" psr 정면 "
■ 기판표면과 잉크와의 밀착성에 악영향을 주는 산화피막, 방청제, 기름
등을 제거함과 동시에 동표면에 적당한 조도를 주기 위한 공정
1. 세부공정의 역할
1) 전처리 약품 : 5~10%황산
2) 브러쉬 연마 : 기판의 동표면에 조도를 주어서 잉크의 밀착성을 증가
시킴.
3) 수세 : 회로속의 연마제 및 이물질 제거
4) 스폰지 롤러 : 기판표면의 수분을 훔침
5) 에어나이프 : 기판표면 및 홀속의 수분 제거
6) 열풍건조 : 기판의 수분을 증발
2. 정면시 주의 사항
1) 정면브러쉬 압력관리
2) 기판의 철저한 완전 건조
3) 기름성분이 포함되지 않은 AIR공급
4) 정면 후 장시간 방치 금지
5) 정면 후 상온까지 냉각 -피막발생
6) 기계적 스크러치 또는 취급부주의에 의한 회로 손상
3. 정면의 변수
1) 브러쉬로 향하는 WATER SPRAY의 위치
-기판과 브러쉬가 접하는 곳이 가장 효과적이고 이것은 브러쉬에
묻어있는 동가루를 제거하는 역할을 한다.
2) 브러쉬로 향하는 물의양
-충분한 물의 양은 브러쉬 찌꺼기를 제거해주고 불충분한 물의 양은
기판표면에 윤택이 나게하고(밀착력악화) 브러쉬 찌꺼기가 기판표면
에 다시 달라 붙는다.
3) 브러쉬 수평
-브러쉬가 기판에 수평으로 맞닿아야 한다. 만약 그렇지 않으면
드레싱을 해주어야 한다.
-다음의 테스트는 브러쉬의 수평 혹은 브러쉬의 마모상태를 결정하는
데 사용된다.
4) 브러쉬 압력
-브러쉬 압력의 증가는 기판의 동 제거율을 증가시킨다. 견고한 압축
브러쉬의 사용은 침식률을 증가 시킨다.
" psr 인쇄 "
■ 스크린 제판을 이용하여 기판표면에 PSR잉크를 도포시켜, 화상을
대량으로 복제하는 인쇄 공정
1. 잉크의 주성분 및 기능
1) 주제(70%)
-Epoxy Resin : 내약품성, 내열성, 밀착성 등의 기능
-Thermal curing agent : 열에 대한 반응개시제
-Photo initiator : 광에 대한 반응개시제
-Filler(충진제) : 인쇄성, 내열성 등의 기능
-Pigment(착색제) : 유기안료, 무기안료 및 도료가 있음.
-Solvent(용제) : 점도조정에 대한 기능. 용제의 용해성에 의해 점도
가 변함
-Additive(첨가제) :
․ 소포제 : 잉크피막에 기포가 발생되지 않게 함
․ 흐름방지제 : 잉크의 점도를 조절하기 위해 사용. 잉크점막의
소광제로도 사용됨
․ Leveling제 : 잉크의 유동성을 쉽게하며, 평탄한 잉크점막을
만들 때 사용
․ 안정제 : 잉크를 보관하여도 내용물이 변화하지 않게 저장안정성
을 좋게하는 배합제
2) 경화제(30%)
-Epoxy resin : 피막형성에 대한 기능
-Acriylate resin : 감도에 대한 기능(광택)
-Filler(충진제) : 인쇄성, 내열성 등의 기능
-Sovent(용제) : 점도조정에 대한 기능. 용제의 용해성에 의 해 점도
가 변함
3. 인쇄시 주의 사항
1) 도막두께
-표준 막두께 : 15~25㎛(건조 후 회로상의 막두께)
-최적 막두께 : 15~20㎛(건조 후 회로상의 막두께)
2) 도막두께가 얇을 경우(10㎛)
-내열성, 금도금액 내성이 떨어지고 감도가 저하됨
-Halation 및 이면노광에 의해 현상잔분이 발생할 가능성이 있음
3) 도막두께가 두꺼울 경우
-Under cut이 발생하고 속경화가 발생될 수 있음
-지촉건조성이 저하(Film이 달라 붙는다)
4) 인쇄에서 현상까지 12시간이상 지연되면 23℃의 자외선의 암반응으
로 미현상이 발생될 수 있음
4. OFF-contact(GAP, 작업자 Know-how)
: 스퀴지를 올렸을 때 피인쇄체 표면과 스크린과의 사이거리
-Gap이 너무 적으면 Lift-Off가 나빠져 인쇄 재현성이 저하됨
-Gap이 너무 크면 잉크 빠짐성이 어려워서 Skip이 발생. 제판의 변형
이 빨리 생김
-Gap의 변수→스크린 메쉬의 종류, 장력, 인쇄면의 치수, 인쇄잉크의
점도, 온도 회로의 상태
5. 예비건조 : 인쇄됀 잉크도막속의 용제를 증발시켜 잉크의 끈적임을
없애는데 목적이 있다
1) 과도한 건조 : 열중합 반응에 의해 경화 반응이 진행되어 현상시
미현상이 발생될 수 있음
현상성을 나쁘게 하고 해상성도 떨어뜨림
2) 건조 부족 : 노광시 노광필름에 잉크가 달라 붙을 수 있고,
잉크도막이 부풀어 올라 현상시 잉크가 떨어질 수 있음
3) 건조후에는 실온까지 령을 식혀서 노광실시 : 광량효율 저하 방지
" psr 노광 "
■ 작업필름을 통해 레지스트층의 필요한 부분에 자외선을 조사하여
레지스트를 경화하는 공정
1. 노광에서의 반응
1) 경화된 레지스트(빛을 받은 부분)는 현상액에 용해되지 않고
레지스트로써 필요한 특성을 갖게 됨
2) 잉크중에 포함하고 있는 광폴리머에 자외선을 조사하여 UV경화를
일으킨 라디칼이 중합반응을 일으킴
3) 인쇄반응에 따라 순차반응을 반복하여, 고분자화하고 최후에는
정지함. 또, 연쇄이동반응도 일으킴
2. 작업조건
1) 노광기 온도 : 20±2℃
2) 진공압력 : 55~60㎝Hg
3) 노광량 : G800⇒350~400mj/㎡, Z-24⇒450mj/㎡, G-25⇒400mj/㎡
3. 노광에너지(노광량)에 영향을 미치는 인자
1) 빛강도의 변화
2) 램프 및 반사경의 청결 상태
3) 램프수명
4. 노광시 주의 사항
1) 적정 노광량은 잉크의 도막두께에 따라 변함
2) 노광 부족
- Under-cut, 도막의 결함, 표면의 백화, 절연저항치의 저하 등이
발생함
3) 노광 과다
- 에폭시위에 Halation 및 이면노광 발생
4) 노광온도가 높으면
- 필름자국이 생기고 광량효율이 저하됨
5) 광량효율이 부족하면
- 표면광택성과 밀착성이 저하되고 백화와 언더컷이 유발될 수 있다
" psr 현상 "
■ 노광 후 UV 중합반응이 되지 않은 잉크도막 부위(빛을 받지 않은부분)
를 현상액에 용해시켜 제거하는 공정
1. 현상
1) 현상상태는 균일한 용액은 아니고 에멀션 상태로 되어 용해됨
2) 알칼리 현상액 중에서는 Binder-폴리머가 물과 비슷한 계면활성제로
써 작용하고 기타 수용성 성분을 유화하고 있음
3) Binder-폴리머가 거품이 일어나는 원인이 되고 통상 소포제의
첨가가 필요함
2. 현상시 주의 사항
1) 현상시간이 짧으면 미현상이나 현상잔사의 원인이 되고 길면 노출이
발생함
2) 현상액 농도 및 온도가 높은 경우
-현상성 저하, 표면백화, 언더컷 증가
3) 현상시간을 설정하는 기준
-최소현상시간(Break point : 미노광 레지스트가 완전히 용해제거되
는 최소시간, 50~60%)의 측정이 중요함
4) 알칼리 현상방식의 수세역할
-기판위의 현상액을 완전히 제거하고 경화레지스트 표면의 나트륨염에서 나트륨이온을 제거하는 작용
-따라서 수세는 충분히 행하는 것이 중요함
3. 최종경화 : Solder Resist중에 포함되어 있는 에폭시수지의 경화 목적
1) 잉크도막은 UV노광에 의해 중합반응이 이루어지지만 보다 좋은 잉크
도막 물성을 얻기위하여 열경화 반응을 실시함.
-3차원구조의 불용성, 불용해성의 잉크도막을 얻을 수 있다.
2) 후경화가 부족하면
-내열성, 내알카리성, 절연성이 저하됨
3) 후경화가 과하면
-내산성, 내금도금성이 저하됨
4. 주의 사항
1) 기판의 취급
-현상후에는 연필경도가 낮아(H~2H) 흠집이 생기기 쉽기 때문에 후경
화까지 취급주의
2) 작업실 온, 습도
-실내온도가 낮은 경우 : 감도 저하
-실내온도가 높은 경우 : 지촉건조성 저하
-실내습도가 낮은 경우 : 정전기 발생
-실내습도가 높은 경우 : 지촉건조성 저하
" 최종 건조 "
* 잉크가 떨어지지않을 정도의 온도 유지
* 과열로 인한 휨등이 발생하지 않게 적당히 ...
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