CN102026495A - 一种薄板防焊方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种薄板防焊方法，具体操作流程包括：(1)对电路板进行铜板前处理；(2)采用导气垫板丝印第一面、静置、预烤第一面、冷却；(3)采用垫报废菲林丝印第二面、静置、预烤第二面；(4)对位、显影、后烤。本发明与现有的薄板防焊方法相比，创新在于采用导气垫板丝印第一面和采用垫报废菲林丝印第二面，使工作人员在生产过程中更好地控制过孔下墨量，将塞孔程度控制在临近80%的合理水平，该方法操作简单、效率高且可操作性强，将该方法用于薄板制作，能明显改善塞孔效果、有效增强单面制作连塞带印时过孔的排气效果与线路露铜的现象。不再按照传统的钉床丝印费时，从而实现大幅提升电路板印刷品质和提高薄板的生产效率。

Description

一种薄板防焊方法

技术领域

本发明涉及PCB薄板制造技术领域,具体涉及一种薄板防焊方法。

背景技术

电路板制作工艺中，完成外层线路的制作后须对外层线路进行防焊保护处理，才能避免外层线路被氧化或发生焊接短路,另外,对外层线路进行防焊处理能够方便工作人员对组件的焊接加工，节省焊锡、预防线路短路，同时起到保护铜线、防止零件焊接错位的作用。过去在行业中使用较多的防焊方法是先对电路板进行铜面预处理，然后采用丝网印刷方式在电路板上印刷一层防焊油墨，再依次经过预烤、曝光、显影和后烤等工序后完成对电路板的防焊处理。这种传统防焊方法在板厚＞0.4mm的电路板的制作工艺中应用较多、技术较为成熟，且产出的电路板产品满足市场的品质要求，但采用此防焊方法丝印板厚≤0.4mm的薄板时却存在诸多问题，例如：（1）、因薄板厚度较小，若采用架钉床印刷时必须保证架钉密集、均匀，这需要耗费大量的人工和物料成本，却极易造成油墨厚度不均，影响电路板的外观和在热风整平、SMT时容易出现上锡、甚至造成短路的品质隐患；若采用先铝片塞孔再单面制作，则油墨容易污染背面，影响外观且耗时较多；若采用连塞带印单面制作，由于板子与机台紧贴，排气效果不佳，则塞孔饱满度得不到保证，容易产生过孔假性露铜不良、在热风整平时由于塞孔不饱满造成过孔藏锡珠，经过SMT时锡珠溶解造成其他部分连线短路，影响产品性能。（2）、单面制作单面预烤时，由于薄板厚度小，预烤时间长，曝光显影时容易显影不净、时间短则桥油能力下降且在第二面印刷时油墨容易被沾掉，对位时油墨因为烘干不足会粘在曝光底片上，造成露铜。若对预考时间缺乏合理控制，则极易影响生产效率和电路板品质。

为了克服上述技术问题，提高薄板印刷品质，目前多数PCB厂家采用连塞带印、单面制作、单面预烤流程的防焊方法对薄板进行防焊处理，具体流程为：对电路板进行铜板前处理；连塞带丝印第一面、静置、预烤第一面、冷却；丝印第二面、静置、预烤第二面；对位、显影、后烤。该防焊方法一定程度上克服了上述技术问题，但却出现塞孔量不易控制的问题，使得电路板的印刷品质得不到保障。因此，行业中亟需一种高品质、高效益且可操作性强的防焊方法用于薄板制作，以提高薄板的印刷品质和生产效率。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种薄板的防焊方法，该方法操作简单、效率高且可操作性强，将该方法用于薄板制作，可提高薄板的生产效率和印刷品质。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案是：一种薄板的防焊方法，具体操作流程包括：（1）对电路板进行铜板前处理；（2）采用导气垫板丝印第一面、静置、预烤第一面、冷却；（3）采用垫报废菲林丝印第二面、静置、预烤第二面；（4）对位、显影、后烤。本发明公开的薄板防焊方法与现有的薄板防焊方法相比，流程上的主要创新在于采用导气垫板丝印第一面和采用垫报废菲林丝印第二面，该技术创新的主要作用之一是使工作人员在生产过程中更好地控制过孔下墨量，将塞孔程度控制在临近80%的合理水平，从而改善塞孔效果、有效增强单面制作连塞带印时过孔的排气效果，使得连塞带印时导通孔塞油至第二面可以看见孔内油墨且不渗油污染背面，有利于大幅提升电路板印刷品质。

