干膜曝光即在紫外光照射下，光引發(fā)劑吸收了光能分解成游離基，游離基再引發(fā)光聚合單體進行聚合交聯(lián)反應(yīng)，反應(yīng)后形成不溶于稀堿溶液的體型大分子結(jié)構(gòu)。曝光一般在自動雙面曝光機內(nèi)進行，現(xiàn)在曝光機根據(jù)光源的冷卻方式不同，可分風(fēng)冷和水冷式兩種，影響曝光成像質(zhì)量的因素除干膜光致抗蝕劑的性能外，光源的選擇、曝光時間(曝光量) 的控制、照相底版的質(zhì)量等都是影響曝光成像質(zhì)量的重要因素。

一。光源的選擇

任何一種干膜都有其自身特有的光譜吸收曲線，而任何一種光源也都有其自身的發(fā)射光譜曲線。如果某種干膜的光譜吸收主峰能與某種光源的光譜發(fā)射主峰相重疊或大部分重疊，則兩者匹配良好，曝光效果最佳。國產(chǎn)干膜的光譜吸收曲線表明，光譜吸收區(qū)為310—440nm(毫微米)。鎬燈、高壓汞燈、碘鎵燈在310—440nm波長范圍均有較大的相對輻射強度， 是干膜曝光較理想的光源。氙燈不適應(yīng)于干膜的曝光。同時還應(yīng)考慮選用功率大的光源，因為光強度大，分辨率高，而且曝光時間短，照相底片受熱變形的程度也小，此外燈具設(shè)計也很重要，要盡量做到使入射光均勻性好，平行度高，以避免或減少圖形曝光不均勻。

二。曝光時間(曝光量)的控制

在曝光過程中，干膜的光聚合反應(yīng)并非“一引而發(fā)”或“一曝即成”，而是大體經(jīng)過三個階段。

干膜中由于存在氧或其它有害雜質(zhì)的阻礙，因而需要經(jīng)過一個誘導(dǎo)的過程，在該過程內(nèi)引發(fā)劑分解產(chǎn)生的游離基被氧和雜質(zhì)所消耗，單體的聚合甚微。但當誘導(dǎo)期一過，單體的光聚合反應(yīng)很快進行，膠膜的粘度迅速增加，接近于突變的程度，這就是光敏單體急驟消耗的階段，這個階段在曝光過程中所占的時間比例是很小的。當光敏單體大部分消耗完時，就進入了單體耗盡區(qū)，此時光聚合反應(yīng)已經(jīng)完成。該過程類似于原子彈爆炸的過程。

正確控制曝光時間是得到優(yōu)良的干膜抗蝕圖像非常重要的因素。當曝光不足時，由于單體聚合的不徹底，在顯影過程中，膠膜溶漲變軟，線條不清晰，色澤暗淡，甚至脫膠，在電鍍前處理 或電鍍過程中，膜起翹、滲鍍、甚至脫落。當曝光過頭時會造成難于顯影、膠膜發(fā)脆、留下殘膠等弊病。更為嚴重的是不正確的曝光將產(chǎn)生圖像線寬的偏差，過量的曝光會使圖形電鍍的線條變細，使印制蝕刻的線條變粗，反之，曝光不足使圖形電鍍的線條變粗，使印制蝕刻的線條變細。

如何正確確定曝光時間呢?

由于應(yīng)用于膜的各廠家所用的曝光機不同，即光源，燈的功率及燈距不同，因此干膜生產(chǎn)廠家很難推薦一個固定的曝光時間。國外生產(chǎn)干膜的公司都有自己專用的或推薦使用的某種光密度尺，干膜出廠時都標出推薦的成像級數(shù)、國內(nèi)的干膜生產(chǎn)廠家沒有自己專用的光密度尺， 通常推薦使用瑞斯頓幟iston)17級或斯圖費(stouffer)21級光密度尺。

瑞斯頓17級光密度尺第一級的光密度為0.5，以后每級以光密度差AD為0.05遞增，到第17級光密度為1.30。 斯圖費2l級光密度尺第一級的光密度為0.05，以后每級以光密度差△D為0．15遞增，到第2l級光密度為3.05。 在用光密度尺進行曝光時，光密度小的(即較透明的)等級，干膜接受的紫外光能量多，聚合的較完全，而光密度大的(即透明程度差的)等級，干膜接受的紫外光能量少，不發(fā)生聚合或 聚合的不完全，在顯影時被顯掉或只留下一部分。這樣選用不同的時間進行曝光便可得到不同的成像級數(shù)?，F(xiàn)將瑞斯頓17級光密度尺的使用方法簡介如下：a．進行曝光時藥膜向下；b．在覆銅箔板上貼膜后放15分鐘再曝光；c．曝光后放置30分鐘顯影。 任選一曝光時間作為參考曝光時間，用Tn表示，顯影后留下的最大級數(shù)叫參考級數(shù)，將推薦的使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較，并按下面系數(shù)表進行計算。

