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6、制造過程。6.1原理和工作條件液態(tài)光成象阻焊油墨主成份包括：具有感光性能的環(huán)氧(EPOXY)，和丙稀酸(Acrylic)樹脂，如丙二酸環(huán)氧樹脂，酚醛環(huán)氧樹脂，甲酚環(huán)氧樹脂，胺基甲酸乙酪；光引發(fā)劑，如查酮，胺類有機金屬化合物；填充劑，如硅石粉：硬化劑，如芳香族脂，酸酐，咪唑類；溶劑，如醚酯類；消泡劑，即介面活性劑，等等十余種成份。感光阻焊油墨固化后形成網(wǎng)狀聚合物結構。工作原理：液態(tài)光成象阻焊油墨簡稱感光膠，亦有人叫濕膜。感光膠經(jīng)絲印并預烘后，進行光成象曝光，紫外線照射使具有自由基的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)產(chǎn)生光聚合反應，未感光部分(焊盤被底片檔住)，在稀堿液中顯影噴洗而清除。印制板上已感光部分進行熱固化，使樹脂進一步支聯(lián)成為永久性硬化層，這就是液態(tài)光致阻焊劑的成象原理。丙二酚環(huán)氧樹脂的交聯(lián)后結構：酚醛環(huán)氧樹脂交聯(lián)后：胺基甲酸乙脂樹脂交聯(lián)后：工作條件要求：環(huán)境，21±1℃，濕度55±8~5％，防塵；曝光和絲印感光膠區(qū)域，燈光為黃光；工作員工應換鞋戴帽穿工作服：刷板和顯影接板放板應戴無毛白紗手套；取板放板時，用雙手取板邊，手指不觸及圖形和阻焊區(qū)域，輕取輕放，板角防碰傷；固后從烘箱中取板戴厚紗手套。更為重要的是：任何一個員工都要養(yǎng)成習慣，絲印工作前首先讀工卡，按工卡的要求工作。6．2絲網(wǎng)準備。(1)找出所需要的絲網(wǎng)，對液態(tài)光成象阻焊油墨，通常用43T(特殊線路板用36T或55T，77T)；對字元油墨，使用絲網(wǎng)為100T。(2)備好所需的上網(wǎng)菲林膜。通常，對字元網(wǎng)，用25μm(微米)厚的菲林膜；對阻焊網(wǎng)，用35μm膜；對碳墨網(wǎng)，則用50或80μm的厚菲林膜。(3)檢查網(wǎng)框。查網(wǎng)框的網(wǎng)是否完好，有無破洞，能否再使用；重要的是用張力計查網(wǎng)框中心和四周位置的網(wǎng)張力，對43~77T的絲網(wǎng)，張力為18~20牛頓／cm，100T絲網(wǎng)，14~16牛頓／cm。(4)繃網(wǎng)。A．自繃網(wǎng)框：這種繃框為鋁制品，笨重，價貴，但調(diào)節(jié)很快，耐用，不需要用繃網(wǎng)機，但絲網(wǎng)要根據(jù)網(wǎng)框對預先在四周縫制能穿入金屬壓條的邊，國內(nèi)外都有印制板廠在使用。換網(wǎng)過程是：·將舊框架上的螺帽螺釘取出，除去網(wǎng)四周邊沿的金屬壓條和舊網(wǎng)。壓條是一根園形金屬桿。·用洗網(wǎng)水和棉布將框架周圍殘余的阻焊污物洗凈?！た蚣芊旁谧烂嫔?，選好絲網(wǎng)目數(shù)，壓條穿入絲網(wǎng)邊沿，螺帽穿入壓條，擰上螺釘。