CN101686602A

CN101686602A - 低阻值线性变化率pcb碳膜生产工艺

Info

Publication number: CN101686602A
Application number: CN200810200250A
Authority: CN
Inventors: 王自建
Original assignee: Shanghai YKC Corp
Current assignee: Shanghai YKC Corp
Priority date: 2008-09-23
Filing date: 2008-09-23
Publication date: 2010-03-31

Abstract

低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺涉及PCB碳膜生产工艺，具体涉及阻值低线性变化率的PCB碳膜的生产工艺。通过在材料准备时，将高电阻碳浆BTU－1000与低电阻碳浆BTU－100－7混和调配，满足厚度10±3μm的碳膜方块电阻1000Ω±20％的要求；在碳浆印刷时，将调试好的碳浆通过网版印刷到基板上，采用320目不锈钢网斜拉20－25度，以及其他辅助技术，将基板上的碳膜阻值线性变化率控制在了小于±1％的数值，达到了汽车空调控制开关用线路板的要求。

Description

低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺

技术领域

本发明涉及PCB碳膜生产工艺，具体涉及阻值低线性变化率的PCB碳膜的生产工艺。

背景技术

汽车空调控制开关用线路板，通常要求其碳膜阻值线性变化率不大于±2％，部分特殊品牌汽车要求其碳膜阻值线性变化率不大于±1％。因此普通的PCB碳膜生产工艺无法满足其精度要求，必须采用特殊的PCB碳膜生产工艺，实现PCB碳膜的阻值低线性变化率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，为生产阻值线性变化率不大于±1％的PCB碳膜提供一种简便实用的方法。

本发明所解决的问题可以采用以下技术方案来实现：

低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，包括

步骤一、碳浆印刷前基板准备，包括：完成钻孔、电镀、线路制作、阻焊制作及表面处理工序；

步骤二、工具准备，包括准备印刷网版、刮胶、垫板、烘烤架；

步骤三、材料准备，将高电阻碳浆BTU-1000与低电阻碳浆BTU-100-7混和调配时的重量比例80-90％∶10-20％，搅拌均匀，可满足厚度10±3μm的碳膜方块电阻1000Ω±20％的要求。

步骤四、碳浆印刷；

步骤五、水平放置基板，进行风干；

步骤六、烘烤；

步骤七、自然冷却；

步骤八、测试。

普通要求的PCB碳膜制作中，也存在与所述步骤三类似的工艺。普通要求的PCB碳膜，阻值范围宽，且碳浆为单一组分，不进行混合，仅在使用前搅拌5-10min即可。本发明通过将高电阻碳浆与低电阻碳浆混和调配，精确控制碳膜方块电阻阻值，改善了碳膜阻值线性变化的均匀性。

所述步骤四包括：将调试好的碳浆通过网版印刷到基板上，采用320目不锈钢网斜拉20-25度。320目不锈钢网斜拉20-25度，优选22.5度，这样在印刷时刮胶与网格呈一定角度，碳浆边缘溢出量少，表面平整度也更高。而普通要求的碳浆印刷，仅采用300目聚胺酯直拉网，实践表明不能达到本发明的效果。

所述步骤五包括：将基板水平放置30分钟到60分钟，待碳浆中的溶剂自然挥发，降低碳浆的流动性。这样可以防止碳浆在烘烤时发生流动，保证碳浆的均匀性，进而抑制阻值线性变化率。

所述步骤六包括：基板水平放置在恒温热风循环烤箱中，设定烘烤时间和温度，温度达到160℃开始自动计时，到达60min钟后自动停止。本步骤特别强调“基板水平放置在恒温热风循环烤箱中”水平放置可有效抑制碳浆在烘烤中的流动，进而抑制阻值线性变化率。

本发明通过简单的工艺，将基板上的碳膜阻值线性变化率控制在了小于±1％的数值，达到了汽车空调控制开关用线路板的要求。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明。

图1为应用本发明的工艺流程示意图；

图2为一套待印基板与印刷垫板分离状态示意图；

图3为一套待印基板与印刷垫板整合状态示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

参照图1，步骤一、碳浆印刷前基板准备：按照正常的印刷线路板制作流程，完成钻孔、电镀、线路、阻焊及表面处理等工序，生产到碳浆印刷工序。这与普通要求的碳浆印刷基板可以是一样的。

步骤二、工具准备，准备印刷网版、刮胶、垫板、烘烤架等工具。

步骤三、材料准备，重点在于准备碳浆，将高电阻碳浆BTU-1000与低电阻碳浆BTU-100-7混和调配时的重量比例80-90％∶10-20％，搅拌均匀，可满足厚度10±3μm的碳膜方块电阻1000Ω±20％的要求。一般用搅拌机搅拌30min左右即可。

