大規模內層生產中,濕膜取代干膜,勢不可擋
濕膜又稱液態光致抗蝕劑(Liquid photo resist),簡稱LPR。在60年代中期，由于在線路圖形制造過程中存在缺限，使濕膜第一次有機會取代絲網印刷工藝，后來,由于人們存在濕膜工序缺乏足夠理想的、與之相配套的設備的想法，并且由于濕膜在通孔板的制作時有一定困難，以及不能控制形成足夠的抗蝕層厚度來滿足圖像的顯影，在這場競爭中,最終干膜取勝,并贏得了廣大市場。
很奇怪，先是干膜取代濕膜，并宣稱濕膜過時了，而現在我又在這里呼吁濕膜的生產工藝，到底是怎么回事呢？
其實，在外層生產中干膜一直保持著優勢,直到干膜用于內層板的生產，情況才有所逆轉。因為濕膜能做到很薄很薄,這種"特異功能"成為其竟爭優勢，無論從效益方面還是功能方面考慮，都使濕膜能成功的替代干膜。
由于濕膜在制造時使用廉價的材料、化學藥劑以及配置，使成本大大的節約了，這更加刺激了濕膜的應用。
與干膜相比：
1.濕膜的涂布厚度較薄(一般0.3mil 0.5mil，而干膜厚一般為1.2 mil至1.5mil ), 使用濕膜每平方米成本減少了35％－50％
2.濕膜成品包裝費用減少了75％
3.使用濕膜時，顯影和退膜劑成本減少了70％
4.污水、廢物處理費用減少了30%
5.使用濕膜在曝光時，底片與膜層直接貼合,縮短了光程,減少了光能損耗,提高了圖形轉移精度；而使用干膜,光必須透過厚厚的膜層 ，所需的能量成本相當高,而且容易產生側蝕，影響圖形轉移精度.
6.作為抗蝕刻圖形,由于濕膜是液體,具有流平性,可消除劃痕和凹坑引起的斷路, 并且濕膜的附著性也提高了，而且能避免滲鍍，減小缺口等現象。
7.可采用滾涂或其它涂敷方式,操作簡單, 自動化程度提高了,產量也隨之提高.
8．更重要的是濕膜分辨率也很高，再加之濕膜抗蝕性能也好，可耐鍍金工藝，這些特異功能干膜是無法問其項背的。
正是由于投資與生產成本的節約，自動化程度和產量的提高,使全球范圍內使用濕膜和滾涂技術的興趣越來越高。
如今主要使用負性光致抗蝕劑，使用設備為雙面滾涂帶烘干一體的設備。.雖然，能夠采用高質量的噴涂技術，但由于光致抗蝕劑比噴漆要貴得多，加之噴涂技術也不成熟，如果算上重復噴涂的損失，那么成本也很高；而且噴涂時，有大量的溶劑被蒸發，對操作者的身體影響極大，更別說對環境的污染了。
有些廠家為了減小成本，避免昂貴的設備投入，從而采用浸涂，雖然它效率極高，但是它有一個致命的缺陷就是浸涂物上與下\頂面與底面的涂層不均勻，易產生流掛現象。
采用幕簾涂布(淋涂)，其設備實在是太昂貴了，話又說回來，它每次也只能單面涂布，效率也不是很高。絲網印刷，作為一種較為傳統和原始的涂敷技術，它存在自動化程度低、人力、物力浪費又大；而且效率又不高等缺陷。
至于電泳法，足夠的涂布厚度對它來說，簡直是一種奢望，加之設備復雜，投資高，耗電多，污染大等局限，使它無法用于內層制作。此種原因，便把滾涂技術推上了議程。
濕膜的組分及配方
濕膜作為一種抗蝕劑，其主要組分如下表：
| 主要成分 |
材料舉例 |
簡單配方舉例 |
| 聚合單體 |
丙烯酸不飽和聚脂 |
|
| 光引發劑 |
安息香二甲醚 |
|
| 填充劑 |
鈦白粉 滑石粉 立德粉 |
鈦白份：20g 滑石粉：20g |
| 增粘/稠劑 |
烴丙基甲基纖維素 |
松香：（成膜）30g 順丁烯酸酐樹脂：5g |
| 阻聚劑 |
烴丙烯酸甲脂 |
|
| 流平劑 |
聚丙烯酸脂 |
|
| 色料 |
鈦青綠 |
鈦青藍：0.2g |
| 溶劑 |
苯偶酰二甲基縮酮 |
松醇油：10ml 松節油：20ml |
簡易配方及步驟：
先將順丁烯酸酐樹脂和松醇油混合，在水浴上加熱，使樹脂溶解以后，用部分松節油依次加入鈦白粉、 滑石粉、松香、鈦青藍等原料，充分攪拌或碾磨，如果粘度太大，再依次加入剩下的松節油以調節粘度，最后用200目的網紗擠壓過濾。這樣一來，一種簡易的油墨便形成了。
油墨在曝光時聚合反應的機理：
1． 曝光時引發劑在紫外光線的激化下（吸收光能），成為自由基
2． 油墨組分中的單體在自由基的加成作用下，產生交聯反應，形成聚合物。
濕膜的各項性能測試方法和要求