·將螺釘卡入網(wǎng)框凹口處，從四邊的每個邊沿中心開始上緊螺釘，注意張力要平衡，否則會拉裂絲網(wǎng)。·按對角線順序逐漸拉緊螺釘，上緊后，用張力計測四個角和中心的張力為18牛頓／cm以上，100T絲網(wǎng)張力至少14牛頓／cm，如不夠可調(diào)節(jié)各顆螺釘?shù)乃删o度，直到滿意為止。B．氣動繃網(wǎng)：這種網(wǎng)框也是鋁制品，簡易輕巧，多數(shù)印制板廠采用。但需配備要用的氣動繃網(wǎng)機作繃網(wǎng)用，見圖一，其繃網(wǎng)過程如下：·若是新網(wǎng)框，繃網(wǎng)前以丙酮洗擦表面，即可使用；若是舊網(wǎng)框，一定要除去網(wǎng)布碎，封邊膠帶，作除油處理，方可使用?！ふ{(diào)節(jié)網(wǎng)框上繃架，打開氣流閥，使繃架的網(wǎng)布夾頭緊靠網(wǎng)框，調(diào)節(jié)繃架的支撐螺釘，使網(wǎng)框保持水平并高于夾頭約5mm，這樣張力較均勻?！す潭ňW(wǎng)紗。裁好所需尺寸網(wǎng)紗，按次序對邊拉直，用夾具夾緊固定，注意應使網(wǎng)絲方向一致，經(jīng)向緯向網(wǎng)絲互相垂直，且施力方向與網(wǎng)絲平行。·加壓張網(wǎng)。慢慢地加大氣壓至6kg／cm2左右，張力計顯示達到20牛頓／cm以上。分段分時多次張網(wǎng)可達到滿意的效果。每次張網(wǎng)至少5分鐘，時間稍長為好，以使張力均勻傳導，張力穩(wěn)定?！ど夏z。氣壓加壓穩(wěn)定半小時以后，用刮膠將強力膠水(配比5：1)均勻涂覆在網(wǎng)紗和網(wǎng)框上?！し獗Ｗo膠帶。上膠后，放置8小時以上，待粘合劑充分干燥后，松開夾具，將網(wǎng)框從繃架上取下，切除框外多余網(wǎng)紗，用牛皮膠將網(wǎng)框的四周邊封住，以保護粘合劑不被溶劑溶解，延長網(wǎng)框壽命。·測張力。用張力計測量四個角和中心張力，要求達到18~20牛頓／cm，100T絲網(wǎng)張力達到14~16／cm牛頓．繃好的網(wǎng)框需停1天以上待用，張力計見圖二。$分頁符$6.3網(wǎng)版制作A.絲網(wǎng)網(wǎng)版(1)查原圖紙底片(網(wǎng)點圖，字元圖，阻焊圖)?？从蟹裎圹E，劃傷，制造日期，公司商標，uL標記，工卡號碼等是否應加到底片上，制造日期周年是否符合要求。(2)選擇上網(wǎng)菲林。剪一塊與原圖大小相仿的菲林膜(Autotype)下來。選擇的菲林膜厚度，阻焊通常用35μm，字元25μm，碳油墨50?0μm，藍膠80μm。(3)網(wǎng)前處理。新絲網(wǎng)，弄濕網(wǎng)的兩面，刷子粘磨網(wǎng)膏(Autoprep)來回刷洗幾分鐘，流水徹底沖洗兩面，然后用脫脂劑(Unirersal Mesh prep)刷磨幾分鐘，流水沖洗兩面。舊絲網(wǎng)，先用去網(wǎng)版粉(AutoGel)涂網(wǎng)版兩面，停留三五分鐘用毛刷在網(wǎng)版背面將已軟化的明膠刷除，流水徹底沖洗，然后用油墨去除劑(Auto solve)均勻涂在絲網(wǎng)兩面，停留二三分鐘使污漬溶解，徹底流水洗，高壓水槍噴洗干凈，接著按新絲網(wǎng)處理那樣，先用磨網(wǎng)膏(Auto prep)，后用脫脂劑(Univrsal Mesh prep)洗凈絲網(wǎng)兩面，注意操作者應戴上保護膠手套。