2011/11/22

 

近年來，在印刷電路板(PCB)之製程中對精密度之要求不斷提高，並要求更小的線寬，使得傳統接觸印刷製程之缺點愈來愈明顯，特別是在逼近50微米製程時更為顯著。此時，許多PCB廠轉而使用直接寫入數位成像系統以解決良率及產出率問題。然而，使用DI技術雖可解決部分問題，但雷射及點矩陣之直接成像系統需要昂貴之特殊光阻，使成本大幅提高，且雷射直接成像系統之速度仍不盡理想。

Maskless Lithography Inc.之直接寫入數位影成像技術可提供PCB製造廠最低擁有成本之直接寫入數位影成像製程。該公司總裁暨執行長William Elder親自抵台參加2011 TPCA Show，並在會場實際示範該公司產品MLI-3000之操作，且為記者解說內部構造。Maskless Lithography Inc.亦為展場中唯一實際展示數位直接成像系統之公司。William Elder表示，和先前技術相較下，數位直接成像技術具有成本低、上市時間短等優點，在不久的未來應可主導PCB產業。就成本而言，由於不使用傳統製程之光罩，因此可減少製程步驟並省下光罩之材料成本，如此亦可減少用電量而進一步降低總成本；另外，由於不需製作光罩，在電路板之電路圖案資料送入電腦後即可開始生產電路板，能有效縮短上市時間。

William Elder指出，Maskless Lithography Inc.之系統與其他直接寫入數位影成像系統相較下更有低成本、升級容易、良率高、精度高、維修成本低等優點。該系統之數位直接成像技術以紫外線為光源，並使用數位微鏡裝置(Digital Micromirror Device；DMD)使紫外線不經過光罩而直接投射在基材之光阻上形成圖案，如此使該系統可達到較雷射直接成像系統更高之產出率，而Maskless Lithography Inc.獨家專利之灰階影像技術(Grey Level Imaging Technology；GLI)更使其達到可與接觸印刷技術匹敵之印刷速度，而具有業界最高之產出率。另外，因使用紫外光，基材可使用傳統之光阻而非如雷射直接成像系統需使用特殊光阻，亦可進一步降低材料成本。除此之外，Maskless Lithography Inc.之系統以高解析度CCD鏡頭精密量測，因此可提供精準的對位與縮放功能。如此，在基材扭曲變形時可自動調整成像之圖案以補償基材之變形，而減少因基材變形所造成之損失。一般微影技術可達到25微米之對位精度，而此系統則可達到12微米之水準，此技術優勢應用在多層板之高密度互連(high density interconnection)上更為明顯。

以維修成本來說，由於使用DMD技術直接成像，機台本身並無可動構件，如此構件不易磨損，並可降低故障率，進而減少維修成本。另一方面，系統使用CMM(Cordinate-measuring machine)，以光學方式自動調校，因此幾乎不需人工校準維護。此外，MLI-3000僅需使用內建高效率空氣過濾器(High-Efficiency Particulate Air filter；HEPA filter)及直空系統即可運作，而不需準備無塵室，亦不需水冷卻或其他支援設備，將系統置於一般環境即可。此外，控制DMD之電腦僅使用一般電腦而不需複雜之軟、硬體維護，系統的大部分問題皆可由服務團隊線上處理。最後，由於此系統以模組化設計，數位微鏡裝置、鏡頭、控制用電腦等皆可獨立置換，方便維修及升級。

Maskless Lithography Inc.全球銷售及行銷副總裁Rich Chenoweth表示，印刷電路板產業即將到達轉捩點，他預計無光罩數位成像技術在2012年可能取代傳統微影技術而成為印刷電路板產業主流。Rich Chenoweth更指出，印刷電路板需求不斷成長，即使在全球不景氣時亦有小幅成長，因此採用較新之高良率、高產率技術是必然趨勢。目前，該公司系統已大量出貨至北美及亞洲，並鎖定亞洲為主要市場，希望藉由與伯東國際通商公司合作，積極拓展亞洲市場。