实际操作时,选用不同尺寸规格的导气垫板对电路板印刷品质具有较大影响，本发明人经研究发现,选取垫板厚度在1.5～2.0mm之间，垫板长度、宽度较所印电路板长度、宽度大8～10cm的导气垫板，更利于产出印刷品质较好的电路板。导气垫板的制作方式也影响电路板的品质，制作时，宜采用刀径为1.2mm的钻咀钻出导气垫板的塞油过孔，再将其蚀刻为无铜光板。

根据薄板的特点，提高薄板的生产效率和印刷品质，除需合理控制过孔下墨量、改善塞孔效果以及增强单面制作连塞带印时过孔的排气效果之外，还需考虑如何能保证油墨均匀地涂抹到板面上和将单面预烤的参数调整到最佳，在保证品质的同时又方便后工序的生产。本发明人经研究发现，通过合理调整刮刀角度、压力和速度，既能改善塞孔效果又能保证油墨均匀地涂抹到板面，丝网印刷中，刮刀的速度、刮刀的角度以及压力也会对塞孔和印刷效果有较大影响，通常需根据印刷工件、印刷效果、油墨特性、工件的平整程度以及下墨量要求来对刮刀的参数进行选择。本发明人通过实验得出，薄板制作工艺的第一面丝印和第二面丝印刷流程中，刮刀角度选择45～65°，刮刀压力选择3～6kg/cm2，刮刀速度选择3～5m/min，能使塞孔效果达到最佳且油墨均匀地涂抹到板面。本发明人还通过实验总结得出，单面预烤的参数采用以下设置，能有效提升桥油能力、提高印刷品质，同时方便后工序操作：第一面丝网印刷完成后静置5～15min，开始第一次预烤，预烤温度条件为70～80℃、10～28min；第一面预烤结束后静置3～10min，开始第二面丝网印刷；第二面丝网印刷结束后静置5～15min，开始第二面预烤，预烤温度条件为70～80℃、20～35min。其中更为优选的参数设置是：第一面丝网印刷完成后静置9～11min ，第一次预烤温度条件为72～75℃、15～20min；第一面预烤结束后静置5～6min，第二面丝网印刷结束后静置9～11min，第二面预烤温度条件为72～75℃、25～28min。

流程上的其它工序及参数均采用薄板制作中的常规做法即可，在此不做赘述。

本发明人将本发明应用到薄板制作工艺中进行防焊处理，生产所得电路板各项性能指标如下：（1）油墨均匀地覆盖在线路和基材上，塞孔饱满且无假性露铜和晕圈不良；（2）薄板外观检验符合IPC-600G标准要求；（3）薄板上油墨厚度控制在：线面12～30um，线角6～30um。各性能指标表明，采用本发明公开的防焊方法，能明显提升薄板品质。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1、本发明对薄板制作工艺中的丝印和预烤工序进行优化和改良，通过改善塞孔效果、科学控制过孔下墨量，达到提升薄板印刷品质、提高生产效率的优异效果。且便于后续工序的进行。该方法简单易懂，效率高，可操作性强。

2、本发明通过对对刮刀的参数以及单面预烤的时间、温度等参数条件进行优化设置，使油墨能够均匀地覆盖在线路和基材上，过孔无假性露铜和晕圈不良，外观检验符合IPC-600G标准要求，油墨厚度可控制在12～30um，显影点为45～50%，从而使薄板的印刷品质得以大幅提高；并且对丝印第一面和丝印第二面的预烤时间的优化，既可保证桥油能力，又便于后续工序的操作。

3、本发明的薄板防焊方法还对导气垫板的大小和钻孔孔径进行了优化，保证了排气效果，适合薄板连塞带印。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合实施例对本发明进行进一步详细描述。

实施例1

本实施例对板厚为0.35mm的工控板进行防焊处理，其操作流程为：铜板前处理→采用导气垫板丝印第一面→静置→预烤第一面→冷却→垫报废菲林丝印第二面→静置→预烤第二面→对位→显影→后烤。

具体操作步骤如下：（1）采用现有常规操作对铜板进行预处理；（2）对预处理后的铜板进行丝网印刷第一面，印刷所用的防焊油墨中加入常用的添加剂，添加剂的加入量控制在20~30ml/kg，丝网印刷时，设定刮刀角度45°、刮刀压力6kg/cm2、刮刀速度3m/min，丝网印刷的其余操作采用本领域技术人员的常规操作；（3）丝网印刷第一面后将其静置5min，然后预烤第一面，设定预烤温度条件为70℃，预烤时间20min，在第一面预烤完毕后再将其静置3min；（4）开始丝网印刷第二面，第二面丝网印刷的操作同步骤（2）的第一面丝网印刷，丝网印刷第二面完毕后，静置5min，然后预烤第二面，预烤温度条件为70℃，预烤时间20min；（5）第二面预烤结束后，对铜板依次进行对位、曝光、显影和后烤处理，此四步的操作均采用本领域技术人员的常规操作。

将采用上述进行防焊处理制得的工控板进行检测，其各项性能指标如下：

1、油墨均匀地覆盖在线路和基材上，且过孔无假性露铜和晕圈不良；

2、工控板外观检验符合IPC-600G标准要求；

3、工控板上油墨厚度控制在：12～30um；

4、塞孔程度为78%。

 实施例2

本实施例采用与实施例1不同的参数设定对板厚为0.35mm的工控板进行防焊处理，其操作流程为：铜板前处理→采用导气垫板丝印第一面→静置→预烤第一面→冷却→垫报废菲林丝印第二面→静置→预烤第二面→对位→显影→后烤。

具体操作步骤如下：（1）采用现有常规操作对铜板进行预处理；（2）对预处理后的铜板进行丝网印刷第一面，印刷所用的防焊油墨中加入常用的添加剂，添加剂的加入量控制在20~30ml/kg，丝网印刷时，设定刮刀角度65°、刮刀压力3kg/cm2、刮刀速度6m/min，丝网印刷的其余操作采用本领域技术人员的常规操作；（3）丝网印刷第一面后将其静置10min，然后预烤第一面，设定预烤温度条件为74℃，预烤时间18min，在第一面预烤完毕后再将其静置5min；（4）开始丝网印刷第二面，第二面丝网印刷的操作同步骤（2）的第一面丝网印刷，丝网印刷第二面完毕后，静置10min，然后预烤第二面，预烤温度条件为74℃，预烤时间25min；（5）第二面预烤结束后，对铜板依次进行对位、曝光、显影和后烤处理，此四步的操作均采用本领域技术人员的常规操作。

将采用上述进行防焊处理制得的工控板进行检测，其各项性能指标如下：

1、油墨均匀地覆盖在线路和基材上，且过孔无假性露铜和晕圈不良；

2、工控板外观检验符合IPC-600G标准要求；

3、工控板上油墨厚度控制在：12～30um；

4、塞孔程度为80%。

实施例3

本实施例对板厚为0.4mm的SD卡薄板进行防焊处理，其操作流程为：铜板前处理→采用导气垫板丝印第一面→静置→预烤第一面→冷却→垫报废菲林丝印第二面→静置→预烤第二面→对位→显影→后烤。

具体操作步骤如下：（1）采用现有常规操作对铜板进行预处理；（2）对预处理后的铜板进行丝网印刷第一面，印刷所用的防焊油墨中加入常用的添加剂，添加剂的加入量控制在20~30ml/kg，丝网印刷时，设定刮刀角度55°、刮刀压力5kg/cm2、刮刀速度5m/min，丝网印刷的其余操作采用本领域技术人员的常规操作；（3）丝网印刷第一面后将其静置15min，然后预烤第一面，设定预烤温度条件为80℃，预烤时间28min，在第一面预烤完毕后再将其静置10min；（4）开始丝网印刷第二面，第二面丝网印刷的操作同步骤（2）的第一面丝网印刷，丝网印刷第二面完毕后，静置15min，然后预烤第二面，预烤温度条件为80℃，预烤时间35min；（5）第二面预烤结束后，对铜板依次进行对位、曝光、显影和后烤处理，此四步的操作均采用本领域技术人员的常规操作。