(4)菲林膜上網(wǎng)。以水濕潤絲網(wǎng)，多余水滴干。干菲林藥面對著絲網(wǎng)的底面貼上去，使干膜完全貼到絲網(wǎng)上。(5)烘干。將網(wǎng)框放到烘箱中烘干，40℃，10~15分鐘，把菲林保護膜去掉。(6)貼底片。網(wǎng)框冷卻后，在干膜上貼上底片，底片乳膠面對絲網(wǎng)干膜，以透明膠帶固定底片4個角。(7)曝光。整個網(wǎng)框放在真空架上，底片對著玻璃，抽真空繩放在框架上，啟動真空泵。框架抽真空完成，將框架置于垂直位置上。碘鎢燈距框架上1．2米處，打開曝光燈，進行曝光。4kw功率的光源，供參考的曝光時間：25μm膜，120~150秒；35μm膜，250~350秒；80μm膜，150~200秒。自動計時器控制曝光，曝光后，關光源和真空泵。(8)顯影。從曝光框架上取下網(wǎng)框，去掉底片，先用小流水輕沖洗絲網(wǎng)，去除絲網(wǎng)干膜未曝光不需要的部分。若自來水溫低，應用溫水作顯影。圖形顯示出來后，用高壓水徹底沖洗，滴干多余水份。將網(wǎng)框放進烘箱完全烘干取出(40℃)。(9)封網(wǎng)。絲網(wǎng)冷卻后，用毛筆和封網(wǎng)膠修版，補針孔，凹坑等。用膠板將封網(wǎng)膠均勻涂在圖形以外的地方，進行封網(wǎng)。封網(wǎng)后，將網(wǎng)框放入烘箱烘干。(10)作標記。在網(wǎng)框上貼上工卡號，版本號，制作日期，絲網(wǎng)目數(shù)，制作人等標記，待用。B．鋁箔網(wǎng)版(適用于導通孔堵孔工藝)(1)選一塊0．2~0．3厚的鋁箔。此鋁箔表面應平整，無折痕，并裁成網(wǎng)框尺寸一樣大小。(2)在數(shù)控鉆床上鉆出所需堵塞的孔，鉆頭直徑和印制板上的孔一樣，鉆孔點盡量分布在鋁箔中央。(3)裁邊去毛刺，將鉆孔鋁箔多余的邊裁去，每邊邊框比堵孔圖形大約25mm。去除鉆孔毛刺，以細砂紙打磨一下。(4)固定鋁箔。用牛皮膠將鋁箔固定在36~43T空白網(wǎng)網(wǎng)框的背面，即堵孔時采用絲網(wǎng)加鋁箔的方法堵孔，避免滲油。特別注意：對于堵孔后印制板兩面的導通孔焊環(huán)都要求熱風整平(噴錫)，或兩面焊環(huán)都要以阻焊蓋住不要求上鉛錫的板，一般選擇導通孔附近焊盤和SMT焊盤不密集及線路較稀疏的一面作為堵孔印刷面；對于堵孔后的導通孔，其元件面的導通孔焊環(huán)允許蓋阻焊，而焊接面的堵孔焊環(huán)要求上鉛錫的板，應選擇元件面作為堵孔印刷面進行網(wǎng)版固定。在整個網(wǎng)版制作過程中，務必保證鋁箔表面平整，無折痕，否則會引起鉆孔和絲印對位的不準確性，圖三是客戶要求在印制板上的BGA(球柵陳列)導通孔堵孔的圖形6．4油墨攪拌·讀工卡，根據(jù)工卡的技術規(guī)格，正確選擇油墨的顏色，類型，型號?！ご_定已選擇的油墨主劑和硬化劑的比例關系?！ぐ延不瘎嚢柚亮魉疇睢！ぶ鲃┖陀不瘎┌幢壤Q出。供應商把主劑油墨和硬化劑一大一小罐配合，則不必稱了?！ぐ延不瘎┑谷胫鲃┯湍袛嚢杓s5分鐘，直至硬化劑完全擴散到主劑中去。然后放到油墨攪拌機中攪拌(或油墨振蕩機中震蕩)約15分鐘，保證油墨充分混合均勻?！な褂们埃瑪嚢柽^的油墨需停留15分鐘，以使氣泡逸出?！び脭嚢璧稁鹕倭繑嚢鑴虻挠湍?，觀察粘度是否合適。必要性用粘度計測量此時的油墨粘度，用溫度計測一下油墨內(nèi)的溫度。通常攪拌后的雙組份油墨應在24小時內(nèi)用完?！ぬ貏e注意：液態(tài)光成象阻焊油墨通常嚴格加稀釋劑，以保證阻焊顏色均勻一致，并提高阻焊膜的耐鍍金和耐熱沖擊性能。十分特殊情況下，如印刷基銅70μm的印制板，在印刷困難時可允許約1Oml/kg的稀釋劑。而字元油墨印刷困難時可允許加少量稀釋劑。6．5刮板使用(1)刮板的選擇。要求耐磨，耐溶劑，通常使用聚氨脂橡膠，刮板角度70±5°。硬度70±10°，刮板裝上刮板架上一般外露約2mm。深圳三和公司，絲維雅，新東邦，天津橡膠制品廠，上海橡膠研究所都有絲印刮板出出售。(2)刮板的使用。·刮板長度選擇。根據(jù)所印刷的圖形大小用合適的橡膠刮板，一般要求刮板長度比圖形兩邊各長15毫米以上?！す伟宓陌惭b。選擇刮板橡膠平直邊緣鋒利的一面安裝在刮板柄上靠外面，以利于使用，擰緊螺絲固定好刮板。·磨刮板。若刮板邊緣有傷痕，缺口，刃口不銳利，應在磨刮板機上進行研磨，使刮板端面保持良好狀態(tài)。6．6絲印定位方式絲印定位的目的，是保證每一次印刷時，待印的印制板和網(wǎng)版之間不發(fā)生錯位，從而保證絲印重復精度一致。印板數(shù)量不大，顯影機顯影壓力足夠大，絲印技巧運用得當時，印刷液態(tài)感光阻焊油墨常用空白網(wǎng)，這時絲印定位要求不嚴格，但絲印字元油墨，或需用網(wǎng)點圖檔住雙面多層板的孔，以避免油墨漏入孔內(nèi)顯影沖不干凈，這時就應充分考慮定位問題了。阻焊塞導通孔，印碳油墨，印蘭膠都涉及一個絲印定位問題。在雙面和多層板工廠里，目前最流行的是貼片式的定位方式，每一臺絲印機或手工絲印臺上，使用二片絲印貼片式定位片就完全解決了絲印的定位問題了。這種定位片由一片0．3~0．5mm厚的不銹鋼片，在其上面焊上一顆定位鉚釘而制成，不銹鋼片外形尺寸約23×46mm，鉚釘直徑多用Φ3．00mm，(也有用Φ0．8~2．9的)鉚釘高度O．8或1．4mm。當印制板厚度小于1．Omm，鉚釘高0．8mm；當印制板厚度為普通常用的1. 5~1．6mm時，鉚釘高度為1．4mm?？傊T釘不能高于印制板厚度，否則會頂破絲網(wǎng)。如圖四。首先在擠板的長邊方向的中間部位鉆出二個絲印定位孔，通常在印制板鉆孔編程時就把這二個孔編過去了。絲印前，把線路板放到絲印臺上和絲印網(wǎng)版對好位，套進這二片定位片到絲印定位孔中，以膠紙將定位片貼住，定位就完成了，隨后絲印過程中，把線路板不斷套到一前一后的這兩片定位片中，可獲得滿意的重復精度。當定位片上鉚釘直徑為Φ3．0mm時，線路板上的絲印定位孔鉆孔直徑應是Φ3．10mm，非金屬化孔。參見圖五，這種定位方式，靈活自由，定位速度也快，在絲印臺任意擺布，使用方便，定位片價錢便宜(約20余元一對)從而獲得越來越普遍的應用。圖五 印制板拚板外邊緣的二個絲印定位孔絲印定位還有多種方式。直角定位法是用一片覆銅板作成直角定位塊，當線路板絲印臺上同網(wǎng)版對好位后，套上并固位這個直角定位塊，就可重復作絲印了。方法簡單，操作方便。但要求下料時必須整齊，尺寸統(tǒng)一，周邊成直角，否則影響定位誤差，對單面板絲印圖形尚可使用，而對雙面和多層板阻焊和字元絲印，則不適用。如圖六。圖六 直角尺定位塊方式。銷釘導向法也是絲印定位的一種方式，在全自動或半自動絲印機的工作臺上，開有一條或多條直槽，在槽內(nèi)裝有可移動的滑塊，定位銷釘則裝在滑塊上，通過滑塊移動調(diào)節(jié)孔距，線路板選擇二孔套到滑塊銷釘上，同網(wǎng)版對好位，鎖住滑塊，定位就完成了，這種方式作微調(diào)不方便，定位銷釘不能自由調(diào)整，使用上不夠靈活，如圖七。圖七 直槽銷釘導向法。制造雙面和多層印制板，絲印阻焊和字元，碳油墨，藍膠等的多種定位方式中，實用方便和值得推薦的是絲印貼片式定位片法。$分頁符$6．7來板檢查接收由上工序來板時，核對板工號，版本號，數(shù)量是否與工卡相符；由半成品(蝕刻并退完鉛錫)來板應抽查鉛錫是否退干凈，孔內(nèi)有無黑點，板面有無嚴重氧化物，污漬；完成熱風整平后待印字元的板要抽查板邊是否有鉛錫塊附掛，焊盤和元件孔內(nèi)是否未上鉛錫等，如不合格退回上工序處理，抽查合格在工卡上簽名驗收。6．8 刷板(1)刷板機結構。刷板是絲印阻焊前的一個十分重要的工序，成品板檢查發(fā)現(xiàn)阻焊膜掉，膠帶試驗不過關，最終客戶波峰焊后板于阻焊起泡，阻焊下的大銅面有污漬等問題都同刷板有關。經(jīng)過多年的實驗摸索，目前多數(shù)工廠對刷板機都形成了以下的結構形式：入板→酸洗→水洗→磨板→水洗→吸干→烘干→出板酸洗段目的是除板面氧化膜，通常用1~3％硫酸；磨板段使用上下各兩對尼龍刷，第一對500目，第二對粒度800目。若使用粗目如300~400滾刷，作高密度線路板時易產(chǎn)生線間微短路(microshort)。絲印阻焊前的表面處理還有其他形式代替尼龍滾刷磨板。如用浮石粉噴洗和軟刷刷洗，也有的工廠用化學法清洗表面，這二種方式都能作出高檔次高質量的線路板，如何運用，要根據(jù)本企業(yè)的實際，作板的檔次要求，設備能力和工藝控制維護水平等因素作決定。(2)工作前準備?！z查酸缸液的濃度能否將板面氧化物除凈；酸洗液何時應換缸?通常連續(xù)性工作，每周應換缸二次，體積為80~100升?！げ槟猃垵L刷吸無銅粉，殘渣，呈腰鼓形。刷輪上有問題，及時處理?！げ樗嵯矗グ?，水洗各段所用噴咀的噴淋效果，如有堵塞，及時拆下清洗。·查酸洗缸，水洗槽液位是否正常，舊清洗水應排掉，洗缸，更換新的清洗水。·吸水棍應以清水充分潤濕，不許讓吸水棍干燥工作?！訖C器，檢查設備各功能，按鈕，閥門，儀表運行是否正常?！で鍧嵥鍣C外殼及工作區(qū)域環(huán)境衛(wèi)生，保持文明的工作環(huán)境。(3)操作。實際操作時，依次打開電源，噴洗，水洗，風干等功能開關，調(diào)節(jié)總水閥開關，水洗壓力應達到20psi，調(diào)節(jié)傳送速度旋紐，通常速度0．6~1.0m／分之間，開啟擦輪和上下?lián)u擺開關，根據(jù)待刷板厚度調(diào)整上下刷距離，通過邊給壓力調(diào)整上下四個刷的壓力，使板子經(jīng)過刷子時相應的四個電流表顯示都在大體一致的范圍。對于線寬≤0．20的細密線路的印制板，刷板壓力不能過大，否則易造成線路微短路(mi梒roshrt)，每換一種不同厚度的板子，都要重新調(diào)整上下刷距離和壓力，方可刷板。每周應作二次尼龍刷輥的磨痕寬度試驗，以查刷子壓力是否均勻正確，指示表頭顯示值是否與壓力對應，磨痕的光面銅板傳送至兩個下刷處停住，開動噴淋，下刷和搖擺開關，刷約20秒后停止不刷和搖擺，再將板傳送至兩個上刷處停止，開動上刷和搖擺開關，20秒后停止上刷和搖擺，將板子傳送出來，檢查兩組上下刷的磨痕寬度是否均勻，且在10~20mm(最佳15mm)之間。過窄則調(diào)大進給壓力，過寬則減少進給壓力，直到磨痕寬度在要求范圍內(nèi)，同時查相應的電表頭指示值是否正確。當調(diào)整好刷板各項工作參數(shù)后，試刷3~5塊板，檢查整個刷板系統(tǒng)動作是否正常，刷出來的板是否干燥潔凈，有無污跡，氧化點。合格后方可批量生產(chǎn)。批量刷板時放板盡量左右均勻放置，以免造成刷輪不均勻磨損成腰鼓形。完成刷板后，依次關掉控制板上各功能鍵，水和電源開關做好設備的檢查記錄，簽名簽日期。(4)刷板后烘板。實踐表明，對于有大銅面的線路板，刷板后的板面必須充分干燥，防止熱風整平后出現(xiàn)水跡掉油和基材白點，尤其在大銅邊緣，特長線路板的粗線路邊緣，70μm基銅的線路板，噴錫后易在銅邊出現(xiàn)局部基材白點。對于這類線路板，在刷板后應在烘箱中75℃下加烘10~20分鐘。如果刷板機烘干段很理想，刷任何板都能使板面完全干燥，熱風整平后不存在任何板的基材白點問題，則不必刷板后加烘這一步驟。$分頁符$6．9絲網(wǎng)印刷各工廠使用絲印機型號類型不一，有的是自動型半自動型，有的工廠用手工絲印臺，不管如何，絲印操作應掌握以下的一些基本思維和原則。(1)工作前準備。參照本章6.2絲網(wǎng)準備，6．3油墨攪拌，根據(jù)工卡要求，選擇相應類型的液態(tài)感光膠或字元油墨，開好油，再次強調(diào)，通常嚴禁在液態(tài)光成象油墨中添加任何稀釋劑，以保證阻焊色澤一致，提高阻焊的耐鍍金性能和耐熱沖擊性，減少滲油余膠。根據(jù)待印板的線路密集情況和導通孔大小，選擇合適的網(wǎng)版，一般情況下使用43T網(wǎng)，基銅70um或線路特別細密，可考慮用61?7T網(wǎng)版。對于導通孔徑≤O.5mm，且不許蓋阻焊的板，印刷需用點圖檔墨網(wǎng)版，避免油墨印刷入孔；導通孔徑＞0．5mm，且不允許蓋阻焊的板，可采用點圖檔墨網(wǎng)版印刷。絲印工作開始前還需細查一下網(wǎng)版有無破損，開根據(jù)印刷圖形的大小用膠紙進行封網(wǎng)，封留的印刷面應能完全覆蓋板的全部線路圖形，板的四周邊留出約5mm的寬度不印阻焊，以免板邊油墨污染板架。根據(jù)圖形大小選擇長度合適的刮板，一般要求刮板長度比圖形兩邊各長15mm以上，并按本章6．5刮板使用一節(jié)裝好刮板。