CN106211615A - 一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，涉及线路板生产技术领域。所述的制作方法包括以下步骤：S1：采用丝网印刷在PCB表面印刷粘度为30‑35dpa·s的油墨形成第一油墨层；所述的丝网目数为77T，所述的第一油墨层的厚度为10‑15μm；S2：将PCB静置15‑20min；S3：在第一油墨层表面采用静电喷涂工艺喷涂粘度为55‑65dpa·s的油墨形成第二油墨层；所述第二油墨层厚度为70‑80μm；S4：对第一油墨层和第二油墨层进行曝光显影并固化。本发明使用丝网目数为77T的网板丝印低粘度的第一层油墨，第一油墨层较薄，仅10‑15μm，将静电喷涂工序的第二油墨层厚度控制在75±5μm，可减少板边因静电喷涂第二油墨层厚度过低导致线隙不过油，线角发红的品质问题。
Description
技术领域
本发明涉及线路板生产技术领域，尤其涉及一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法。
背景技术
阻焊是指为PCB提供一层永久性的具有防焊、绝缘、物理及化学保护功能的保护膜，这层保护膜，还可以做为文字油墨印刷的载体并使线路板具有漂亮的外观。
静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法。
静电喷涂设备由喷枪、喷杯以及静电喷涂高压电源等组成。工作时静电喷涂的喷枪、喷杯及涂料微粒部分接负极，工件接正极并接地，在高压电源的高电压作用下，喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场。当涂料经过喷杯高速旋转动作，分裂形成细小微粒,由喷枪口喷出后经过放电区时，便补集了大量的电子，成为带负电的微粒，在静电吸引的作用下，被吸附到带正电荷的工件上去。当涂料附着到一定厚度时，则会发生“同性相斥”的作用，不能再吸附，从而使各部分的油墨厚度均匀，然后经加温烘烤固化后涂料流平成为均匀的膜层。
如图1所示的阻焊前的PCB，按现有静电喷涂的制作方式只能制作表铜厚度<1oz的PCB，对于表铜厚度≥1oz的PCB进行静电喷涂时，由于线面与基材1高度差和油墨流动性的问题，容易出现线隙不过油(即相邻的铜线2之间的蚀刻槽3填充不完全)，线角21(即铜线2的表面与侧面形成的拐角)发红等品质问题；若增加阻焊油墨层厚度则会导致PCB表面阻焊油墨厚度超厚，导致板厚超标。
专利《线路板阻焊方法》201110342981.4，介绍了一种新的阻焊制作方法：阻焊前处理→丝印第一油墨层→线路板静置→预烘→静电喷涂第二层油墨→曝光显影。该专利采用的工艺如下：制作第一层油墨的参数：丝网目数为51T，油墨粘度为150-180dPa·s，厚度35-40μm；静电喷涂第二油墨层，第二油墨层厚度为40-50μm。该阻焊制作方法的油墨粘度大，在进行丝印工序时，油墨中容易混有空气；而且，由于该油墨粘度过高，排出油墨中的空气需要静置的时间较长(60min)，才能进行后工序的烘烤。
发明内容
针对上述问题，本发明提供一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，解决表铜厚度≥1oz的PCB阻焊容易出现线隙不过油，线角发红的品质问题，从而提升静电喷涂制作能力。具体方案如下：
一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，包括以下步骤：
S1：采用丝网印刷在PCB表面印刷粘度为30-35dpa·s的油墨形成第一油墨层；所述的丝网目数为77T，所述的第一油墨层的厚度为10-15μm；
S2：将PCB静置15-20min；
S3：在第一油墨层表面采用静电喷涂工艺喷涂粘度为55-65dpa·s的油墨形成第二油墨层；所述第二油墨层厚度为70-80μm；
S4：对第一油墨层和第二油墨层进行曝光显影并固化。
进一步的，所述的步骤S1中，丝网印刷采用钉床工艺双面丝印PCB。钉床工艺是指在阻焊工艺中采用不同规格的铜钉进行合理布局定位，使板件受力点分布在铜钉上，大板面不接触到丝印机工作台面，从而使阻焊板件可以在油墨未经过加热烘干的情况下印完第一面油墨之后再印第二面油墨。
进一步的，所述的钉床工艺双面丝印PCB的步骤包括：
S11：对PCB第一面进行丝网印刷；
S12：对PCB第二面进行丝网印刷。
进一步的，所述的步骤S1之前，还包括阻焊前处理，即对PCB板面进行清洁和粗化以使阻焊的油墨能与PCB有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
本发明中，对第一油墨层和第二油墨层的油墨为感光性阻焊油墨，这种油墨在主光波长为365nm的光线照射下，可发生光聚合反应的液态感光介质。在印制线路板行业中，主要应用于提供永久性的产品表面保护和有选择性地防止产品的金属表面焊接。通过一定波长的紫外光对感光油墨感光处理进行曝光，将需要的阻焊图形从底片转移到板件上。所述的底片是图形转移中所需要的图形承载，由透光区和阻光区组成图形转移中的具体图形。曝光后显影，显影是用药水将未发生光聚合反应的感光油墨去掉，将底片上的图形转移到承载感光油墨的基板上。最后利用烘烤工艺，使线路板上油墨中的溶剂去除充分，在高温条件下使感光油墨发生高分子聚合，从而形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。优选的，本发明所述的步骤S4中，曝光光级为10-11级，显影速度为4.5-5.1m/min，显影时间65s；固化参数为在150℃温度下保持40min。
本发明使用丝网目数为77T的网板丝印低粘度的第一层油墨，油墨不易混有空气，且第一油墨层较薄，仅10-15μm，静置15-20min足以令油墨中的空气排出，并让油墨初步固化，不需要进行预烘，优化了生产流程，提高了生产效率。而且，将静电喷涂工序的第二油墨层厚度控制在75±5μm，减少板边因静电喷涂第二油墨层厚度过低导致线隙不过油，线角发红的品质问题。同时，解决了第一油墨层和第二油墨层厚度过厚导致预烤不足而影响阻焊曝光和显影效果的问题。
附图说明
图1为阻焊前的PCB结构示意图。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。
实施例1
将表铜厚度1.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。粗化可采用微蚀或火山灰磨线路板处理。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为10-15μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置18min，令第一油墨层中的空气自然排出，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为70-75μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为4.8m/min，显影时间65s；固化参数为在150℃温度下保持40min。
对比例1
将表铜厚度1.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；然后将PCB第一面的第一油墨层预烘干；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为51T。丝网印刷的油墨粘度为150-180dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置60min，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为40-50μm，静电喷涂的油墨粘度为150-180dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为3.2m/min，显影时间65s；固化参数为150℃温度下保持40min。
