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丝网印刷在PCB制造中扮演什么角色你们是否知道
2019-08-21
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印制线路板(PCB)的显露出来与进展,给电子工业时期带来了重大打破,它已经变成各种电子设施和摄谱仪中必必需的器件。随着网印技术的不断进展,用于PCB行业的新式网印材料、网印工艺及检验测定设施已日臻完备,要得现时的网印工艺技术能够适合高疏密程度的PCB出产。

丝网印刷在PCB制作中的应用主要有以下三个方面:

a. PCB外表阻焊层的应用;

b. PCB外表标记符号的应用。

c. PCB图形转移过程和抗蚀抗电镀层的应用;

针对PCB工艺的丝网印刷材料作纲要性绍介:

一、丝网印刷材料

  1. PCB印制板丝网
    丝网是网印制版中最关紧的组成局部,这是由于它是扼制油墨的流动性和印刷厚度的关键,同时它表决了网版的不容易用坏性和质开关制作技术中获得广泛应用。除此以外,丝网与网版明胶有极好的接合性也是制造高品质、高精密度网印版的一个关紧因素。为了保障丝网与明胶的令人满意接合,传统的作法是对新的丝网施行粗化及脱脂处置,这么可以保障网版品质及延长丝网运用生存的年限。

  2. PCB印制板网框
    网框的材质和剖面的式样十分关紧,相对于某种规格的网框,假如网框强度不够,则不可以保障拉力的完全一样性。如今普通运用的是高拉力铝质网框。

  3. PCB印制板印版明胶
    印版明胶常用的有重氮感光剂、感光膜片等。在丝网印刷网版制造中存在广泛认为合适而使用的是重氮型感光乳剂。感光膜片具备膜层厚度平均可控、高解像力、高清楚度、耐磨、与丝网有强依附性等独特的地方,在印制板的字符印刷中获得了广泛的应用。

  4. PCB印制板网印油墨
    下边主要绍介应用于PCB行业的局部网印油墨,具体用场及特别的性质见表l。

二、PCB外表阻焊层的应用

印制线路板的阻焊膜是一个长久性的尽力照顾层,它不止在功能上具备防焊、尽力照顾、增长绝缘电阻等效用,并且对电路板的外观品质也有非常大影响。早期阻焊膜印刷是先运用阻焊底版制造网版图形,再印刷UV光固化型阻焊油墨。每每印刷后,因为丝网变型、定位不准等端由导致焊盘上遗留骈枝的阻焊膜,需求很长的时间来刮除,耗费数量多的人的劳力与时间。液态感光阻焊油墨不必制造网版图形,认为合适而使用空网印刷,接触式暴光。这种工艺对位精密度高、阻焊膜黏着力强、耐焊性好、出产速率高,现已渐渐接替光固型油墨。
1.PCB印制板.工艺流程

制阻焊膜底版→冲底版定位孔→清冲洗和印制制板→配合制造油墨→双面印刷→预烘→暴光→显影→热固
2.PCB印制板关键工艺过程剖析
(1)PCB印制板 预烘
预烘的目标是为了蒸发油墨中所含的溶剂,使阻焊膜变成不粘的状况。针对油墨的不一样,其预烘的温度、时间各不一。预烘温度过高,或干燥时间过长,会造成显影不好,减低解像度;预烘时间过短,或温度过低,在暴光特殊情况粘连底版,在显影时,阻焊膜会遭受碳酸钠溶液的剥蚀,引动外表错过光泽或阻焊膜膨胀剥离。
(2)PCB印制板暴光
暴光是整个儿工艺过程的关键。对于阳图片,暴光过度时,因为光的散射,图形或线条边缘的阻焊膜与光反响(主要是阻焊膜中包括的感光性聚合物与光反响),生成残膜,而使解像度减低,导致显影出的图形变小,线条变细;若暴光
不充足时,最后结果与上面所说的事情状况相反,显影出的图形变大,线条变粗。这种事情状况经过测试可以反映出:暴光时间长的,测出的线宽是负公差;暴光时间短的,测出的线宽是正公差。在实际工艺过程中,可选用“光能+羭縷积分仪”来标定最佳暴光时间。
(3)PCB印制脂油墨粘度调节
液态感光阻焊油墨的粘度主要是经过硬化剂与主剂的配比以及稀释剂添加量来扼制。假如硬化剂的参加量不够,有可能会产没熬过的油墨特别的性质的不公平衡。硬化剂混合后,在常温下会施行反响,其粘度变动如下所述。
30min~10h:油墨主剂和硬化剂已充分合成一体,流动性合适。
30min以内:油墨主剂和硬化剂还没有充分合成一体,流动性不够,印刷特殊情况拥塞丝网
10h往后:油墨本身各材料间的反响一直主动施行,最后结果导致流动性变大,非常不好印刷,硬化剂混合后的时间越长,天然树脂和硬化剂的反响也越充分,随之油墨光泽也变好。为使油墨光泽平均、印刷性好,最好在硬化剂混合后安放30min着手印刷。
假如稀释剂参加过多,会影响油墨的耐热性及硬化性。总之,液态感光阻焊油墨的粘度调节非常关紧:粘度过稠,网印艰难。网版易粘网;粘度过稀,油墨中的易挥发溶剂量较多,给预固化带来艰难。
油墨的粘度认为合适而使用旋转式粘度计勘测。在出产中,还要依据不一样的油墨及溶剂,具体调试粘度的最佳值。

