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MID立体基板生产的电泳光阻法简介

2018-11-23 16:47:52  369 MID LED PCB
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一. MID 立体基板 与 传统 平面 电路PCB
  电子成品的设计制造朝向轻薄短小,电路板也明显朝细线路化、多层化发展,在成品体积的控制上,则讲求省空间及合理化的要求。
  基于组装方便及配线容易的技术性考虑,早在1987 年问世的立体基板(MID)预期未来使用将更普及。,MID 即为 Molded Interconnect Device 的简称,即模制互连组件之意,为塑料射出成形的零件,表面作出有三次元立体电线回路;在工业上代表性的有手机内不外露隐藏式天线、日本著名手表LED 发光另件等,主要取其节省空间、组装容易、高良率的优点。
  同样地, 一般传统平面印制板PCB, 为了要轻薄短小,已由双面板, 四层板(PC主机板), 六层板,八层板十二层板, 甚至于发展到 HDI ( High Density Interconnect) 高密度互连技术的多层板,线宽 / 线距 L /S (Line / Space) 甚至到 2 / 2 ( Mils) , 即 50 微米的微细线路, 以便适用于IC 芯片封装脚数越来越多的要求.主要用于信息,通讯产品的主机板.在一 个成品里面, 以上两者的用途, 有时是互补的.
二. 立体基板 MID 的 制造方式
  MID 立体基板的制造方式,基本上, 分为 薄膜法 ( FILM TECHNIQUE, 有 CAPTURE PROCESS, TRANSFER PROCESS, HOT STAMPING 等三类 ) 即将导电材料开始作成个别的软性薄膜, 而后用上述三法之一附到射出模具塑料上.
  另有 一次成型, 即 PHOTOIMAGIING 影像转移法, 以及二次成型 共三种.
  关于一次成型,即 PHOTOIMAGIING 影像转移法, 过程采电镀级树脂射出成型,如PES、LCP 液晶树脂、环氧树脂、SPS 等,经粗化、触媒涂怖、化学铜、电着
光阻(EDPR)、曝光显影,电镀、蚀刻、剥膜、电镀而成。
  而二次成型法有PCK 及SKW 两种, 先以可电镀级树脂一次成型,经粗化、触媒涂布、二次成型、粗化及化学铜、电镀而成。
  以一次成型影像转移法的成型性及线路细线化较佳。目前MID 在IC 包装、MCM包装、LED CASE 连接器、水晶振动CASE、以及各种EMI 电磁波防护零件使用也看好,日本已有多家量产,台湾专业的MID 厂正处于萌芽阶段, 有少数公司正以电着涂装技术跨入电着光阻领域,再结合塑料射出,电镀及最重要的主体-- 客户研发中.
三. 电泳光阻法简介
  PCB 印制板依线路的粗细, 由网板(SCREEN)印刷(不曝光),干膜(DRY FILM)光阻 ,及湿膜(WET OR LIQUID)光阻 , 电泳光阻(ELECTRODEPOSItiON PHOTO RESIST,EDPR) ,膜厚越来越细, 正型光阻只有 6 微米.可制成的线宽线距 也越来越小 ,可作精密PCB 的内层 , BGA 等用途.
  而以上发方法中, 唯有EDPR 可以作出 3D 立体均匀涂膜.
  电泳涂装, 在台湾 或 日本 一般都称为 电着涂装. 如涂料内含有感光剂, 对紫外线UV 感光,则为电泳光阻, 有正型及负型光阻两种 . 正型光阻为UV 曝光号分解 , 故有较细通孔(PTH)时, 以正型光阻为佳. 由于要曝光立体成型的塑料品, 因此曝光高低段差 ( 或3 mm以下) , PTH(0.8 mm 以上)线路粗细等都有限制.
  日本及台湾开发的正负型电泳光阻多是丙烯酸系列树脂, 美国方面则有PU 系列的正型光阻.
  丙烯酸系列电泳光阻与一般阴极环氧树脂电泳涂料的主要不同在于黏度较高,故操作固成份较低,而板材的前处理则要求更为严格.
  MASK(光罩) 的制造为本法的重点. 必须作出符合3D 曝光的底片才可行.
  整个MID 的电泳光阻法制程,如前所述, 约略如下: 1.电镀级树脂射出成型,如PES、LCP 液晶树脂、环氧树脂、SPS 等,2.经粗化、触媒涂怖、化学铜、3.电着光阻(EDPR)、4. 曝光显影,5. 电镀 Ni/Pb, Ni/Au、6. 剥膜、蚀刻、而成。约略有六个步骤.
  正型及负型光阻略有不同.此 EDPR 法可作较精细线路上.
四. MID 的未来潜力
  目前, 德国 , 日本, 及美国为MID 研发的主要国家. 日本的发展用于传统电路板PCB 的轻薄短小及特殊机能较多. 而德国方面称为 3D-MID 的研发用于较大型的另件如汽车控制工程, 强调 1. 设计的自由 ,机电合一, 小型化,新机能, 多型化. 2. 合理化, 少零件, 少制程 ,少材料, 高可靠度 3. 符合环保, 均一材料, 可回收, 用料省, 无害处置最近几年的年率成长都在25%以上, 未来成长可期.



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