級數(shù)差　　　　　系數(shù)K　　　　　級數(shù)差　　　　　系數(shù)K
1　　　　　　　 1.122 　　　　　6 　　　　　　　2.000
2　　　　　　　 1.259 　　　　　7 　　　　　　　2.239
3　　　　　　　 1.413　　　　　 8 　　　　　　　2.512
4　　　　　　　 1.585 　　　　　9 　　　　　　　2.818
5 　　　　　　　1.778　　　　　 10 　　　　　　　3.162

當使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較需增加時，使用級數(shù)的曝光時間T＝KTR。當使用級數(shù)與參考級數(shù)相比較需降低時，使用級數(shù)的曝光時間T＝TR/K。這樣只進行一次試驗便可確定最佳曝光時間。 在無光密度尺的情況下也可憑經(jīng)驗進行觀察，用逐漸增加曝光時間的方法，根據(jù)顯影后干膜的光亮程度、圖像是否清晰、圖像線寬是否與原底片相符等來確定適當?shù)钠毓鈺r間。

嚴格的講，以時間來計量曝光是不科學(xué)的，因為光源的強度往往隨著外界電壓的波動及燈的老化而改變。光能量定義的公式E＝IT，式中E表示總曝光量，單位為毫焦耳／平方厘米；I表示光的強度，單位為毫瓦／平方厘米；T為曝光時間，單位為秒。從上式可以看出，總曝光量E隨光強I 和曝光時間T而變化。當曝光時間T恒定時，光強I改變，總曝光量也隨之改變，所以盡管嚴格控制了曝光時間，但實際上干膜在每次曝光時所接受的總曝光量并不一定相同，因而聚合程度也就不同。為使每次曝光能量相同，使用光能量積分儀來計量曝光。其原理是當光強I發(fā)生變化時， 能自動調(diào)整曝光時間T，以保持總曝光量E不變。

三。照相底版的質(zhì)量

照相底版的質(zhì)量主要表現(xiàn)在光密度和尺寸穩(wěn)定性兩方面。

關(guān)于光密度，要求最大光密度Dmax大于4，最小光密度Dmin小于0．2。最大光密度是指底片在紫外光中，其表面擋光膜的擋光下限，也就是說，底片不透明區(qū)的擋光密度Dmax超過4時，才能達到良好的擋光目的。最小光密度是指底片在紫外光中，其擋光膜以外透明片基所呈現(xiàn)的擋光上限，也就是說，當?shù)灼该鲄^(qū)之光密度Dmin小于0.2時，才能達到良好的透光目的。照相底片的尺寸穩(wěn)定性(指隨溫度、濕度和儲存時間的變化)將直接影響印制板的尺寸精度和圖像重合度，照相底片尺寸嚴重脹大或縮小都會使照相底版圖像與印制板的鉆孔發(fā)生偏離。國產(chǎn) 硬性軟片受溫度和濕度的影響，尺寸變化較大，其溫度系數(shù)和濕度系數(shù)大約在 (50—60)×10－6／℃及(50—60)×10－6／％，對于一張長度約400mm的底片，冬季和夏季 的尺寸變化可達0.5—1mm，在印制板上成像時可能偏半個孔到一個孔的距離。因此照相底版的生產(chǎn)、使用和儲存最好均在恒溫恒濕的環(huán)境中。另曝光機如冷卻系統(tǒng)有問題，機內(nèi)溫度過高會使底片產(chǎn)生脹縮影響定位精度。

采用厚聚酯片基的銀鹽片(例如0.18mm)和重氮片，可提高照相底版的尺寸穩(wěn)定性。 除上述三個主要因素外，曝光機的真空系統(tǒng)及真空框架材料的選擇等也會影響曝光成像的質(zhì)量。

四。曝光定位（適用于非自動曝光機）

1)目視定位通常適用于使用重氮底版的手動定位曝光，重氮底版呈棕色或桔紅色的半透明狀態(tài)；但不透紫外光，透過重氮圖像使底版的焊盤與印制板的孔重合對準，用膠帶固定即可進行曝光。

2)脫銷定位系統(tǒng)定位 脫銷定位系統(tǒng)包括照相軟片沖孔器和雙圓孔脫銷定位器。 定位方法是：首先將正面、反面兩張底版藥膜相對在顯微鏡下對準；將對準的兩張底版用 軟片沖孔器于底版有效圖像外任沖兩個定位孔，把沖好定位孔的底版任取一張去編鉆孔程序， 便能得到同時鉆出元件孔及定位孔的數(shù)據(jù)帶，一次性鉆出元件孔及定位孔，印制板金屬化孔及預(yù)鍍銅后，便可用雙圓孔脫銷定位器定位曝光。

3)固定銷釘定位，固定銷釘分兩套系統(tǒng)，一套固定照相底版，另一套固定印制板，通過調(diào)整兩銷釘?shù)奈恢茫瑢崿F(xiàn)照相底版與印制板的重合對準。

一般曝光后聚合反應(yīng)還要持續(xù)一段時間，為保證工藝的穩(wěn)定性，曝光后不要立即揭去聚酯膜，以使聚合反應(yīng)持續(xù)進行。一般曝光以后需放置15分鐘－30分鐘以后才顯影，待顯影前再揭去聚酯膜。