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当印制电路丝印工艺二

发布时间:2021-09-11 20:48:10 阅读: 来源:排气阀厂家

印制电路丝印工艺(二)

6、制造过程。

6.1原理和工作条件

液态光成象阻焊油墨主成份包括:具有感光性能的环氧(EPOXY),和丙稀酸(Acrylic)树脂,如丙

二酸环氧树脂,酚醛环氧树脂,甲酚环氧树脂,胺基甲酸乙酪;光引发剂,如查酮,胺类有机金属化合物;填充剂,如硅石粉:硬化剂,如芳香族脂,酸酐,咪唑类;溶剂,如醚酯类;消泡剂,即介面活性剂,等等十余种成份。感光阻焊油墨固化后形成状聚合物结构。

工作原理:液态光成象阻焊油墨简称感光胶,亦有人叫湿膜。感光胶经丝印并预烘后,进行光成象曝光,紫外线照射使具有自由基的环氧树脂系统产生光聚合反应,未感光部分(焊盘被底片档住),在稀碱液中显影喷洗而清除。印制板上已感光部分进行热固化,使树脂进一步支联成为永久性硬化层,这就是液态光致阻焊剂的成象原理。

丙二酚环氧树脂的交联后结构:

酚醛环氧树脂交联后:

胺基甲酸乙脂树脂交联后:

工作条件要求:环境,21±1℃,湿度55±8~5%,防尘;曝光和丝印感光胶区域,灯光为黄光;工作决定了所使用传感器的大于小员工应换鞋戴帽穿工作服:刷板和显影接板放板应戴无毛白纱手套;取板放板时,用双手取板边,手指不触及图形和阻焊区域,轻取轻放,板角防碰伤;固后从烘箱中取板戴厚纱手套。更为重要的是:任何一个员工都要养成习惯,丝印工作前首先读工卡,按工卡的要求工作。

6.2丝准备。

(1)找出所需要的丝,对液态光成象阻焊油墨,通常用43T(特殊线路板用36T或55T,77T);

对字元油墨,使用丝为100T。

(2)备好所需的上菲林膜。通常,对字元,用25μm(微米)厚的菲林膜;对阻焊,用35μm膜;对碳墨,则用50或80μm的厚菲林膜。

(3)检查框。查框的是否完好,有无破洞,能否再使用;重要的是用张力计查框中心和四周位置的张力,对43~77T的丝,张力为18~20牛顿/cm,100T丝,14~16牛顿/cm。

(4)绷。

A.自绷框:这种绷框为铝制品,笨重,价贵,但调节很快,耐用,不需要用绷机,但丝要根据框对预先在四周缝制能穿入金属压条的边,国内外都有印制板厂在使用。换过程是:

·将旧框架上的螺帽螺钉取出,除去四周边沿的金属压条和旧。压条是一根园形金属杆。

·用洗水和棉布将框架周围残余的阻焊污物洗净。

·框架放在桌面上,选好丝目数,压条穿入丝边沿,螺帽穿入压条,拧上螺钉。

·将螺钉卡入框凹口处,从四边的每个边沿中心开始上紧螺钉,注意张力要平衡,否则会拉裂丝。

·按对角线顺序逐渐拉紧螺钉,上紧后,用张力计测四个角和中心的张力为18牛顿/cm以上,

100T丝张力至少14牛顿/cm,如不够可调节各颗螺钉的松紧度,直到满意为止。

B.气动绷:这种框也是铝制品,简易轻巧,多数印制板厂采用。但需配备要用的气动绷机作绷用,见图一,其绷过程如下:

·若是新框,绷前以丙酮洗擦表面,即可使用;若是旧框,一定要除去布碎,封边胶带,作除油处理,方可使用。

·调节框上绷架,打开气流阀,使绷架的布夹头紧靠框,调节绷架的支撑螺钉,使框保持水平并高于夹头约5mm,这样张力较均匀。

·固定纱。裁好所需尺寸纱,按次序对边拉直,用夹具夹紧固定,注意应使丝方向一致,经向纬向丝互相垂直,且施力方向与丝平行。

·加压张。慢慢地加大气压至6kg/cm2左右,张力计显示达到20牛顿/cm以上。分段分时多

次张可达到满意的效果。每次张至少5分钟,时间稍长为好,以使张力均匀传导,张力稳定。

·上胶。气压加压稳定半小时以后,用刮胶将强力胶水(配比5:1)均匀涂覆在纱和框上。

·封保护胶带。上胶后,放置8小时以上,待粘合剂充分干燥后,松开夹具,将框从绷架上取下,切除框外多余纱,用牛皮胶将框的四周边封住,以保护粘合剂不被溶剂溶解,延长框寿命。

·测张力。用张力计测量四个角和中心张力,要求达到18~20牛顿/cm,100T丝张力达到14~16/cm牛顿.绷好的框需停1天以上待用,张力计见图二。$分页符$

6.3版制作

A.丝版

(1)查原图纸底片(点图,字元图,阻焊图)。看有否污迹,划伤,制造日期,公司商标,uL标记,工卡号码等是否应加到底片上,制造日期周年是否符合要求。

(2)选择上菲林。剪一块与原图大小相仿的菲林膜(Autotype)下来。选择的菲林膜厚度,阻焊通

常用35μm,字元25μm,碳油墨50?0μm,蓝胶80μm。

(3)前处理。新丝,弄湿的两面,刷子粘磨膏(Autoprep)来回刷洗几分钟,流水彻底冲洗两面,然后用脱脂剂(Unirersal Mesh prep)刷磨几分钟,流水冲洗两面。旧丝,先用去版粉(Auto

Gel)涂版两面,停留三五分钟用毛刷在版背面将已软化的明胶刷除,流水彻底冲洗,然后用油墨去除剂(Auto solve)均匀涂在丝两面,停留二三分钟使污渍溶解,彻底流水洗,高压水枪喷洗干净,接着按新丝处理那样,先用磨膏(Auto prep),后用脱脂剂(Univrsal Mesh prep)洗净丝两面,注意操作者应戴上保护胶手套。

(4)菲林膜上。以水湿润丝,多余水滴干。干菲林药面对着丝的底面贴上去,使干膜完全贴到丝上。

(5)烘干。将框放到烘箱中烘干,40℃,10~15分钟,把菲林保护膜去掉。

(6)贴底片。框冷却后,在干膜上贴上底片,底片乳胶面对丝干膜,以透明胶带耐磨耗、高强度、可回收获就绿色建筑固定底片4个角。

(7)曝光。整个框放在真空架上,底片对着玻璃,抽真空绳放在框架上,启动真空泵。框架抽真空完成,将简支梁:7.5J、15J、25J框架置于垂直位置上。碘钨灯距框架上1.2米处,打开曝光灯,进行曝光。4kw功率的光源,供参考的曝光时间:25μm膜,120~150秒;35μm膜,250~350秒;80μm膜,150~200秒。自动计时器控制曝光,曝光后,关光源和真空泵。

(8)显影。从曝光框架上取下框,去掉底片,先用小流水轻冲洗丝,去除丝干膜未曝光不需要的部分。若自来水温低,应用温水作显影。图形显示出来后,用高压水彻底冲洗,滴干多余水份。将框放进烘箱完全烘干取出(40℃)。

(9)封。丝冷却后,用毛笔和封胶修版,补针孔,凹坑等。用胶板将封胶均匀涂在图形以外的地方,进行封。封后,将框放入烘箱烘干。

(10)作标记。在框上贴上工卡号,版本号,制作日期,丝目数,制作人等标记,待用。

B.铝箔版(适用于导通孔堵孔工艺)

