蝕層24的未屏蔽的部分。如圖5B所指出的,在達到其目的后,將膠片26剝?nèi)G掉。接下去除去在圖5C中的未聚合的抗蝕層,在均勻的銅層22上留下變硬的抗蝕層區(qū)72。
因為銅層是完整的,故可用電鍍術(shù)。鍍敷的通孔與銅通道一起露出抗蝕層。為抗蝕層72覆蓋的那些區(qū)域是不受電鍍影響的。因為只有導(dǎo)體圖案(和孔)被鍍覆,故這種做法的優(yōu)點是沒有額外的電鍍銅層要去除。
如圖5D所示,電鍍銅導(dǎo)體22′后,在一適當(dāng)?shù)牟劾飳㈠a焊料鍍層74電鍍在銅導(dǎo)體22′的上表面。錫焊料鍍層74包覆所需導(dǎo)體圖案。如圖5E所示,在除去變硬的聚合過的抗蝕層72之后,將該結(jié)構(gòu)放進腐蝕槽里。錫焊料鍍層74起作抗蝕銅腐蝕劑的作用。結(jié)果是,銅箔層22除了鍍過錫焊料的圖案處外都被除去,而留下如圖5F所示的所需包錫銅圖案。在附圖(圖5F)中說明的最后步驟之后,將結(jié)構(gòu)用紅外或熱油處理法加熱,在銅圖案的刻蝕邊緣76(圖5F)上軟熔錫焊料層74。
直接從CAD光繪制在該處的膠片掩模有許多優(yōu)點。特別是在該膠片掩模中的一層極薄的高對比度層產(chǎn)生出的高分辨率繪制能力遠勝直接從CAD用紫外光繪制抗蝕層??梢允褂脴?biāo)準(zhǔn)的低成本白光繪制儀而不是使用成本高的復(fù)雜的紫外光繪制系統(tǒng)(它要求高能量的須經(jīng)常置換的紫外激光器)來完成直接從CAD曝光。此外,高對比度的白光繪制優(yōu)于紫外光繪制,因為光敏感的膠片在低能級處有較高的對比度。
在該處光繪制過的掩模為高精度的層間對準(zhǔn)和多層印刷線路板提供了基礎(chǔ)。膠片在抗蝕層曝光前的曝光是可以檢查的和穩(wěn)定的。
可以檢查這一點是優(yōu)于紫外光繪制的一個特別重要的優(yōu)點。紫外光聚合圖案中的誤差或人為干擾在手術(shù)上是不易除去的。而是必須將抗蝕層溶去,并在清潔和干燥板后再將抗蝕層涂上,或者干脆將板報廢。用在上述共同未決申請中公開的方法來制造化學(xué)鍍多層板時,錯誤繪制紫外光敏感的永久性干膠片層的后果確系嚴重。但用本方法,可以輕易地檢查由繪制筆尖失靈、毛發(fā)、塵埃等產(chǎn)生的人為干擾的在板顯影膠片的問題。在許多情況下,不是剝?nèi)ヅf的膠片和重新使用新膠片,而是可以使用不透紫外光的自來水筆或用一把精密小刀(exacto knife)刪除錯誤曝光的乳膠細微部分將該處的光掩模修整過來。需要時,任何情況下都可以迅速剝?nèi)难谀2⒂靡粔K新的膠片再進行嘗試。重要的不同地方是紫外光敏感層即使板是直接由一CAD布局繪制的也仍然保持原狀。
還可以將該系統(tǒng)用于生產(chǎn)時的高速光柵掃描系統(tǒng)而不對現(xiàn)行激光設(shè)備加上任何限制。研究中的白光源是一種光束準(zhǔn)直的氙頻閃燈。
光柵掃描光束使用八角形孔徑不僅可以消除45°和90°線條的任一邊緣不規(guī)則性,也可以消除0°線條即平行于掃描方向的線條的任一邊緣不規(guī)則性。如圖6A和6B所示,光柵掃描繪制儀可以裝有帶八角形最好是以模版的形式的孔徑的簡單白光光源。八角形聚光燈聚焦在膠片中的乳膠上。圖6A中,掃描方向沿著所指的Y軸方向,目的是要在X方向畫出一條線條。為此,在精確地校正的Y坐標(biāo)(圖6A中的Y1)處觸發(fā)頻閃燈,以便在第一次掃描時在膠片上曝光出一個八角形90。在下一個掃描中,頻閃燈仍在位置Y1處閃光以曝光出第二個所示的八角形圖像92。掃描間的間隔大約是如圖示的八角形寬的三分之一,使得邊90a和92a對準(zhǔn)和接觸或正好重疊。在連續(xù)的掃描后,所得到的交錯、重疊的八角形繪制出繪得很好的直邊線條。此外,如圖6B所示,由八角形聚光燈在Y方向間隔三分之一聚光燈寬連續(xù)掃描也能導(dǎo)致帶直邊94a、96a的圖案。
由于圖6A和6B所示的八角形是等邊的,故其在90°路徑(圖6A)時邊的重疊量要比在45°路徑(圖6B)時的大。使斜邊相對于掃描方向等長(它們與垂直邊有一個約為2的平方根的比例關(guān)系,如圖7A和7B所示)就可以消除這種重疊量不等的影響。在本設(shè)計中,八角形將均分為三等分,使得在制作斜線條和垂直線條時,重疊量相等。但如垂直線條寬度為3單位,則所得斜線條的寬度為2.828單位。但如光柵繪制儀有自動變焦鏡,則改變放大量,或者適當(dāng)調(diào)節(jié)曝光持續(xù)時間,使得光線可以沿Y方向掃出稍大的八角形以補償建立斜線條時被縮小的斜邊寬度。
包括上述改進的現(xiàn)有光柵系統(tǒng)和在該處的銀膠片掩模系統(tǒng)將產(chǎn)生出切實可行的高質(zhì)量基板制造方法,其生產(chǎn)速度實際上接近每五秒一張圖。
在該處的掩模系統(tǒng)可以適應(yīng)正性型或負性型帶基膠片,因為當(dāng)今使用的可用抗蝕層是負性工作的,但對減色工序而言,最好用正性帶基膠片。如果使用一種帶負性工作的抗蝕層的圖案鍍覆工序(如圖5A-5F所示)來制造印刷板,則以相同方法使用負性型帶基膠片。
