Г) Лазерное формирование рисунка схемы
В настоящее время применяется и в перспективе планируется широко использовать лазер: - при экспонировании фоторезистов путем вычерчивания рисунка, соответствующего топологии схемы, без применения ФШ, что исключает боковую подсветку проводников и смещение рисунка в результате усадки пленочных ФШ; - при получении рисунка схемы без использования фоторезиста, ФШ и целого ряда операций получения защитного рельефа путем обработки фольгированного диэлектрика мощным излучением ультрафиолетового лазера с длиной волны 250...300 нм. Обработка проводится в такой последовательности: 1) сначала излучением УФ-лазера большой мощности (плотность энергии излучения составляет более 4 Дж/см2) частично испаряют металлическое покрытие на поверхности заготовки ПП в тех местах, где в дальнейшем будут пробельные места ПП, т. е. изоляционные участки. Частичное испарение проводят для того, чтобы мощное излучение УФ-лазера, проникающее сквозь тонкий слой металлического покрытия, не разрушило диэлектрик под обрабатываемым участком; 2) осуществляется химическое травление остаточной толщины (единицы микрометров) проводящего покрытия в местах лазерной обработки, которое происходит без подтравливания проводников вследствие малой толщины удаляемого металла и продолжительности процесса травления. Ширина проводников и расстояние между ними в результате лазерно-химической обработки соизмеримы с первоначальной толщиной металлического покрытия заготовки ПП, а минимальные размеры зависят от диаметра пятна фокусировки и составляют приблизительно 20 мкм; - при прямом лазерном формировании проводящего рисунка ПП. Процесс обработки состоит из следующих основных этапов: 1) получение заготовки из нефольгированного полиимида; 2) подготовка поверхности и сушка; 3) напыление промежуточного слоя хрома толщиной порядка 20 нм, затем меди или золота толщиной не более 100 нм на всю поверхность заготовки ПП. Ограничения по толщине связано с необходимой прозрачностью напыленных слоев для УФ-излучения, которая гарантирует возникновение плазмы на границе раздела между металлическим покрытием и полиимидом; 4) лазерное формирование рисунка путем облучения поверхности УФ-лазером с плотностью энергии излучения порядка 50...200 мДж/см2 через рабочую маску, изготовленную из кварцевого стекла с хромовым напылением рисунка схемы, и проецирования излучения с помощью объектива на определенный участок поверхности. Излучение лазера проникает через металлическое покрытие, вызывает мгновенное испарение полиимида, приводящее к удалению металла с поверхности; 5) синхронное перемещение заготовки и хромовой маски при помощи отдельных координатных столов на соседний участок поверхности и его лазерная обработка; 6) химическое осаждение меди, никеля или золота на сформированный проводящий рисунок заготовки ПП, и получение проводников шириной более 15 мкм и толщиной порядка нескольких микрометров.
|