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PCB曬阻焊工序工藝詳解

time : 2019-05-16 09:18       作者:凡億pcb

  印制板中曬阻焊工序,是將網印后有阻焊的印制板。用照像底版將印制板上的焊盤覆蓋,使其在曝光中不受紫外線的照射,而阻焊保護層經過紫外光照射更加結實的附著在印制板面上,焊盤沒有受到紫外光照射,可以露出銅焊盤,以便在熱風整平時上鉛錫。




  曬阻焊工序大致可分為三道操作程序:

  第一道程序為曝光。首先,在開始曝光以前要檢查曝光框的聚脂薄膜及玻璃框是否干凈,如果不干凈應及時用防靜電布擦拭干凈,然后,打開曝光機的電源開關,再打開真空鈕選擇曝光程序,搖動曝光快門,在未開始正式曝光前,應先讓曝光機“空曝”五次,“空曝”的作用是使機器能夠進入飽和的工作狀態,最主要的是使紫外線曝光燈能量進入正常范圍。如果不“空曝”曝光燈的能量可能未進入最佳的工作狀態。在曝光中就會使印制板出現問題。“空曝”五次后,曝光機己進入最佳工作狀態,在用照相底版對位以前,要檢查底版質量是否合格。檢查底版上藥膜面是否有針孔和露光的部分,與印制板的圖形是否一致,因為這將檢查照像底版可以避免因為一些不必要的原因使印制板返工或報廢。

  曬阻焊通常采用目視定位,使用銀鹽底版,把底版的焊盤與印制板的焊盤孔重合對準,用膠帶固定即可進行曝光。在對位中會遇到的曬阻焊通常采用目視定位,使用銀鹽底版,把底版的焊盤與印制板的焊盤孔重合對準,用膠帶固定即可進行曝光。在對位中會遇到的問題很多,比如說,因為底版與溫度、濕度等因素有關,如果溫度與濕度不控制好,照相底版有可能縮小或放大變形,這樣在曬阻焊的時候,照相底版與印制板焊盤不是完全吻合。在底版縮小的時候,看底版焊盤與印制板焊盤相差有多少,如果相差很小,可以在熱風整平時上鉛錫,那么,就沒有很大問題可以進行硒阻焊。如果相差很大,只有重新翻版,盡量使底版焊盤重合。在對位以前,還應注意底版的藥膜面是否翻反,應保證藥膜面在對位時朝下,如果朝上,使藥膜面被劃傷,從而導致底版露光,使曬出的印制板不需曝光處有阻焊料,嚴重的會造成印制板報廢。另外,還要注意有時拼版的底版會與印制板圖形不重合,通常將拼版底版沿拼板的邊緣剪開,然后單拼對位,將整個印制板對好后進行曝光。以上問題是在正式曝光硒阻焊前應注意的問題。

  然后,進行曬阻焊,在曝光以前應檢查印制板是否被真空盒吸覆。真空吸覆的壓力應充足無露氣存在。如果露氣會使紫外光沿板子側面照進圖形內,造成遮光處曝光,顯影不掉,有時遇到單面曝光的情況,在這種情況下,把單面沒有圖形的一面用黑色布與曝光燈射出的紫外光隔開,如果不用黑布,紫外光透過沒有圖形的一面透射到焊盤里使焊盤孔里的阻焊料經過曝光后,顯影不掉。在曝兩面圖形不一致的印制板時,先網印一面阻焊,然后進行單面曝光,顯影后,在網印另一面阻焊,因為,如果兩面同時網印曝光,有一面圖形復雜焊盤多,需要遮光的部分多,而另一面需要遮光的部分少,使紫外光透過一面照射到另一面,遮光多的一面經過紫外光的照射,在顯影時顯不掉影,會造成返工或報廢。在曝光過程中,也會遇到網印后的印制板在固化時沒有烘干的情況,這種情況下,在對位時會使阻焊料沾到照相底版上,而且,印制板也要返工,所以,發現不干的情況,尤其是大部分印制板沒有烘干就要在放到烘箱中重新烘干。這些情況都是曝光過程中易出現的問題,所以要認真檢查,及時發現,及時解決。

  第二道工序是顯影。顯影操作一般要在顯影機中進行,控制好顯影液的溫度、傳送速度、噴淋壓力等顯影參數,能夠得到更好的顯影效果。顯影是把遮光的部分用顯影溶液去掉焊盤上的阻焊。顯影用的溶液是百分之一的無水碳酸鈉,液溫通常在三十至三十五攝氏度之間。在正式顯影之前,要把顯影機升溫,使溶液達到預定溫度,從而達到最佳的顯影效果。顯影機分三個部分:第一段是噴淋段,主要是利用高壓噴射無水碳酸鈉,使未被曝光的阻焊劑溶解下來;

  第二段是水洗段,首先是利用高壓泵水洗,先將殘留溶液水洗干凈,然后進入循環水洗,徹底洗凈;第三段是吹干段,吹干段前后各有一個風刀主要是用熱風把板子吹干,再有吹干段的溫度較高也可把板子烘干。正確的顯影時間通過顯出點來確定,顯出點必須保持在顯影段總長度的一個恒定百分比上,如果顯出點離顯影段出口太近,未曝光的阻焊層得不到充分的顯影會造成未曝光阻焊層的殘余可能留在板面上,如果顯出點離顯影段的入口太近,被曝光的阻焊層由于與顯影液過長時問的接觸,可能被浸蝕而變得發毛,失去光澤。通常顯出點控制在顯影段總長度的40%—60%之內,另外,要注意在顯影時,很容易將板子劃傷,通常解決的方法,是在顯影時,放板子操作人員要戴手套,對板子要輕拿輕放,還有是印制板的尺寸大小不一,所以,盡量尺寸差不多大的一起放,在放板子時,板子與板子之間要保持一定間距,以防止傳動時,板子擁擠,造成“卡板”等現象。顯完影后,將印制板放在木制托架上。

  下面是曬阻焊的第三道操作程序修板:

  修板包括兩方面,一是修補圖像的缺陷,二是除去與要求圖像無關的疵點,在修板過程中應注意戴細紗手套,以防手汗污染板面,常見的板面缺陷有:

  1.跳印也稱飛白。主要是由于電鍍電流過大,鍍層厚,造成圖形線條過高,在網印印制板時,由于刮板刀與網印框成一定角度網印,所以在線條兩側由于線條過高,就不下墨:造成跳印,另一個原因是刮板刀有缺口,缺口處不下墨,造成跳印,解決的方法主要有控制電鍍電流和檢查刮板刀是否有缺口。

  2.氧化。印制板阻焊層下銅箔線條上有發黑的跡象,造成的原因有擦板后水未烘干,印阻焊前印制板表面被液體濺過或是用手模過,解決的方法是網印時目檢印制板兩面銅箔是否有氧化現象。

  3.表面不均勻,在網印時沒有注意及時印紙,清除網版的殘余油墨,造成表面不均勻,解決方法是要及時印紙清除網版的殘余油墨。

  4.孔里阻焊。所造成的原因是在網印時沒有及時印紙,造成網版堆積殘余油墨過多,在刮刀壓力下把殘余油墨印入孔內,解決方法是及時印紙,還有絲網目數太低,也會造成孔里阻焊,要選用高網目的絲網制版,印料粘度太低,換用粘度大的印料,刮板網印角度大小,適當調大刮板網印角度,刮板刀口變圓,磨銳刮板刀口。

  5.圖形有針孔。原因是照相底版上有污物,使印制板在曝光過程中應見光的部分沒有見光,造成圖形有針孔,解決方法是在曝光過程中經常檢查照相底版的清潔度。

  6.表面有污物。因為印制板網印間是屬于潔凈間,所以,在網印抽風口處應有一根靜電線來起到吸附空氣中的飛毛等雜物的作用,所以,為了減少表面污物,就要充分保證潔凈間的潔凈度并適當的實施一些具體措施:如進入潔凈間要充分保證操作者的清潔度,避免無關人員穿行潔凈間,定期打掃潔凈間等。

  7.兩面顏色不一致。所造成的原因,有可能是兩面網印的刀數相差很大,還有是新舊墨的混用,有可能一面是用攪拌好的新墨,而另一面是用的放置很長時間的舊墨,解決方法是盡量避免以上兩種情況的出現。

  8.龜裂。由于在曝光過程中,曝光量不足,造成板面有細小裂紋,解決的方法是測曝光量使曝光燈能量,曝光時間等參數綜合值達到9—11級曝光級數之間,在這個范圍內就不會出現龜裂。

  9.氣泡。印制板線條間或單根線條側面,在顯影后有氣泡產生。主要原因:兩根或多根線條間起氣泡主要是由于線條間距過窄且線條過高,網印時使阻焊料無法印到基材上,致使阻焊料與基材間有空氣或潮氣存在,在固化和曝光時氣體受熱產生膨脹引起單根線條主要是由于線條過高引起,在刮刀與線條接觸時,線條過高,刮刀與線條間的角度增大,使阻焊料無法印到線條根部,使線條根部側面與阻焊層間有氣體存在,受熱后產生氣泡,解決的方法有:網印時應目檢網印料是否完全印到基材及線條側壁,電鍍時嚴格控制電流。

  10.重影:整個印制板上焊盤旁邊有規律的墨點存在,出現的原因是網印時印制板定位不牢和網版上的殘墨沒有及時去掉堆積到印制板上,解決的方法是用定位銷固定牢固和及時印紙去掉網版上的殘墨。

  在修版過程中,由于有些印制板的缺陷很嚴重是不可修復的,用氫氧化鈉的水溶液加熱把原有的阻焊料溶解掉,然后重新網印后曝光等進行返工,如果印制板的缺陷小,比如有小的露銅點,可以用細毛筆沾調好的阻焊料仔細修復好。

  以上所述,就是印制板c的全部過程,雖然這個工序在印制板各道工序中是較為簡單的一道工序,但是,它也有著重要的作用,曬阻焊工序控制著印制板的外觀和孔內,為印制板“漂亮的外衣”做到“最美”而努力,使印制板看上去更舒服,并起到保護作用,控制著孔里的質量,使印制板孔里不會出現阻焊料,保證印制板的質量,所以說,印制板曬阻焊工序是一道非常重要的工序。