CN112677634B - 一种提高手动印制机对位精度的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了丝网印制领域的一种提高手动印制机对位精度的方法，包括对位膜层，对位膜层由透明膜及包围在透明膜四周的围框组成；方法步骤如下：步骤1：印制机上固定网版后，选择与印制平台尺寸相近的对位膜层，并将对位膜层放置在印制平台上，通过印制机上位于对位膜层宽边侧的两个支脚和位于长边侧的支柱共同确定围框的放置位置；步骤2：网版上浆料，通过网版印制到对位膜层上，形成印制图形；步骤3：将基板放置在印制平台上并处于对位膜层下方，调整基板的放置位置使之与印制图形上下对正；步骤4：取下对位膜层，手动印制机对基板进行印制。本发明可以利用转移到对位膜层上的印制图形与基板清晰对图，实现网版与基板的准确快速对位。

Description

一种提高手动印制机对位精度的方法

技术领域

本发明涉及丝网印制领域，具体是一种提高手动印制机对位精度的方法。

背景技术

厚膜技术是集电子材料、多层布线技术、表面微组装及平面集成技术于一体的微电子技术，在小批量的军用、航空航天产品以及大批量民用便携式无线通信等产品中具有重要的应用。丝网印制是厚膜电路制造过程中最关键的工序之一。厚膜电路中的导带、键合点、通孔、电阻、电容极板、电感线圈等均通过丝网印制完成。丝网印制中需要对网版上的图形与所印制的基板进行对位，对位准确与否(对位精度)对产品成品率和性能具有重要影响。

手动印制机是研制试验厚膜产品和小批量厚膜产品的常用设备。手动印制机平面尺寸一般小于<30cm×20cm，操作灵活、简便，成本低，但通常不带显示屏放大对位功能。对于没有放大对位功能的手动印制机，通常对位方式是印制机装上印制网版后，再在印制平台上放上基板，将印制网版与基板接触，然后调节上下、左右和方向旋钮进行对位。由于印制网版涂有乳胶，对位主要通过网版上所形成的图形完成。图形部分既有漏空，也有丝网丝线阻挡，因此，透过丝网与基板对位并非很清晰，印制对位比较费时费力。印制一次后，丝网图形上有浆料，若再对位就看不清楚，需擦掉浆料再对。有的产品需要多次印制，后面一次对位没对准可能前功尽弃，需要擦掉重印。

低温共烧陶瓷(LTCC)共烧后也常常需要通过丝网在基板表面后印后烧导体或电阻。为了保证产品印制效果和成品率，待印制的基板通常留有少许空白边缘。一般LTCC产品是多块基板拼成一大版同时加工。烧结时，可能整版共烧，烧结后再划成小片印制；也可能考虑收缩均匀性等问题需要切成小片后共烧，共结后再印制后烧。LTCC基板共烧时存在收缩容差，不同版次制作的同种电路基板尺寸可能存在±0.5％甚至更大的容差。LTCC基板后印后烧前一般仅进行快速的初步划开，后印烧结后才最后进行精确切片。对于存在收缩容差的LTCC基板，不论是共烧后划开的基板还是小片共烧的基板，划切后，基板留白边缘的宽窄可能存在差异，基板图形绝对位置不是完全一致的，待后印的LTCC基板产品可能没有固定原点位置。因此，印制LTCC基板时开始对位好以后，后面印制位置并非一成不变，而要根据不同基板偏差进行对位调节。印制过程中，若需对基板重新对位，现有技术常常需要擦去网版对位部位浆料再通过观察对位，若不擦浆料则要反复试印调节基板才能对好位。对于一批非固定原点位置基板则每块基板均需对位，这样对位将耗费较多时间。因此，印制过程中调节基板印制位置并不容易。随着电子设备向着小型化和集成化发展，厚膜电路中所印制的导带、键合点、通孔、电阻等尺寸越来越小。印制图形越小，对位越难，越易出现对位偏差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种提高手动印制机对位精度的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种提高手动印制机对位精度的方法，包括对位膜层，所述对位膜层由透明膜及包围在透明膜四周的围框组成；方法步骤如下：

步骤1：印制机上固定网版后，选择与印制平台尺寸相近的对位膜层，并将对位膜层放置在印制平台上，通过印制机上位于对位膜层宽边侧的两个支脚和位于长边侧的支柱共同确定围框的放置位置；