现有技术中普通要求的PCB碳膜制作中，也存在与所述步骤三类似的工艺。普通要求的PCB碳膜，阻值范围宽，且碳浆为单一组分，不进行混合，仅在使用前搅拌5-10min即可。本发明通过将高电阻碳浆与低电阻碳浆混和调配，精确控制碳膜方块电阻阻值，改善了碳膜阻值线性变化的均匀性。

步骤四、碳浆印刷：参照图2首先在与一套待印基板1厚度相当的覆铜板2中铣一个与一套待印基板1外形尺寸相同的槽孔将其固定在压克力板3上，作为印刷垫板；采用多点定位方式提高印刷台面平整度，改善碳膜印刷均匀性，提高碳浆印刷位置精度。

所述多点定位方式参照图2和图3：取一套待印基板1，一套待印基板1中含有数个待印基板12，图3中有15个待印基板12。每个待印基板12中央有一个大圆孔11；将各个大圆孔11作为定位孔。

参照图2，在压克力板3上固定好与大圆孔11直径相当，与待印基板12厚一致，与一套待印基板1上各个大圆孔11孔位相同的15个圆盘21，然后将一套待印基板1固定在压克力板3上，15个圆盘21嵌入15个大圆孔11中。既起到定位的作用，又可填平大圆孔11位置，使整个印刷面基本平整，减小刮胶在印刷过程中的变形性，来达到提高碳浆印刷位置精度及表面平整度的目的。

将调试好的碳浆通过网版印刷到基板上，采用320目不锈钢网斜拉20-25度。320目不锈钢网斜拉20-25度，优选22.5度，这样在印刷时刮胶与网格呈一定角度，碳浆边缘溢出量少，表面平整度也更高。而普通要求的碳浆印刷，仅采用300目聚胺酯直拉网，实践表明不能达到本发明的效果。

步骤五、将基板水平放置30分钟到60分钟，待碳浆中的溶剂自然挥发，降低碳浆的流动性。可以防止碳浆在烘烤时发生流动，保证碳浆的均匀性，进而抑制阻值线性变化率。

步骤六、烘烤：将基板水平放置在恒温热风循环烤箱中，设定烘烤时间和温度，温度达到150℃～160℃开始自动计时，到达60min～65min钟后自动停止。优选温度达到160℃开始自动计时，到达60min钟后自动停止。

本步骤特别强调“基板水平放置在恒温热风循环烤箱中”水平放置可有效抑制碳浆在烘烤中的流动，进而抑制阻值线性变化率。

步骤七、自然冷却。

步骤八、测试。

经步骤八测试，符合要求的基板作为成品入库。

经检测本发明通过简单的工艺，将基板上的碳膜阻值线性变化率控制在了小于±1％的数值，达到了汽车空调控制开关用线路板的要求。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims

1.低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，包括

步骤三、材料准备，将高电阻碳浆BTU-1000与低电阻碳浆BTU-100-7混和调配时的重量比例80-90％∶10-20％，搅拌均匀，可满足厚度10±3μm的碳膜方块电阻1000Ω±20％的要求；

步骤四、碳浆印刷；

步骤五、水平放置基板，进行风干；

步骤六、烘烤；

步骤七、自然冷却；

步骤八、测试。

2.根据权利要求1所述的低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，所述步骤四包括：首先在与一套待印基板厚度相当的覆铜板中铣一个与一套待印基板外形尺寸相同的槽孔将其固定在压克力板上，作为印刷垫板；采用多点定位方式提高印刷台面平整度，改善碳膜印刷均匀性，提高碳浆印刷位置精度；

所述多点定位方式：取一套待印基板，所述一套待印基板中含有复数个待印基板，每个待印基板中央有一个大圆孔，将各个大圆孔作为定位孔；

在压克力板上固定好与所述大圆孔直径相当，与待印基板厚一致，与所述一套待印基板孔位相同的复数个圆盘，然后将一套待印基板固定在压克力板上，复数个圆盘嵌入复数个大圆孔中。

3.根据权利要求1所述的低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，所述步骤四包括：将调试好的碳浆通过网版印刷到基板上，采用320目不锈钢网斜拉20-25度。

4.根据权利要求1所述的低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，所述步骤五包括：将基板水平放置30分钟到60分钟，待碳浆中的溶剂自然挥发，降低碳浆的流动性。

5.根据权利要求1所述的低阻值线性变化率PCB碳膜生产工艺，其特征在于，所述步骤六包括：基板水平放置在恒温热风循环烤箱中，设定烘烤时间和温度，温度达到150℃～160℃开始自动计时，到达60min～65min钟后自动停止。