鋼版製造工法簡介

主要製造工法方式

雷射鋼板(Laser Cutting Stencil)

• 雷射鋼板的製造原理 : 我司引進德國超高精度之YAG以及光纖雷射激光設備,進行不銹鋼片切割,以超大型大理石平台,做為切割基座,穩定切割品質,並可達到優異的再現性以及穩定性的表現..
• 優點: 

• 缺點 : 孔壁粗糙度較電鑄版略差,一般適用於0402元件以上的元件開孔細間距如 0.25pitch,直徑為 0.25～0.3mm.,若無經過後處理加工亦存在下錫性不佳

雷射 + C 處理(Laser Cutting + C Treatment)

• 雷射+C處理的製作原理 : C 處理處理的原理是根據“尖端放電”的效應去除雷射切割餘留的毛刺和殘留物.其基本原理是:把雷射切割後的鋼板處於特殊環境下,使鋼板開孔的邊緣凸出的部分產生“放電效應”,使雷射鋼板開孔孔壁的毛刺消除,使孔壁光滑,下錫量性能可明顯提升60%.
• 雷射+C 處理的優點 : 在雷射的基礎上加C處理,可以有效去除孔壁毛刺,使孔壁光滑,提高印刷品質.雷射+C 處理主要用於有0201元件的印刷錫膏之鋼板開孔,以及更高精密之掃錫球鋼版.
• 雷射+C 處理的缺點 : 成本相對雷射工藝的要高,後處理技術以及製程時間長.

C 處理

通常雷射鋼版壁面都較電鑄版壁面來的粗糙，特別於精細印刷時，常會造成拉墨的現象，而造成印刷不全。本公司為克服此問題特開發出此C處理加工技術，使雷射鋼版之開口壁面平滑性大幅改善，於印刷時惱人的拉墨現象得以解除。

高精密雷射鋼版(特殊內孔C處理)

電鑄(Electro Forming Stencil)

• 電鑄鋼板原理 : 電鑄製程乃是在一基板上,藉由顯影光阻(Photo Resist)經由曝光顯影程序,將其圖形完成,並將其基板放入電鑄槽內,藉由電流方向,逐個原子,逐層地在光阻周圍層積金屬,並可達數十至數百微米,其成形的厚度與電流強度以及電流時間成正比.
• 優點 : 這種工藝特點在於孔壁內側其表面粗糙度極低,也可針對不同的後處理方式形成鏡面,在電鑄版成形外觀可調整為成上大下小的梯形狀開孔上部比下部稍寬的喇叭口,印刷錫膏時脫模順暢;利於錫膏滾動,硬度比普通鋼片增加30%,使用壽命可達到數十萬次次,由於正中的後處理加工技術更是可以有效地維持孔壁平滑度不會產生錫銖.
• 缺點 : 成本高,製作週期長.電鑄藥液穩定性是關鍵因素,因為涉及感光工具,可能存在位置不精確等因素,如果電鑄不均勻,就會失去印刷應有的特殊效果.

高精密電鑄鋼版(特殊內孔表面處理))

高精密電鑄鋼版(邊緣導角-N處理)

蝕刻(Chemical Etching Stencil)

• 蝕刻原理 : 正中蝕刻鋼版可應用於SUS304、SUS430、SUS316、SUS420等不鏽鋼片,蝕刻鋼版的製作是在不鏽鋼版的兩面塗布光阻(Photo Resist),並藉由在不鏽鋼片的兩側藉由曝光,顯影的製程設備進行曝光,光阻藉由底片的遮蔽,形成區域化,產生圖形,並藉由顯影製程使其光阻圖形化,保戶留存之不銹鋼區域,而使需要被移除之不鏽鋼金屬裸露,進而將其不鏽鋼片放入蝕刻設備中用配置酸液浸蝕不鏽鋼片,直到蝕穿為止.
• 優點 : 穩定性好,耐用,材料成本較低.
• 缺點 : 由於蝕刻加工,屬於化學腐蝕溶劑等加工方式,藉由化學腐蝕藥液穿過不銹鋼版,產生孔洞,孔洞產生時,孔壁形成中心尖錐狀,在印刷時會阻礙下錫,並且蝕刻過程往往不容易控制其蝕刻速率,並會產生側向擴蝕等狀態,若應用在大面積不銹鋼片加工,其孔徑的均勻性以及真圓度是非常難控制,因此高階印刷鋼版的使用並不會使用此加工法製造,取而代之的為雷射鋼版或電鑄鋼版等高精密產品.

超高精度之AMOLED電鑄蒸鍍罩技術規範

製造方法: Production Method	Super E-Mask
最大Mask範圍(mm)Biggest Metal Size	570 x 700 (2500 x 1500 )
最大圖形設計(mm) Biggest Design Size	500 x 500 (2300 x 1300)
材質: Material	Ni / Co
硬度(HV): Hardness	>450
板厚(um): Thickness Range	20~120
累計公差(um): Accumulate Accuracy:	+0.01%
板厚精度(um): Thickness Accuracy	+ 10um@120um版厚 (圖形範圍內)
最小開口孔徑(um): Minimum Opening Aperture	25um
最小開口間距(um): Minimum Opening Space	25um
漏孔率(%)	十萬分之一
開口精度(um): Opening Aperture Accuracy	+3um
張網: Stretching	Tension: 5~34 N
線寬和板厚比: Spec Ratio	1:1
交期 Delivery	7days

傳統型AMOLED蒸鍍罩與正中AMOLED電鑄蒸鍍罩比較表

圖案成形(Patten Definition)
項目	傳統AMOLED蒸鍍罩	正中AMOLED蒸鍍罩
製程方式(Process Method)	以化學蝕刻方式定義圖型	以電鑄方式層積金屬厚度並定義圖型
製程時間(Process Time)	快速(蝕刻速率:2.5μm/mins)	慢(電鍍速率:0.1μm/mins)
產品表面RA值(Roughness)	不可控(視材料本身條件)	可控(In House 技術)
設備需求(Equipment Requirement)	便宜(連續式)	昂貴(Standalong模式)
最小設計線寬(Critical Dimension)	≧120μm	25μm
漏孔率(Leakage Rate)-(Open Area:80μm x 120μm條件下)	8/100K	1/100K

成品組裝(Assembly)
項目	傳統AMOLED蒸鍍罩	正中AMOLED蒸鍍罩
張網方式(Stretching Method)	七片式 - 客戶自行組裝	兩片式 - 供應商成品組裝交件
設備建置需求 - AUO端(Equipment Investment)	~NTD2.5B 高精度張網設備	無須自行張網 , 簡化人力
蒸鍍罩組裝良率(The Yield of Assembly)	AUO自行組裝 - 存在良率損耗風險	供應商吸收良率損失 - 成品交件(無風險)
蒸鍍擴散區(Shadow Effect)	範圍大 - 玻璃面存在金屬面堆疊間距	範圍小 - 玻璃面為單一平面
翹曲度(Warpage)	多條式組裝存在張力分布不均問題	兩平面式組裝張力分布穩定