| 性能 |
測試方法及條件 |
要求 |
| 鉛筆硬度 |
7.5N力，平推1/4英寸 |
曝光前：>1H 曝光后：>2H |
| 疊板性能 |
涂布或曝光后，隔上膠片疊板 |
曝光前疊30片標準板(約1.0mm/2.5sqft)曝光后喋50－100片板無粘板和掉油現象。 |
| 分辨率/解像度 |
解像尺 |
顯影后線分辨率<3mil，園/方>4mil,無減縮和放寬現象 |
| 耐顯影性能 |
百倍放大鏡檢查（露銅點） |
涂膜無發脹、脫落、溶融、針孔現象。 |
| 蝕刻性能/因子F 側蝕性能 |
百倍放大鏡檢查 W＝銅箔厚度 d=單邊側蝕量
F＝W/d 側蝕總量：2d=2W/F |
F>4為較佳，線路、園、方的縮減<20%以內 |
| 變色性和觸變性 |
目檢 |
曝前后變化不大，并且能分辨出3mil以下線路。 |
| 褪膜情況 |
氯化銅試驗（30～70秒） |
無殘膠 |
| 成膜情況 |
目檢 |
無針孔 |
| 膜流平情況 |
目檢 |
無明顯涂膜不均勻性 |
| 膜附著情況 |
3M膠帶試驗 |
曝光后無掉油現象 |
滾涂原理和參數
1．攪好的油墨加入貯油槽，并調節好粘度
2．油墨在離心泵的作用下進入過濾器過濾
3．過濾后的油墨被打入上/下計量輥
4．PCB板歸位后進入上/下涂布輥完成涂布后進入烘干段
5．完成涂布后的油墨流入回油槽進入貯油槽，形成閉合回路。
參數：
1.涂布房環境控制：溫度：22 ±3℃ 濕度：55 ±10%RH
燈光：波長大于430nm的黃燈區
凈化級：空氣中直徑大于0.5um的顆粒小于1萬個,維持正壓
2.油墨粘度：一般來說,要求50 ±20S(ZWHN.3.CUP,25℃)
3.過濾芯：最好采用25u以下過濾芯
4．濕重/油墨厚度/涂布量：30-45g/sqm（雙面），厚度：0.3-0.5 mil(或按要求)
涂布量是通過兩涂布輥之間的寬度、計量輥與涂布輥的寬度、涂布輥的刻輪數或粗糙度、涂布速度、油墨粘度等幾個因素來控制的。
一般來說，涂布輥的刻輪數越多，則涂布量越小。
5.烘干溫度及速度:應該根據涂布板的厚度來設定,總之要求烘干后板面油墨不粘手.
6.曝光:沖影后要求6-10級蓋膜(Stouffer 21 step曝光尺),具體情況根據不同油墨而定.
7.顯影:Na2co3濃度1 ±0.2% 溫度:30±2℃(根據不同油墨而定) 露銅點:45-55%
顯影時間:30-60S(根據不同油墨而定) 噴淋壓力:2-2.5kg/cm2
8.蝕刻:蝕刻速度應該根據銅厚設定.
9.褪膜:NaoH濃度：4-8% 時間：30-60S 溫度30-60℃
工序中潛在問題及分析
問題分析及解決
| 問題類型 |
所在工序 |
原因分析 |
| 針孔、開路、缺口 |
前處理 |
板面有雜物或處理不干凈 |
| 油墨問題 |
有油脂或雜質 |
| 過濾問題 |
過濾芯目數太大 |
| 涂布問題 |
涂布輥有異物或有雜質或有問題，輥之間的距離不當 |
| 環境問題 |
凈化不好 |
| 運輸問題 |
傳輸或齒輪對板面產生影響，或人為擦傷 |
| 預烘問題 |
預烘段有雜質污染，或溫度、通風、時間有問題 |
| 曝光問題 |
曝光不良，底片有問題 |
| 顯影問題 |
顯影液（溫度、濃度、時間、噴淋壓力問題），或設備擦傷板面 |
| 蝕刻問題 |
蝕刻液問題，或設備擦傷板面 |
| 銅點（殘銅） |
前處理 |
銅面處理不量 |
| 油墨問題 |
有雜質或變質 |
| 涂布問題 |
涂布輥有異物 |
| 運輸問題 |
傳送或運輸中受污染 |
| 預烘問題 |
預烘段有雜質污染，或溫度、通風、時間有問題 |
| 曝光問題 |
曝光不良，底片有問題 |
| 顯影問題 |
顯影液（溫度、濃度、時間、噴淋壓力問題），或設備擦傷板面 |
| 蝕刻問題 |
蝕刻液問題，或設備擦傷板面 |
| 顯影不清及蝕刻后線寬變窄 |
油墨問題 |
變質 |
| 曝光問題 |
曝光過渡、曝光溫度過高、板間由于真空問題導致底片與板面解除不好 |
| 顯影問題 |
時間短、藥液濃度不高、溫度低、噴淋壓力小或噴嘴堵塞 |