步骤2：网版上浆料，通过网版印制到对位膜层上，形成印制图形；

步骤3：将基板放置在印制平台上并处于对位膜层下方，调整基板的放置位置使与印制图形上下对正；

步骤4：取下对位膜层，手动印制机对基板进行印制。

作为本发明的改进方案，步骤1中，所述围框的宽度不大于两个支脚之间的间距时，围框的宽边侧向外延伸设有伸出部，并通过伸出部与所述支脚接触。

作为本发明的改进方案，步骤1中，所述围框的宽度大于两个支脚之间的间距，但支柱内侧与围框长边的接触点在与支脚的内侧壁齐平或位于两个支脚之间时，围框的宽边侧向外延伸设有伸出部，并通过伸出部与两个支脚接触。

作为本发明的改进方案，所述伸出部的长度为0～20mm。

作为本发明的改进方案，所述围框的长度为150mm～250mm，宽度为140mm～240mm，厚度为0.2mm～0.5mm。

作为本发明的改进方案，所述透明膜采用厚度为0.05mm～0.15mm的透明聚酯膜。

有益效果：本发明采用一种围框和透明膜组成对位膜层，印制过程中不需擦去网版丝网图形部位的浆料和反复试对，利用转移到对位膜层上的印制图形与基板清晰对图，实现网版与基板的准确快速对位。本发明不仅适用于低温共烧陶瓷基板，也适用于氧化铝、氮化铝和PCB等基板。

附图说明

图1为本发明的对位膜层的结构示意图；

图2为本发明的中围框宽度小于两个支脚之间宽度时的围框放置位置图；

图3为本发明中围框宽度大于两个支脚之间宽度时且支柱在支脚内部外侧时的围框放置位置图；

图4为本发明中围框宽度小于两个支脚之间宽度时且支柱内侧在支脚之间时的围框放置位置图；

图5为本发明印制基板时的对位侧视图。

图中：1-围框；2-透明膜；3-支脚；4-支柱；5-印制平台；6-网版；7-基板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，一种提高手动印制机对位精度的方法，包括对位膜层，对位膜层由透明膜2及包围在透明膜2四周的围框1组成。围框1可采用具有一定刚性的不锈钢片或铁片等金属制成，透明膜2可采用透明的聚合物薄膜如聚酯膜等，能够透过透明膜2对基板进行移动定位即可。

其中，围框1的尺寸依照印制平台5的尺寸确定，一般地，长度(A)为150mm～250mm，宽度(B)为140mm～240mm，厚度为0.2mm～0.5mm，围框1的环框宽(E)为20mm～40mm。透明膜2需要通过网版形成印制图形，厚度为0.05mm～0.15mm。透明膜2固定在围框1的内框中，其长度、宽度分别与围框1的内框长(C)、内框宽(D)大5mm～10mm，通常采用胶带、胶水或钉子固定在围框1的内框中，形成手动印制机对位的透明载图层。

使用时的方法步骤如下：

步骤1：印制机上固定网版6后，选择与印制平台5尺寸相近的对位膜层，将对位膜层放置在印制平台5上，并通过印制机上位于对位膜层宽边侧的两个支脚3和位于长边侧的支柱4共同确定围框1的放置位置。本步骤中，当围框1的宽度不大于两个支脚3之间的间距时，围框1的宽边侧向外延伸设有伸出部，并通过伸出部与支脚3接触。如图2所示，伸出部与围框1的宽边的长度之和大于两个支脚3之间间距的10～20mm。当围框1的宽度明显大于两个支脚3之间的宽度时，如图3所示，若支柱4在同侧支脚3内部的外侧，围框可不需伸出部，伸出部长度等于0，此时可用矩形围框；如图4所示，若支柱内侧在两支脚3内侧之间或者与支脚3的内侧壁齐平，围框1则需要伸出部帮助定位。

图3所示中，当基板为厚度为1mm的低温共烧陶瓷基板时，可选0.4mm厚的围框1与0.1mm厚的透明膜2。围框1的长度为250mm，宽度为230mm；围框1的环框宽为25mm；该围框1可以不具有伸出部，直接采用矩形外框。

图4所示中，当基板为厚度为1mm的低温共烧陶瓷基板时，可选0.4mm厚的围框1与0.1mm厚的透明膜2。围框1的长度为200mm，宽度为190mm；围框1的环框宽为25mm；伸出部的长度为15mm。

图4所示中，当基板为厚度为2mm的低温共烧陶瓷基板时，可选0.5mm厚的围框1与0.15mm厚的透明膜2。围框1的长度为200mm，宽度为190mm；围框1的环框宽为30mm；伸出部的长度为15mm。

