PCB（印刷电路板）制造中的图形转移是指将设计好的电路图案（通常以Gerber文件形式存在）从胶片或数字文件精确地复制到覆铜基板的铜箔表面的关键过程。这是后续蚀刻出导电线路的基础步骤。

其核心目的是定义需要保留的铜区域（线路、焊盘）和保护需要被蚀刻去除的铜区域。

以下是图形转移的主要步骤和常用方法：

1. 清洁基板：

   • 首先彻底清洁覆铜基板表面，去除油污、氧化物、灰尘等杂质，确保表面洁净且具有良好的附着力。

2. 涂覆光致抗蚀剂：

   • 在洁净的铜箔表面均匀涂覆一层对特定光线（通常是紫外光）敏感的液态或干膜状化学物质，称为光致抗蚀剂。
   • 液态光致抗蚀剂（湿膜）： 通过旋涂、喷涂或帘涂等方式涂覆，然后烘干。
   • 干膜光致抗蚀剂： 像贴膜一样，通过热压辊将预先制成的薄膜牢固地贴合在铜面上。干膜在生产和处理上通常更方便，分辨率也更高。

3. 曝光：

   • 将包含设计电路图案的底片（菲林）/光罩精确对位覆盖在涂有光致抗蚀剂的基板上。
   • 使用紫外光照射。底片上透明区域允许紫外线透过，照射到下方的光致抗蚀剂；而不透明区域则阻挡光线。
   • 光致抗蚀剂的反应：
     • 负性抗蚀剂： 被紫外光照射的区域发生聚合反应，变得难溶于显影液。未被照射的区域保持可溶状态。这是最常见的光刻胶类型。
     • 正性抗蚀剂： 被紫外光照射的区域发生分解反应，变得易溶于显影液。未被照射的区域保持不溶状态。相对较少见。
   • LDI（激光直接成像）： 现代工艺中，越来越多地使用LDI技术。它无需实体底片，直接用计算机控制的激光束根据Gerber文件数据在光致抗蚀剂上进行扫描曝光，精度更高，对小线宽/线距支持更好，适合高密度互连板。

4. 显影：

   • 将曝光后的基板浸入特定的显影液中。
   • 负性抗蚀剂： 溶解掉未被曝光（未聚合）区域的光致抗蚀剂，露出下方的铜箔（这些铜箔将在后续蚀刻中被去掉）。被曝光聚合的区域保留下来，覆盖需要保留的铜。
   • 正性抗蚀剂： 溶解掉被曝光（已分解）区域的光致抗蚀剂，露出下方的铜箔（这些铜箔将在后续蚀刻中被去掉）。未被曝光的区域保留下来，覆盖需要保留的铜。
   • 显影后，铜箔表面就形成了由固化光致抗蚀剂构成的精确电路图案保护层。

总结图形转移的关键要素：

• 介质： 光致抗蚀剂（干膜或湿膜）。
• 模板： 物理底片或数字文件数据。
• 能量源： 紫外光（传统曝光）或激光束（LDI）。
• 化学反应： 光致抗蚀剂在光照下发生溶解性变化（聚合或分解）。
• 显影： 溶解掉特定区域的光致抗蚀剂，暴露出铜箔。

图形转移的重要性：

• 它决定了最终PCB导电图形的精度、分辨率（最小线宽/线距）和完整性。
• 任何偏差（如对位不准、曝光不足/过度、显影不良）都可能导致线路短路、断路、线宽偏差等缺陷。
• 是整个PCB制造流程中非常关键且技术含量高的步骤。

常见图形转移方法对比：

| 特征 | 传统底片曝光 | 激光直接成像 | | ：----------- | :------------------------------- | :-------------------------------- | | 模板 | 物理底片 | 数字文件数据 | | 精度/分辨率 | 受底片质量和接触方式限制 | 非常高，尤其适合细线路/间距 | | 对位 | 需人工或自动精密对位，易有误差 | 软件控制自动对位，精度高 | | 底片成本与维护 | 需制作、存储、清洁底片，成本较高 | 无需物理底片，节省成本和管理 | | 适用场景 | 成熟工艺，各种板型 | 高精度板、HDI板、小批量快速打样 | | 设备投入 | 相对较低 | 较高 |

简而言之，PCB图形转移就是利用光化学原理，通过光照和显影，把设计的电路图精准地“画”在铜箔上，为下一步蚀刻出最终线路做好准备。