PCB液态感光成形阻焊膜制作及品质控制(1)
时间:2010-03-24 09:06:57点击:次
1 前言
阻焊膜,又称绿油。将其涂覆于印制板表面,可防止导体等不应有的沾锡;防止导体间因潮气或化学品引起的电气短路;防止印制板后道工序生产和电装中不良持取所造成的断路;以及抵抗各种恶劣环境对印制板的侵袭,从而保证印制板能发挥其应有的功能。当然,其外观质量也很重要,且越来越被印制板用户所看重。
作为目前使用较多的液态感光型阻焊油墨,主要由感光性树脂和热固化树脂双组份体系组成了一个“互穿聚合物网状结构”,使其兼有光固性和热固性这两方面的特性。
油墨的涂覆方式多种多样,如丝网印刷、帘幕涂布、滚涂等。本文着重介绍丝网印刷法进行阻焊膜的制作。
2 液态感光成形阻焊膜制作
液态感光成形阻焊膜制作工艺过程如下:
2.1 铜板前处理
前处理的目的,一方面是为了除去铜板表面上的氧化物、油脂和其他杂质,另一方面是为了粗化板面,使之能与阻焊油墨有良好的结合力。目前,前处理的方式主要有以下两种:
(1)机械磨刷
磨刷的刮削作用能除去绝大部分的杂质和污染。缺点是:刷子硬度过高可能损伤板面;若水洗不彻底,精密细线条处容易造成铜粉堆积,最终造成印制板的短路而报废。
工艺条件如下:
a.磨板速度:1.0~2.0m/min
b.烘干温度:80~100℃
磨痕阔度:10~15mm
(2)机械磨刷结合化学处理
由于化学处理能提供细致的粗化表面,但缺乏机械作用力,不溶解于化学溶液的污染无法除去。现采用与机械磨刷结合,既弥补了自身之不足,对机械磨刷所造成的铜粉污染也有去除作用。
工艺条件如下:
a.传输速度:1.5±0.2m/min
b.蚀铜量:0.9~1.28/2×600cm2
c.ALKALINE洗板药水温度:50±3℃
ALKALINE洗板药水压力:1.2±0.2bar
d.微蚀药水温度:36±3℃
微蚀药水压力:1.6±0.2bar
e.磷酸温度:30±3℃
磷酸压力:1.7±0.2bar
f:干板温度:55±3℃
g.磨板压力:视待印板种类进行调节。
2.2丝印阻焊膜
(1)油墨的混合
油墨的混合可以采用人工搅拌、机械搅拌和振荡进行。根据丝印方式、油墨粘度大小的不同,可适当添加少量稀释剂以降低粘度,一般不超过5%。
工艺要求:
a.绿油双组份混合后,机械搅拌约30分钟,使之充分混合均匀;
b.静置15分钟。(既为了温度和粘度的稳定,也有利于搅拌中带入的空气逸出。)
(2)丝印涂覆
将油墨涂布到印制板上。
工艺要求:(Argon丝印机)
a.丝印气压:4.0~6.0Kg/cm2
b.印刷速度:V<100~150mm/s
c.刮刀次数:1~2/面
d.油墨粘度:100~130PAS(非塞孔及2OZ板)
150~180PAS(塞孔板)
e.刮刀硬度:65度
f.刮刀角度:65~70°
g.网距:4~8mm
2.3预烘
预烘的目的在于蒸发油墨中所含的约25%的溶剂,使皮膜成为不粘底片的状态。目前普遍采用立式烘箱或隧道式烘箱。
预烘温度过高,或干燥时间过长,会导致显影不良,降低解像度;预烘不够,曝光时皮膜会粘着底片,留下底片压痕,显影时阻焊膜易受显影液的侵蚀,导致表面失去光泽甚至阻焊层膨胀脱落。
工艺条件如下:
a.单面印刷:(GSR—2000)
预烘温度:75~80℃;时间20~25分钟(丝印第一面)
预烘温度:75~80℃;时间25~30分钟(丝印第二面)
b.双面印刷:(GSR—2000)
预烘温度:75~80℃;时间35~40分钟
c.隧道式烘箱(富士炉):(C—7)
五段温度设置依次为:74℃、74℃、75℃、74℃、75℃;
循环时间为:6分3秒/段