Фотолитография (схема процесса).

Сеткография (трафаретная печать, шелкография) (схема процесса).

Сеткографический способ основан на нанесении специальной трафаретной краски на плату путем продавливания ее резиновой лопаткой (ракелем) через сетчатый трафарет, на котором необхо­димый рисунок образован ячейками сетки, открытыми для прохождения краски (рис. 8.8). Закрепление краски на заготовке осуще­ствляется длительной сушкой в - конвейерных печах горячим (323...455 К) воздухом или под действием инфракрасного излучения. Способ обеспечивает высокую производительность и экономичен в условиях массового производства. Точность размеров проводников не хуже ±0,1 мм.

Рис. 8.8. Схема получения ри­сунка печатной платы методом сеткографии:

1 — ракель; 2 — направление движения; 5 — рама; 4 — фик­сатор подложки; 5 — подложка; б — основание; 7 — трафаретная краска; 8 — трафарет; 9 — нанесенный рисунок; 10 — зазор

Офсетная печать (схема процесса).

Способ офсетной печати состоит в изготовлении печатной фор­мы, на поверхности которой формируется рисунок платы. Форма закатывается трафаретной краской с помощью специального валика, а затем печатный цилиндр, покрытый слоем офсетной резины, переносит краску с формы на подготовленную поверхность основания платы (рис. 8.7). Данный способ характеризуется высокой произ­водительностью, применим в условиях массового и крупносерийного производства. К его недостаткам относятся высокая стоимость обо­рудования, необходимость использования квалифицированного об­служивающего персонала и трудность изменения рисунка платы.

Рис. 8.7. Схема получения ри­сунка печатной платы методом офсетной печати:

1 — офсетный валик; 2 — валик для нанесения краски; 3

— краска; 4 — прижимной валик; 5 — устройство для на­несения краскн (поднято); б — диэлектрик; 7 — медная фоль­га; 8 — основание; 9 — клише

Фотолитография (схема процесса).

Фотолитография представляет собой совокупность фото- и фи­зико-химических процессов, не­обходимых для получения задан­ных размеров и конфигурации элементов ИМС. Суть процесса фотолитографии заключается в следующем. На подложку наносится фоторезист. В зависимости от механизма протекающих в фо­торезисте реакций фоторезисты делят на позитивные и негатив­ные. При облучении негативного фоторезиста через фотошаблон в нем протекают реакции, приводе.

Формирование приводящие к потере фоторезистивной маски растворимости. После обработки в соответствующих растворителях на подложке остается рельеф, негативный по отношению к фотошаблону. В позитивных резистах протекают обратные процессы и получается рельеф, соответствующий изображению фотошаблона. На этом процесс собственно фотолитографии заканчи­вается. Защитный рельеф фоторезиста используется для последую­щей обработки пленочных слоев в соответствующих травителях.

Способность резистивного слоя воспроизводить и передавать мел­кие детали копируемого изображения называется разрешающей спо­собностью (р). Численно она определяется количеством параллель­ных линий одинаковой ширины, расположенных с зазором, равным ширине линии:

р = 1000/(2*) (лин/мм),

где Ь — ширина линии.

Разрешающая способность существенно зависит также от совер­шенства применяемых фотошаблонов и источников ультрафиолето­вого излучения. Тип фоторезиста определяется назначением фотолитографического процесса. Основное достоинство позитивного фоторезиста — более высокая разрешающая способность, чем у негативных.

Для справки приведем некоторые параметры отечественного по­зитивного фоторезиста ФП-307: пик спектральной чувствительности 407 нм, оптимальная толщина резистивной пленки 1 мкм, мини­мальное расстояние разрешения 2,5 мкм.

Основными стадиями фотолитографического процесса являются: разработка топологии слоев ИМС и фотошаблонов; изготовление оригиналов фотошаблонов; получение фотокопий с оригиналов; из­готовление фотошаблонов; нанесение фоторезистивной пленки; со­вмещение и экспонирование; проявление и задубливание рисунка.