在該處的膠片掩模印刷線路板系統(tǒng)的上述敘述規(guī)定為說明用而不是限制用。例如,雖然上述例子只指明是單面板,但在基板的雙面同時或挨次對雙面使用相同的工序,也可以制作雙面板。在不偏離本發(fā)明的主旨或精神下,當(dāng)然可以對本文所描述的步驟或材料作出多種變化或補充,本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求
及其等同物加以指出。
權(quán)利要求
1.一種在印刷線路板基板上的光可處理層制作圖案的方法,其特征包括準(zhǔn)備一塊基板,其上層的光可處理材料對投射的第一光譜能量敏感,將一層對投射到基板的第二光譜能量敏感的未曝光、未顯影的照相成像膠片涂敷在光可處理層上,用一個自動光繪圖儀發(fā)射的一束包括所說第二光譜但基本上排斥所說第一光譜的光束有選擇地將基板上的所說膠片曝光,使膠片受到激發(fā)而不影響下伏的光可處理材料層,將基板上的膠片顯影,通過在所說膠片層顯影出的圖像作為在該處的掩模,使光可處理層在基板上基本均勻地分布的所說第一光譜中的能量下曝光,除去所說膠片層,以及處理所說光可處理層,從而可用低能量繪制創(chuàng)造出高分辨率的可檢查在板掩模。
2.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于除去所說膠片的所說步驟是通過將所說膠片剝離所說基板來完成的。
3.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于曝光后處理所說光可處理層是通過化學(xué)方法除去所說光可處理層的已曝光或未曝光的部分來完成的。
4.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于所說第一光譜是紫外光,而所說第二光譜是可見光。
5.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于用一自動光繪圖儀將所說膠片曝光的所說步驟包括備制一個導(dǎo)體圖案的數(shù)字表示法和用所說數(shù)字表示法控制所說光繪圖儀的準(zhǔn)備步驟。
6.權(quán)利要求
5的方法,其特征在于所說光繪圖儀是一個白光X-Y繪圖儀。
7.權(quán)利要求
5的方法,其特征在于所說光繪圖儀是一個帶有可觸發(fā)白光光源的光柵掃繪圖儀。
8.權(quán)利要求
5的方法,其特征在于所說白光光源以八角形形狀加到膠片上,掃描間距要使得相鄰掃描的八角形的邊彼此對準(zhǔn)和基本上接觸,以便形成的直邊線條與掃描方向成0、45或90°的角度。
9.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于所說膠片在所說光可處理層相鄰處備有乳膠側(cè)面。
10.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于所說膠片是干銀膠片。
11.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于所說膠片是熱可顯影膠片。
12.權(quán)利要求
1的方法,其特征在于所說膠片在所說光可處理層相鄰處備有乳膠側(cè)面的熱可顯影膠片。
13.一種為印刷線路板用的光可處理層的制作圖案的方法,其特征包括將一層對投射的第一光譜能量敏感的光可處理層和一層對投射的第二光譜能量敏感的未曝光、未顯影的照相成像膠片層層壓在一起以形成一個組合層,將其上帶有膠片層的所說組合層加到一塊基板上,用一個自動光繪圖儀發(fā)射的一束包括所說第二光譜但基本上排斥所說第一光譜的光束有選擇地將所說膠片層曝光,使膠片受到激發(fā)而不影響下伏的光可處理材料層,將基板上的膠片顯影,通過在所說膠片層中顯影出的圖像作為在該處的掩模,使光可處理層在基板上基本均勻地分布的所說第一光譜中的能量下曝光,除去所說膠片層,以及處理所說光可處理層,從而可用低能量繪制創(chuàng)造出高分辨率的可檢查在板掩模。
14.權(quán)利要求
13中的方法,其特征在于除去所說膠片層的所說步驟是通過將所說膠片剝離所說基板來完成的。
15.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于曝光后處理所說光可處理層是通過化學(xué)方法除去所說光可處理層的已曝光或未曝光部分。
16.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于所說第一光譜是紫外光,而所說第二光譜是可見光。
17.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于用一自動光繪圖儀將所說膠片曝光的所說步驟是通過建立一個導(dǎo)體圖案的數(shù)字表示法和用所說數(shù)字表示法控制所說光繪圖儀來完成的。
18.權(quán)利要求
17的方法,其特征在于所說光繪圖儀是一個白光X-Y光繪圖儀。
19.權(quán)利要求
17的方法,其特征在于所說光繪圖儀是一個帶有可觸發(fā)白光光源的光柵掃描繪圖儀。
20.權(quán)利要求
19的方法,其特征的于光源以八角形形狀加到膠片上,掃描間距要使得八角形的邊彼此對準(zhǔn)和基本上接觸,以便形成的直邊線條與掃描方向成0、45°和90°的角度。
21.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于所說膠片在所說光可外理層相鄰處備有乳膠側(cè)面。
22.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于所說膠片是干銀膠片。
23.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于所說膠片是熱可顯影膠片。
24.權(quán)利要求
13的方法,其特征在于所說膠片在所說光可處理層相鄰處備有乳膠側(cè)面的熱可顯影膠片。
25.一種光柵掃描線條繪制方法,其特征包括下列步驟將一可觸發(fā)的能束投射到對所說呈多邊形形狀的能量敏感的膠片上,以及在相應(yīng)順序位置處以連續(xù)掃描方式觸發(fā)所說能束以形成一線條,掃描間距應(yīng)使得被曝光的多邊形的對準(zhǔn)相鄰邊接觸,以便在線條與掃描方向成一預(yù)定角度時形成連續(xù)的直邊以描繪出所說線條。
26.權(quán)利要求
25的方法,其特征在于所說多邊形是一個八角形。
27.權(quán)利要求
26的方法,其特征在于所說預(yù)定角度包括90°和45°。
28.權(quán)利要求
27的方法,其特征在于八角形斜邊在掃描方向的長度與垂直邊有約1.4的比例。
29.權(quán)利要求
26的方法,其特征在于所說能量呈白光的形式,而所說膠片是銀膠片。
30.一種制造印刷線路板的組合結(jié)構(gòu),其特征包括一塊基板,一層粘附在所說基板上對投射的第一光譜能量敏感的光可處理層,以及一層層壓在所說光可處理層上可以剝?nèi)サ奈雌毓?、未顯影、可剝性成像膠片,所說膠片應(yīng)對投射的第二光譜能量敏感,從而可用低能量繪制創(chuàng)造出高分辨率的可檢查在板掩模。
31.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于基板包括一塊帶有可以繪制圖案的導(dǎo)體層基板。
32.權(quán)利要求
31的結(jié)構(gòu),其特征在于所說光可處理層是一層光抗蝕層。
33.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說第一光譜是紫外光,而所說第二光譜是可見光。
34.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說基板包括一塊帶有表面導(dǎo)體圖案的基板。
35.權(quán)利要求
34的結(jié)構(gòu),其特征在于所說光可處理層是可以繪制圖案的永久絕緣層。
36.權(quán)利要求
35的結(jié)構(gòu),其特征在于所說絕緣層是永久性干膠片(PDF)。
37.權(quán)利要求
35的結(jié)構(gòu),其特征在于所說絕緣層焊料掩模材料。
38.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說膠片在其相鄰的所說光可處理層備有乳膠側(cè)面。
39.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說膠片是一層干銀膠片。
40.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說膠片是一種熱可顯影的膠片。
41.權(quán)利要求
30的結(jié)構(gòu),其特征在于所說膠片是一種熱可顯影膠片,其乳膠側(cè)面與所說光可處理層相鄰。
專利摘要
一種在印刷線路板上繪制光抗蝕層或絕緣層圖案的方法,所利用的兩種光敏反應(yīng)涂層由一光可處理的紫外光敏感層上覆一薄的未曝光未顯影的帶基銀膠片組成。一臺最好帶八角形孔徑的白光X-Y繪圖儀直接由CAD系統(tǒng)驅(qū)動,使板上的膠片以所需圖案曝光而不影響下伏的紫外光敏感層,再將板上的膠片顯影,并在紫外光泛光燈曝光板時作為下伏紫外光層在該處的掩模。紫外光曝光后剝?nèi)ツz片,用常規(guī)法處理有選擇的聚合層。
文檔編號H05K3/06GK87100339SQ87100339
公開日1988年8月3日 申請日期1987年1月19日
發(fā)明者哈羅德·萊克, 保羅·E·格蘭蒙特 申請人:??怂贡A_公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan