PCB丝印工艺（二）

4、物料
丝印工序涉及丝印房，模版制作房，曝光显影房所用物料三大部分。
4．1丝印
(1)热固性阻焊剂。通常是双组份，阻焊油墨和硬化剂，按比例(如19：1，20：1，2：1)混合，利用模版，印刷在线路板上，露出焊盘和孔，然后在烘箱中140~150℃下40~60分钟油墨固化，七八十年代，Taiyos 22、Pck501，401、Coates X2 5、HYSOl桽R1000，Gin HNa SM 02，国内外许多专业印制板厂多使用这些型号，九十年代以后，各工厂逐步淘汰了这种难操作控制，易渗油跳印，外观不那么好看的热固性阻焊剂，而uv阻焊绿油多用于单面板上，对双多层板不适用。
(2)液态光成象阻焊油墨(Liquid photoimage梐ble sdlder mask ink)，目前在各印制板厂得到大量推广应用。主要牌子有Tamura DsR 200，TaiyoPSR 000，Cotes XV 00，ToYo K 000，精化(Gin Hwa)DSR 000和Lea Ronal，Danachm等公司的产品，双组份，这些型号都获UL认证。通
常为绿色，亦有黄，黑，白等色。亚洲产品为光亮型，欧美产品多为哑光型。
(3)字元油墨，热固型为双组份，如英国Coateskspl(硬化剂SP1606)，台湾精化(Gin Hwa)ML411(硬化剂SM 502)等是白色的，Coates Ksp4，HYsol50 02BR等是黄色的，主剂和硬化剂混合比例有100：8，19：1，100：6使用前需认真按供应商提供的资料混合，光固性字元后通过紫外光固化机(通常三支80w灯)，几秒钟字元即可硬化。由于光固字元油墨略带微黄，因此有的挑剔的客户规定字元必须使用热固型白色油墨。
(4)稀释剂，应使用该油墨供应商提供的专用稀释剂及对用洗网水代替稀释剂调稀阻焊油墨，否则产品质量难以稳定，争泽不均，密集线路起泡等问题会产生。
(5)导电油墨，通常在印制板完成阻焊后在板上的键盘线路处印上导电油墨，如coates X2302，GinHwa LR6007等型号不断搅拌，导电油墨渐变稀，利用作好的网版印到线路板相应线路上，在140~150℃固化约40分钟，油墨固化。
(6)洗网水，用来洗涤丝网。
(7)丙酮，二甲苯，乙基溶液，为洗网溶液之一。
(8)纸胶带，PVC胶带，常用1．5英寸宽，用来封网。
(9)橡胶刮，65~75度。
(10)新闻纸，用来作丝网印刷过油。
(11)兰胶油墨，是一种可能剥性油墨，兰色，方便客户以不同方式焊接装配元器件用。
4．2模版
(1)丝网：18~36T丝网，蓝胶印刷；43T液态光成象阻焊油墨印刷(特殊情况视线路厚度会用到
36T和77T)；100T，字元印刷；43 7T碳油墨印刷。
(2)菲林膜：用来制作丝网模版；25μm厚度，作字元网版；35μm，阻焊点图或图形网版；50 0μm，碳油墨网版。
(3)磨网膏(Autoprep)：用于新旧丝网的轻磨，粗化丝网表面，加强菲林膜附着力。
(4)去网版粉(Auto Gel)；用来清除旧菲林网版。
(5)脱脂剂(Universal Mesh prep)；对丝网表面作脱脂除油处理。
(6)油墨去除剂(Autosolve)：用来清除旧网纱上顽固的陈旧污渍和鬼影。
(7)封网胶：用来封网。
(8)牛皮胶：用于拉网。
(9)强力胶：用作绷网的粘合剂。
4．3 显影和其他
(1)无水碳酸钠(或无水碳酸钾)：可使用工业或cp级，作液态光成象阻焊油墨显影液用。
(2)消泡剂：作显影液清泡用。
(3)硫酸：可用工业级，丝印油墨前刷板去氧化物用。
(4)片碱：工业级，即氢氧化钠，退阻焊膜用。
(5)酒精：cp级，清洁用品。
(6)透明胶带：曝光底片在其周边开窗固定胶带，曝光前使底片和印制板定位固定。
(7)光楔(尺)：17或21格(级)，测试曝光能量，Dupont，Danachem公司提供。
(8)3M胶带：测试阻焊膜和字元附着力用。
(9)曝光销钉：固定阻焊底片和印制板，曝光定位用。
5、工艺流程和工艺参数。
5．1液态光成象阻焊油墨流程
丝网准备→网版制造→ 油墨搅拌→ 磨刮板→来板检查→ 刷板→ 丝印A面→停留→预烘→ 停留→ 丝印B面→ 停留→ 预烘→ 停留→ 双面对位→ 曝光→ 停留→ 显影→ 检查→ 固化→ 检查……→送下道工序
5．2字元、碳油墨等流程
首先查工卡，是单面或双面字元，字元颜色，待印碳墨板，蓝胶板是双面或单面；导通孔是全部或局部堵孔板。准备网，网版制造，搅拌油墨，准备刮板→来板检查→(待印字元，堵孔，蓝胶板) →丝网(待印碳墨板)酸洗→水洗→烘干 印刷→检查→烘干……→是否印第二面(是) →丝网印刷→烘干→检查……→送下道工序
5．3控制参数
(1)液态光成象阻焊油墨。
刷板：酸洗→水洗→刷板(二对刷辊或浮石粉) →水洗→吸干→烘干。传送或刷板机。酸洗段1~3％H2So4，传送速度1．0±0．2m／min，压力2~2．5kg／cm2(或18~25Psl)。刷辊磨痕宽度10~20mm，每周测试(1~2次)，酸洗槽定期换缸。油墨混合：按供应商资料提供的比例把油墨和硬化剂混合，(通常是一大瓶油墨和一小瓶硬化剂)，例如Tamura DsR 200C BX是在油墨型号，CA 200C 是硬化剂型号，混合比例3：1。原则上不得加稀释剂，非常特殊例如印的板基铜厚70μm，允许加用稀释剂10~15m1／k。测试混合油墨粘度，停留15分钟，以消除气泡。
．A面印刷：网目43T(特殊印制板网目36T，77T)，刮胶硬度70±5度，卯板角度、压力、速度以不跳印、不堵孔为限。
•停留：15分钟以上。使板上油墨流干，线密处的气泡消除。
•A面预烘：75±5℃，15±5分(根据不同油墨型号设定)。烘箱应有足量的抽风，均匀的温度分布，并定期检测。
•停留：冷却至室温。
•B面印刷：(同A面)
•停留：15分钟以上。
•B面预烘：75±5℃，40±5分(根据不同油墨型号设定，印制板特别厚如3．Omm，尺寸特大如710
×460mm(28″×18″)需加长一点时间)。
•停留：冷却至室温。
•曝光：21级光楔(尺)7~12级(9±1级露铜每班8小时查二次。曝光能量300~500mj／cm2。抽
真空60cmHg以上(真空度约80％)。曝光机连续工作，曝光框架温度低于25℃。
•停留：15分钟，使感光油墨聚合反应完全。
•显影：显影液浓度1±0．2％Na2CO3，PH≥10．5，分析2次／天。显影温度28~35℃，通常设定30℃，显影速度100~150cm／min，显影压力20pSi(2．5kg／Cm2)。显影能力，根据分析资料决定，如连续工作，每班换一次显影液。
•固化：140~150℃，40~60分钟，足够的抽风。
•曝光底片控制：红片(重氮片)Do≤0．07，Dk≥1．4；黑片(银盐片)Do≤0．06，Dk≥4．0。片基厚度0．18mm，底片应在药膜面贴保护膜。
(2)字元。
丝网100T。热固字元油墨印刷后150℃，40±5分固化：UV油墨固化：80w，高压水银灯3支，速度5~6米／min。热固字元油墨主剂和硬化剂混合比例参照供应商提供的资料，例如高氏(coates)甘油KsP4黄油KsP4主剂和硬化剂混合比例是19：1，精化(Gin Hwa)热固白油ML411型主剂：硬化剂＝
100：8。光固油墨属单组份，不必加硬化剂。
(3)碳油墨，堵孔工艺。
碳油墨：丝网43~77T，固化150℃，40~60分。型号如CoatesXZ302，Gin Hwa LR6007，ASahi TV0sk桳P。
导通孔堵孔：18~43T空白网加铝箔网版，用堵孔专用油墨，亦可用液态成象阻焊油墨，140~150℃。固化10~40分。