三、PCB图形转移过程中抗蚀抗电镀层的应用

在印制板的制造工艺中,图形转移是关键工序,曾经常用干膜工艺来施行印制线路图形的转移。如今,湿膜主要用于多层印制板的内层线路图形的制造和双面及多层板的外层线路图形的制造。

1.PCB印制板工艺过程

前处置→网印→烘烤→暴光→显影→抗电镀或抗腐蚀→去膜→下道工序

2.PCB印制板关键工艺过程剖析

(1) PCB印制板涂布形式的挑选
湿膜涂布的形式有网印型、滚涂型、帘涂型、浸涂型。
在这几种办法中,滚涂型办法制造的湿膜外表膜层翘棱均,不舒服合制造高精密度印制板;帘涂型办法制造的湿膜外表膜层平均完全一样,厚度可非常准确扼制,但帘涂式涂布设施价钱极其昂贵、适应大量量出产;浸涂型办法制造的湿膜外表膜层厚度较薄,抗电镀性差。依据现行PCB出产要求,普通认为合适而使用网印型办法施行涂布。

(2)PCB印制板前处置
湿膜和印制板的粘合是经过化学键合来完成,一般湿膜是一种以丙稀酸盐为基本成分的聚合物,它是经过自由移动的未聚合的丙稀酸盐团与铜接合。本工艺认为合适而使用先化学清洗再机械清洗的办法来保证上面所说的的键合效用,因此使外表无氧气化、无油污、无水迹。

(3)PCB印制板粘度与厚度的扼制
油墨粘度与稀释剂的关系见图l。
由图中可以看出,在5百分之百的点上,湿膜的枯度为150PS,低于此粘度印刷的厚度,达不到要求。湿膜印刷原则上不加稀释剂,如要添加应扼制在5百分之百以内。

湿膜的厚度是经过下述公式来计算:
hw=[hs- (S + hs)]+P百分之百
式中,hw为湿膜厚度;hs为丝网厚度;S为补充平面或物体表面的大小;P为油墨固体含量。
以100目标丝网为例:
丝网厚度:60 μm;开孔平面或物体表面的大小:30百分之百;油墨的固体含量:50百分之百。
湿膜的厚度=[60-(60×70百分之百)]× 50百分之百=9μm
当湿膜用于抗腐蚀时,其膜厚普通要求为15~20μ m;当用于抗电镀时其膜厚普通要求为20~30μm。因为这个,湿膜用于抗腐蚀时,应印刷2遍,此时厚度为18μm左右,合乎抗腐蚀要求;用于抗电镀时,应印刷3遍,此时厚度为27μm左右,合乎抗电镀膜厚要求。湿膜过厚时易萌生暴光不充足、显像不好、耐腐刻差等欠缺,抗电镀特殊情况被药水儿浸蚀,导致脱膜现象,且感压性高,在贴合底版时易萌生粘底版事情状况;膜过薄时容易萌生暴光过度、电镀绝缘性差、脱膜和在膜层上显露出来电镀金属的现象等欠缺,额外,暴光过度时,去膜速度也较慢。