将采用上述进行防焊处理制得的SD卡薄板进行检测，其各项性能指标如下：

1、油墨均匀地覆盖在线路和基材上，且过孔无假性露铜和晕圈不良；

2、SD卡薄板外观检验符合IPC-600G标准要求；

3、SD卡薄板上油墨厚度控制在：12～30um；

4、塞孔程度为81.5%。

实施例4

本实施例采用与实施例1不同的参数设定对板厚为0.38mm的SD卡薄板进行防焊处理，其操作流程为：铜板前处理→采用导气垫板丝印第一面→静置→预烤第一面→冷却→垫报废菲林丝印第二面→静置→预烤第二面→对位→显影→后烤。

具体操作步骤如下：（1）采用现有常规操作对铜板进行预处理；（2）对预处理后的铜板进行丝网印刷第一面，印刷所用的防焊油墨中加入常用的添加剂，添加剂的加入量控制在20~30ml/kg，丝网印刷时，设定刮刀角度50°、刮刀压力4kg/cm2、刮刀速度5m/min，丝网印刷的其余操作采用本领域技术人员的常规操作；（3）丝网印刷第一面后将其静置10min，然后预烤第一面，设定预烤温度条件为72℃，预烤时间20min，在第一面预烤完毕后再将其静置6min；（4）开始丝网印刷第二面，第二面丝网印刷的操作同步骤（2）的第一面丝网印刷，丝网印刷第二面完毕后，静置10min，然后预烤第二面，预烤温度条件为72℃，预烤时间28min；（5）第二面预烤结束后，对铜板依次进行对位、曝光、显影和后烤处理，此四步的操作均采用本领域技术人员的常规操作。

将采用上述进行防焊处理制得的工控板进行检测，其各项性能指标如下：

1、油墨均匀地覆盖在线路和基材上，且过孔无假性露铜和晕圈不良；

2、SD卡薄板外观检验符合IPC-600G标准要求；

3、SD卡薄板上油墨厚度控制在：12～30um；

4、塞孔程度为83%。

以上实施例表明，在合理设置各参数的情况下，采用本发明的防焊方法对板厚为0.4mm或以下的薄板进行防焊处理，能取得较好的塞孔效果，且能使油墨均匀地覆盖在线路和基材，将油墨厚度控制在合理范围内，从而能有效提高薄板品质，另外本发明的工作流程简单易懂、可操作性强，可在满足客户品质要求的同时提高薄板生产效率高。

上述实施例是本发明的优选实施方式，除此之外，本发明还可以有其他实现方式。也就是说，在没有脱离本发明发明构思的前提下，任何显而易见的替换也应落入本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种薄板防焊方法，具体操作流程包括：（1）、对电路板进行铜板前处理；（2）、采用导气垫板丝印第一面、静置、预烤第一面、冷却；（3）、采用垫报废菲林丝印第二面、静置、预烤第二面；（4）、对位、显影、后烤。

2.根据权利要求1所述的薄板防焊方法，其特征在于：所述导气垫板的 厚度在1.5～2.0mm之间，垫板长度、宽度较所印电路板长度、宽度大8～10cm。

3.根据权利要求2所述的薄板防焊方法，其特征在于：所述导气垫板的采用刀径为1.2mm的钻咀钻出塞油过孔，再将其蚀刻为无铜光板。

4.根据权利要求1所述的薄板防焊方法，其特征在于：丝印第一面和丝印第二面刷时，刮刀角度选择45～65°，刮刀压力选择3～6kg/cm2，刮刀速度选择3～5m/min。

5.根据权利要求1所述的薄板防焊方法，其特征在于：第一面丝印完成后静置5～15min，开始第一次预烤，预烤温度条件为70～80℃、10～28min；第一面预烤结束后静置3～10min，开始第二面丝网印刷；第二面丝网印刷结束后静置5～15min，开始第二面预烤，预烤温度条件为70～80℃、20～35min。

6.根据权利要求5所述的薄板防焊方法，其特征在于：第一面丝网印刷完成后静置9～11min ，第一次预烤温度条件为72～75℃、15～20min；第一面预烤结束后静置5～6min，第二面丝网印刷结束后静置9～11min，第二面预烤温度条件为72～75℃、25～28min。