手动印制机中，两个支脚3之间的间距是固定的，支柱4位置也是固定的，不随基板7的尺寸而变化。但对不同型号尺寸的手动印制机来说，支脚3与支柱4位置不是固定的。本实施方式中，围框1、透明膜2的尺寸与印制平台5的尺寸、基板7的尺寸、支脚3与支柱4的位置有关，为保证视野清晰和对位效果，通常选择与印制平台尺寸相近的对位膜层，对位膜层中的围框需要与两个支脚3以及支柱4产生接触，并以对位膜层放置在印制平台5上透明膜能够全面覆盖基板7的印制区域为准。基板7越厚(或尺寸越小)，所选围框1与透明膜2越厚，以防止透明膜2局部变形太大，影响对位精度。但透明膜2越厚，清晰度越差，同样影响清晰度。围框1宽边与伸出部的长度必须大于两支脚3之间的距离，并且长边接触支柱4时，宽边和伸出部仍需与两支脚3接触。

步骤2：网版6上浆料，通过网版6印制到对位膜层上，形成印制图形，用于与基板对位。

步骤3：如图5所示，将基板7放置在印制平台5上并处于对位膜层下方，通过手动印制机上的上下、左右和方向按钮调整基板7的放置位置，使与印制图形上下对正。

具体地，利用手动印制机本身的两支脚3和一支柱4三点固定围框1和透明膜2平面来确定印制图形的位置。在印制平台5上印制时，需要拿起对位膜层再放基板7，基板7放在印制平台5后再放上对位膜层。调节基板7时，一手抵住围框1右下角(若支柱在右边则抵住左下角)，一手调节基板7位置，直到基板7位置与透明膜2上的图形位置对准。由于对位膜层的围框1被支脚3和支柱4阻挡，下面被手抵住，故在调节基板7的位置的时候，透明膜2不会随着基板7的移动而移动。

步骤4：取下对位膜层，手动印制机对基板7进行印制。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1、本发明采用对位膜层作为基板定位的基准，对位图形清晰，对位面大，一目了然，对位更准确，精度更高。

2、本发明采用对位膜层，可随时对每块所印制基板位置进行调节，不需擦浆料和试印，对位效率明显提高。

虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

故以上所述仅为本申请的较佳实施例，并非用来限定本申请的实施范围；即凡依本申请的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本申请权利要求的保护范围。

Claims (4)

1.一种提高手动印制机对位精度的方法，其特征在于，包括对位膜层，所述对位膜层由透明膜（2）及包围在透明膜（2）四周的围框（1）组成；围框（1）的宽边侧向外延伸设有伸出部；方法步骤如下：

步骤1：印制机上固定网版（6）后，选择与印制平台（5）尺寸相近的对位膜层，并将对位膜层放置在印制平台（5）上，通过印制机上位于对位膜层宽边侧的两个支脚（3）和位于长边侧的支柱（4）共同确定围框（1）的放置位置；

所述围框（1）的宽度不大于两个支脚（3）之间的间距时，围框（1）通过伸出部与两个支脚（3）接触；

所述围框（1）的宽度大于两个支脚（3）之间的间距，但支柱（4）内侧与围框（1）长边的接触点在与支脚（3）的内侧壁齐平或位于两个支脚（3）之间时，围框（1）通过伸出部与两个支脚（3）接触；

步骤2：网版（6）上浆料，通过网版（6）印制到对位膜层上，形成印制图形；

步骤3：将基板（7）放置在印制平台（5）上并处于对位膜层下方，调整基板（7）的放置位置，所述基板用于印制厚膜电路，基板（7）位置调整时，所述围框（1）与支脚（3）、支柱（4）相抵使所述透明膜（2）维持固定，直至调整基板（7）与印制图形上下对正；

步骤4：取下对位膜层，手动印制机对基板（7）进行印制。

2.根据权利要求1所述的一种提高手动印制机对位精度的方法，其特征在于，所述伸出部的长度为0~20mm。

3.根据权利要求1所述的一种提高手动印制机对位精度的方法，其特征在于，所述围框（1）的长度为150mm~250mm，宽度为140mm~240mm，厚度为0.2mm~0.5mm。

4.根据权利要求1所述的一种提高手动印制机对位精度的方法，其特征在于，所述透明膜（2）采用厚度为0.05mm~0.15mm的透明聚酯膜。

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