(1)选一块0.2~0.3厚的铝箔。此铝箔表面应平整,无折痕,并裁成框尺寸一样大小。

(2)在数控钻床上钻出所需堵塞的孔,钻头直径和印制板上的孔一样,钻孔点尽量分布在铝箔中央。

(3)裁边去毛刺,将钻孔铝箔多余的边裁去,每边边框比堵孔图形大约25mm。去除钻孔毛刺,以细砂纸打磨一下。

(4)固定铝箔。用牛皮胶将铝箔固定在36~43T空白框的背面,即堵孔时采用丝加铝箔的方

法堵孔,避免渗油。特别注意:对于堵孔后印制板两面的导通孔焊环都要求热风整平(喷锡),或两面焊环都要以阻焊盖住并且高镍的3元材料对窑炉装备的要求很高不要求上铅锡的板,一般选择导通孔附近焊盘和SMT焊盘不密集及线路较稀疏的一面作为堵孔印刷面;对于堵孔后的导通孔,其元件面的导通孔焊环允许盖阻焊,而焊接面的堵孔焊环要求上铅锡的板,应选择元件面作为堵孔印刷面进行版固定。在整个版制作过程中,务必保证铝箔表面平整,无折痕,否则会引起钻孔和丝印对位的不准确性,图三是客户要求在印制板上的BGA(球栅陈列)导通孔堵孔的图形

6.4油墨搅拌

·读工卡,根据工卡的技术规格,正确选择油墨的颜色,类型,型号。

·确定已选择的油墨主剂和硬化剂的比例关系。

·把硬化剂搅拌至流水状。

·主剂和硬化剂按比例称出。供应商把主剂油墨和硬化剂一大一小罐配合,则不必称了。

·把硬化剂倒入主剂油墨中搅拌约5分钟,直至硬化剂完全扩散到主剂中去。然后放到油墨搅拌

机中搅拌(或油墨振荡机中震荡)约15分钟,保证油墨充分混合均匀。

·使用前,搅拌过的油墨需停留15分钟,以使气泡逸出。

·用搅拌刀带起少量搅拌匀的油墨,观察粘度是否合适。必要性用粘度计测量此时的油墨粘度,用温度计测一下油墨内的温度。通常搅拌后的双组份油墨应在24小时内用完。

·特别注意:液态光成象阻焊油墨通常严格加稀释剂,以保证阻焊颜色均匀一致,并提高阻焊膜的耐镀金和耐热冲击性能。十分特殊情况下,如印刷基铜70μm的印制板,在印刷困难时可允许约1Oml/

kg的稀释剂。而字元油墨印刷困难时可允许加少量稀释剂。

6.5刮板使用

(1)刮板的选择。

要求耐磨,耐溶剂,通常使用聚氨脂橡胶,刮板角度70±5°。硬度70±10°,刮板装上刮板架上一般外露约2mm。深圳三和公司,丝维雅,新东邦,天津橡胶制品厂,上海橡胶研究所都有丝印刮板出出售。

(2)刮板的使用。

·刮板长度选择。根据所印刷的图形大小用合适的橡胶刮板,一般要求刮板长度比图形两边各长

15毫米以上。

·刮板的安装。选择刮板橡胶平直边缘锋利的一面安装在刮板柄上靠外面,以利于使用,拧紧螺丝固定好刮板。

·磨刮板。若刮板边缘有伤痕,缺口,刃口不锐利,应在磨刮板机上进行研磨,使刮板端面保持良好状态。

6.6丝印定位方式

丝印定位的目的,是保证每一次印刷时,待印的印制板和版之间不发生错位,从而保证丝印重复精度一致。印板数量不大,显影机显影压力足够大,丝印技巧运用得当时,印刷液态感光阻焊油墨常用空白,这时丝印定位要求不严格,但丝印字元油墨,或需用点图档住双面多层板的孔,以避免油墨漏入孔内显影冲不干净,这时就应充分考虑定位问题了。阻焊塞导通孔

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