对比例2
将表铜厚度1.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置60min，让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为45-55μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为4.8m/min，显影时间65s；固化参数为150℃温度下保持40min。
检测实施例1、对比例1和2阻焊后的表面情况，结果如表1所示：
表1
实施例2
将表铜厚度2.0oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。粗化可采用微蚀或火山灰磨线路板处理。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为10-15μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置18min，令第一油墨层中的空气自然排出，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为70-75μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为4.8m/min，显影时间65s；固化参数为在150℃温度下保持40min。
对比例3
将表铜厚度2.0oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；然后将PCB第一面的第一油墨层预烘干；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为51T。丝网印刷的油墨粘度为150-180dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置60min，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为40-50μm，静电喷涂的油墨粘度为150-180dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为3.2m/min，显影时间65s；固化参数为150℃温度下保持40min。
对比例4
将表铜厚度2.0oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置60min，让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为45-55μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为4.8m/min，显影时间65s；固化参数为150℃温度下保持40min。
检测实施例2、对比例3和4阻焊后的表面情况，结果如表2所示：
表2
实施例3
将表铜厚度2.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。粗化可采用微蚀或火山灰磨线路板处理。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为10-15μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置18min，令第一油墨层中的空气自然排出，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为75-80μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为3.2m/min，显影时间65s；固化参数为在150℃温度下保持40min。
对比例5
将表铜厚度2.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；然后将PCB第一面的第一油墨层预烘干；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为51T。丝网印刷的油墨粘度为150-180dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
将两面印刷完第一油墨层的PCB静置60min，并让第一油墨层初步固化。
在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为40-50μm，静电喷涂的油墨粘度为150-180dpa·s。
对PCB表面的油墨采用10-11级的光级能量进行曝光，然后显影、固化，形成一层坚固和具有良好耐化性的阻焊油墨层。显影速度为3.2m/min，显影时间65s；固化参数为150℃温度下保持40min。
对比例6
将表铜厚度2.5oz的PCB板面进行清洁和粗化处理，以使阻焊的油墨能与线路板有更好的结合力，防止阻焊层的掉落。
采用钉床工艺先对PCB第一面进行丝网印刷第一面的第一油墨层；再对PCB第二面进行丝网印刷第二面的第一油墨层。丝网印刷采用半自动化丝印机，丝网目数为77T。丝网印刷的油墨粘度为30-35dpa·s，第一油墨层的厚度为35-40μm。
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在第一油墨层表面进行PCB静电喷涂处理形成第二油墨层，第二油墨层厚度为45-55μm，静电喷涂的油墨粘度为55-65dpa·s。
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检测实施例3、对比例5和6阻焊后的表面情况，结果如表2所示：
表2
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。
Claims (4)
1.一种表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：采用丝网印刷在PCB表面印刷粘度为30-35dpa·s的油墨形成第一油墨层；所述的丝网目数为77T，所述的第一油墨层的厚度为10-15μm；
S2：将PCB静置15-20min；
S3：在第一油墨层表面采用静电喷涂工艺喷涂粘度为55-65dpa·s的油墨形成第二油墨层；所述第二油墨层厚度为70-80μm；
S4：对第一油墨层和第二油墨层进行曝光显影并固化。
2.根据权利要求1所述的表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，其特征在于，所述的步骤S1中，丝网印刷采用钉床工艺双面丝印PCB。
3.根据权利要求2所述的表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，其特征在于，所述的钉床工艺双面丝印PCB的步骤包括：
S11：对PCB第一面进行丝网印刷；
S12：对PCB第二面进行丝网印刷。
4.根据权利要求1所述的表铜厚度≥1oz的PCB阻焊制作方法，其特征在于，所述的步骤S4中，曝光光级为10-11级，显影速度为4.5-5.1m/min，显影时间65s；固化参数为在150℃温度下保持40min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20161207 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |