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平行光曝光機工作原理是什麼?有什麼用途?
2020-11-25電子發燒友
打開APP平行光曝光機工作原理是什麼?有什麼用途?工程師飛燕發表於2018-06-1704:19:00隨著電子產品高精度成像的需求,對印製電路板的設計與製造的要求也越來越高。
這推動了PCB生產所需的曝光設備的研製。
爲此研發出平行光曝光設備是製作密集細線路的關鍵。
文章介紹了平行曝光機工作原理及圖形轉移技術,跟隨小編來詳細的了解一下吧。
平行光曝光機的特點這個類型的設備只有一個燈管,曝光台面也是分有上下方兩個鏡子,使用的是光線折射的原理。
當兩個面同時進行曝光的時候,上下燈的曝光是分開的。
上等先進行曝光,一面鏡子將光線反射到台面的上方鏡子,然後再折射到曝光檯面上。
下燈曝光時,光線是直接直射到下方的鏡子裡然後在折射到檯面上,因此說使用品行曝光機進行曝光的時候,上燈的能量會比下燈的能量要更大一些,曝光及級數才會一樣。
平行光曝光機工作原理1、光源圖1是高壓水銀弧光燈構造圖。
印刷電路板製程中干膜曝光所需的光源大致而言以近紫外光爲主,波長範圍爲:400nm~300nm;紫外光源是以水銀弧光燈爲主。
當電流通過一個內部充滿惰性氣體和金屬蒸氣的玻璃封管時,就會產生弧光。
簡單的原理爲封管內游離電子經電場加速後本身具有足夠的能量,可將被其碰撞的惰性氣體(例如氖)使其發生離子化反應。
碰撞後,帶正電的氖離子往相反電極方向走,再碰到電子時發生互相結合,而成中性。
因其之碰撞以及正負結合的能量,使產生一種激發態的氖原子。
這種激發態的氖原子壽命較長,可再將激發能移給封管內同時存在的金屬蒸氣(例如汞原子),使其也被激發。
此種激發態汞再以放出光能的方式將能量放出,以回到安定狀態。
這就是弧光燈發光的原理。
如下反應式:2、光路圖2是平行光原理示意圖,光源發出來的光,部份經過聚光器,然後再經過介質性的冷光面鏡或雙向鋁鏡,而反射出來;此兩種鏡面也可當作紅外線濾光器雙向鋁鏡,讓光源中的紅外光透過,其中之熱量則被散熱座所吸收。
剩下的冷光成90°折射透過另外一個雙凸透鏡的組合(一般稱爲光線整合器LightIntegrator),此時紅外光被濾走,剩下來幾乎都是很純的紫外光,是一種外觀爲藍色的光,其波長在320nm~405nm之間。
然後再到達另兩個反射表面,一般稱此爲平行光反射鏡,變成平行光線反射出來,到達工作區域上。
圖形轉移技術1、干膜感光材料介質,由聚酯片基、光敏抗蝕膠膜和聚乙烯保護膜三層構成。
片基是光敏抗蝕劑膠膜的載體,使抗蝕干膜保持良好的尺寸穩定性,還可保護抗蝕膜不被磨損;光敏抗蝕劑膠膜由具有光敏性抗蝕樹脂組成;聚丙烯或聚乙烯薄膜是覆蓋在抗蝕膠層另一面的保護層。
2、底片底片是圖形轉移媒介,如圖3。
3、圖形轉移技術原理紫外光透過圖形轉移媒介(黑片)與感光材料(干膜)發生光化學反應,使高分子內部或高分子之間的化學結構發生變化,從而導致感光性高分子的物性發生變化,其化學活性較差。
未照射的不發生化學反應,活性不變,發生反應部分化學活性較低,利用這一特性,採用溶解或剝離方法形成導電圖形。
4、干膜圖形轉移流程 平行光曝光機的用途平行光曝光機主要是用於光刻膠曝光。
光刻膠也稱爲光致抗蝕劑,是一種光敏材料,它受到光照後特性會發生改變。
光刻膠主要用來將光刻掩膜版上的圖形轉移到晶圓片上。
光刻膠有正膠和負膠之分。
正膠經過曝光後,受到光照的部分變得容易溶解,經過顯影后被溶解,只留下未受光照的部分形成圖形而負膠卻恰恰相反,經過曝光後,受到光照的部分會變得不易溶解,經過顯影后,留下光照部分形成圖形。
負膠在光刻工藝上應用最早,其工藝成本低、產量高,但由於它吸收顯影液後會膨脹,導致其解析度(即光刻工藝中所能開誠最小圖形》不如正膠,因此對於亞微米甚至更小尺寸的加工技術,主要使用正膠作爲光刻膠。
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