絲網(wǎng)印刷工藝在印制電路行業(yè)中的應(yīng)用

2013-07-23 15:29:36黃同科

網(wǎng)印工業(yè) 2013年3期

關(guān)鍵詞：光固化油墨版面

文黃同科

接上期

（2）絲網(wǎng)印刷

·網(wǎng)紗T數(shù)：43T、51T

一般來講，T數(shù)過低，則綠油網(wǎng)印后厚度不均勻，版面直觀效果極差；T數(shù)過高，綠油透過網(wǎng)眼的量很少，厚度偏薄，不足以保護版面。

·膠刮硬度：65～75度；網(wǎng)印速度：1.6～5.5m/min。

膠刮硬度的大小直接影響到PCB版上的油墨厚度，同時網(wǎng)印速度的快慢也同樣影響到PCB版上油墨厚度。

·網(wǎng)印溫度、濕度控制：溫度20±2℃，濕度50～60%。

網(wǎng)印溫度、濕度控制很重要，溫度低于18℃，攪好的綠油粘度會越來越高；高于22℃，網(wǎng)上的綠油極易風(fēng)干，導(dǎo)致印版印刷故障，而且版面也極易氧化。濕度低于50%時，綠油易干網(wǎng)；而當(dāng)濕度高于60%時，綠油粘度越來越低，難以控制，同時也較容易出現(xiàn)滲油現(xiàn)象。

（3）低溫預(yù)烤——低溫隧道運輸爐

溫度：65～75℃；時間：5～7min/欄。

低溫爐上的溫度及時間設(shè)置匹配很重要，當(dāng)溫度過高，設(shè)置時間長時，則綠油在洗版時不易從版面洗掉，從而影響焊錫性能；相反當(dāng)溫度過低，設(shè)置時間短時，濕綠油尚未烘干，在曝光時會出現(xiàn)手指印、菲林上粘綠油等現(xiàn)象。低溫預(yù)烤爐的烘版效果不夠，有一個簡單的檢驗方法：

將版拿出低溫爐，待版面涼下來后，用拇指按綠油面一下，再輕輕擦拭，如果拇指印不消失，則證明預(yù)烤不夠，正常情況下應(yīng)無拇指印。

（4）曝光——點光源曝光機

·曝光能量：曝光機能量的大小對PCB版品質(zhì)極為關(guān)鍵。當(dāng)曝光能量過高時，基版顯影后會出現(xiàn)曝光滲油現(xiàn)象；當(dāng)曝光能量設(shè)置低時，洗版后的綠油面出現(xiàn)暗啞色，直觀效果很差，而且在后工序表面處理后可能會出現(xiàn)甩油（綠油從版面剝落）。

·抽真空：曝光時，之所以有真空度要求，基于如下原理：如真空度達到要求，曝光時的光線在二層mylar面射入時，發(fā)生折射的現(xiàn)象大大減少，可以保證曝光效果，有綠油窗遮光的部分不會出現(xiàn)大的偏移；由于版面之間形成新的介質(zhì)層曝光時，光線在不同介質(zhì)分界層會有折射發(fā)生的特性，所以如果抽真空效果差，故光線通過mylar時會導(dǎo)致不同方向的折射，那么版面本來有綠油窗的部位就有曝光，顯影時此處的綠油就不會被沖掉，從而出現(xiàn)不該有綠油的銅面位置有綠油殘留，所以真空度一定要保證在600～750mm/hg。

圖27 曝光抽真空原理圖

（5）顯影——水平線

·顯影時間：根據(jù)不同綠油的性能，設(shè)定不同的顯影時間。使用液態(tài)感光油時，除黑油的顯影時間可能在藥水缸內(nèi)停留時間小于60s外，其它顏色的感光油顯影時間在藥水缸內(nèi)停留時間一般為60～90s。

·藥水濃度0.8～1.2%。藥水濃度低于要求值時，顯影時易顯影不充分，從而有綠油殘留。藥水濃度高于要求值時，易出現(xiàn)顯影過量，破壞版面綠油。

·藥水壓力1.5～2.5kg/cm2，藥水壓力過低，不足以顯影。藥水壓力過高，破壞版面綠油。

·藥水溫度28～32℃（最佳值30℃）。

·熱風(fēng)烘干溫度：45～55℃。

3．其它網(wǎng)印技術(shù)（塞孔）

（1）正常一次塞孔鋁片/絲網(wǎng)塞孔印刷

·對位完成后將油墨加入網(wǎng)版上，印吸油紙2～3次調(diào)整壓力均勻度，并檢查吸油紙上是否有雜物，如有，需清除后才可做版。

·印第一塊版之前要仔細檢查版面，有偏差時微調(diào)。

·印塞孔時臺面應(yīng)加墊版印刷，保證塞孔深度均勻度。

（2）二次塞孔印刷

·對位完成后將油墨加入網(wǎng)版上，印吸油紙2～3次調(diào)整壓力均勻度，并檢查吸油紙上是否有雜物，如有，需清除后才可做版。

·印第一塊版之前要仔細檢查版面，有偏差時微調(diào)。

·印塞孔時臺面應(yīng)加墊版印刷，保證塞孔深度均勻度。

·對塞孔深度要求在20～60%之間或沒有塞孔深度的版，采用“三刀滿取一刀”的工藝生產(chǎn)；對塞孔深度要求在50～80%之間的版，采用“三刀滿取二刀”的工藝生產(chǎn)，控制塞孔深度在90%左右，以印滿但臺面墊的吸油紙上沒油為準。

·注意控制塞孔深度，檢查臺面墊的吸油紙，發(fā)現(xiàn)粘有綠油則立即調(diào)整塞孔深度，更換吸油紙。

（3）VOP樹脂塞孔（PHP-900IR-6P/含銅樹脂PHP-900NC-735P）。

·膜版后的版用150℃焗1小時，防止孔內(nèi)水份。

·刮膠的規(guī)格：20mm厚專用刮膠，打磨角度8～10度；印刷壓力：6～7kg，要求一次完成印刷。

·對位完成后將油墨倒在網(wǎng)版上，先印吸油紙2～3次調(diào)整壓力均勻度，速度控制在0.5～1.0m/min。

·印第1塊版用10倍鏡仔細檢查版面，是否有偏差或漏塞；印刷時臺面加墊板，塞孔效果以另一面可以看到均勻的油珠為準。

·每塊版印刷前需在對位臺上全檢是否有披鋒、塞孔問題；每塊版印刷后必須全檢是否有塞孔不良的問題，如有，需補油處理。

（4）HDI樹脂塞孔（PHP-900IR-10FC）

·塞孔工具選用鋁片網(wǎng)和1.6mm的墊板。

·刮膠的規(guī)格：選用三層刮膠（70/75/70度）；印刷壓力：6～7kg。

·針對HDI版印刷，生產(chǎn)指定人員和機臺進行操作，確保品質(zhì)穩(wěn)定性。

·用菲林片進行印刷對位，對位完成后將油墨加入網(wǎng)版上進行印刷，速度控制在3～5m/min，進行首版印刷。

·首版印刷時要用10倍鏡仔細檢查版面，檢查是否有印偏或漏印情況，如有需要及時調(diào)整。塞孔效果以另一面可以看到均勻的油珠與孔口平齊或微凸出為準。

·塞孔過程中，每塊版必須進行自檢，如發(fā)現(xiàn)有透光現(xiàn)象需要立即檢查網(wǎng)版并修理，透光板應(yīng)立即手工添樹脂塞孔，并檢查之前生產(chǎn)的版是否存在透光問題。

·塞完孔的版，必須在1小時內(nèi)過壓轆機，防止停放太久塞孔點樹脂擴散太大。

·檢查標準：

a．10倍鏡下塞孔板雙面都要見到油墨，且手摸版面無明顯凸起感。如看不到油墨，需工程做切片來確定品質(zhì)。

b．每1PNL板透光不能超過20個孔，且每單元不能超過3個孔；如有，需退回生產(chǎn)修理。

項目綠色黃色最大塞孔孔徑 0.8mm最小塞孔孔徑 0.2mm

（5）半塞孔塞孔能力

表9 半塞孔塞孔能力

0.2～0.55mm可控制塞孔深度50～80%，在濕菲林前做二次塞孔（噴錫板需噴錫后二次塞）。注：不同孔塞孔，孔徑差距大于0.3mm時需重新評估申請鋁片的制作標準。

（6）兩面塞孔能力：

VOP/BVH樹脂塞孔最小保證0.25mm，版厚≤2.0 mm；

HDI樹脂塞孔孔徑0.3～0.40mm，盡量說服客戶做0.3～0.35mm，此孔徑塞孔易塞好，能滿足75～90%的塞孔深度要求。其它孔徑因收縮、對位、孔內(nèi)有銅等因素難于保證深度。HDI板只能做單一孔徑，否則會塞孔不滿。

表10 綠油常見可靠性檢測項目表

5．字符：

按照客戶要求在指定區(qū)域印制組件符號和說明。

6．液態(tài)感光油墨在PCB生產(chǎn)中常見問題原因分析：

以下篇幅介紹防焊制程及后續(xù)流程易對油墨造成不良影響的成因及解決方法。如空泡、FLUX侵蝕、噴錫后白化、化金后白化、化金空泡、線路點狀沾金、錫球殘留、曝光壓痕、吸真空不良、斷DAM、針孔、線路漏銅、垂流、顯影不潔、孔內(nèi)油墨溢出、黑色油墨作法、油墨變色、Micro BGA露銅、文字油墨附著不良、側(cè)蝕（undercut）過大、線路成像精度差、大銅面油墨剝離、化金滲鍍等。

·塞孔peeling的預(yù)防

塞孔空泡（s/m，peeling），可說是近幾年來出現(xiàn)在防焊工藝里，最難以完全解絕的問題。因此要降低塞孔空泡的發(fā)生率需要有良好的設(shè)計、控制與管理。以下就工程、制程與管理進行探討。