在絲印開始前，清潔絲印機臺面，工作臺面和周圍環(huán)境衛(wèi)生，待印的線路板，開好的油墨，清潔無毛的碎布，吸油紙，刮刀等擺放整齊。(2)絲印操作。參照本章6．6絲印定位方式，對待印的印制板和網(wǎng)版作定位。調(diào)節(jié)絲網(wǎng)和絲印臺面距離，通常為5~8mm，后面的高度一般比前面高l~2mm，調(diào)節(jié)刮板的斜角，一般70~75度。壓板壓力通常是15~25kg／cm2，根據(jù)印刷效果還可作微調(diào)節(jié)，調(diào)整并固定刮板行程，刮板停留在圖形外2?cm即可。各項參數(shù)調(diào)試完后，試印三至五塊板，查阻焊色澤，覆蓋程度，有無跳印，線路拐角有無露銅，如有則需重新調(diào)整相關參數(shù)，直至缺陷消除為止，才可進行批量正常絲印。自檢合格的首件板，交Qc查，Qc通過，進行批量絲印。刷好的板應在4小時內(nèi)完成雙面印刷，否則需重新刷板，以防板面氧化引起水跡掉油。對于印刷不合格需返工的板，先經(jīng)預烘烘箱烘干板面油墨后，不要曝光，放在顯影機上沖洗，避免濕油墨污染顯影機的傳送帶上的輪子，交叉污染其他板，經(jīng)沖洗掉油墨的板重新印油墨前需再次刷板。印好的每一塊板都要作自控自檢，尤其查有無跳印，線拐角缺油，針孔，孔邊聚油等質量問題，如有應及時修補，印好的板間隔地堆在板架上，待預烘。預烘前，停放15分鐘，待油墨流平，氣泡逸出。印刷完畢，按裝機的倒程式除下刮板回油板，將多余的油墨收集起來，用洗網(wǎng)水擦拭干凈絲網(wǎng)，關機關電源關氣，最后認真填寫設備使用記錄，在工卡上簽名。手工絲印通常不容易獲得均勻一致的絲印壓力，因此，為獲得均勻的阻焊厚度和色澤，建議液態(tài)光成象阻焊油墨使用半自動或自動絲網(wǎng)印刷機。手工絲印臺用作印字元，堵孔，藍膠等操作，當然，機印字元對大批量同一型號的印刷板能獲得高效率。值得提醒的是，絲印字元不合格板(顯影，漏字，對位不準，印錯等)返工時，切勿草率處理，用丙酮擦板面一下馬上返工，帶來的后果是字元油墨入孔，這些板到頭來需全部報廢。字元返工板應在盛有洗網(wǎng)水的二三個盆中依次洗一次，再到顯影機上沖洗一遍，最后再以丙酮擦拭印刷一兩次，才能重新進行印刷。6．10預烘預烘目的是趕走液態(tài)光成象油墨中的溶劑。但感光油墨中含有固化劑，預烘不當會引起反應，溫度和時間都應有限制。因此，預烘干對液態(tài)感光油墨工藝是至關重要的一步。各種不同供應商的感光油墨預烘干的要求參數(shù)略有不同，我們試用多種類型，大致范圍是：預烘第一面，75±5℃，15~20分；第二面，75±5℃，30~40分。各企業(yè)根據(jù)供應商提供的技術資料和結合本工廠設備，控制水平的實際體會作適當調(diào)整。預烘不足，曝光會粘底片，出現(xiàn)壓痕，污染底片，顯影后表面會受到顯影碳酸鈉的侵蝕，側蝕嚴重，阻焊外觀失去光澤。預烘溫度過高，時間過長，顯影不良，焊盤表面會形成殘膜，肉眼難看清，熱風整平后焊盤會露銅。預烘的烘箱抽風量不足，箱體溫度不均勻，放板過密，都可能引起焊盤和孔內(nèi)余膠，熱風整平(噴錫)出現(xiàn)麻煩，最終難以挽救。預供應注意以下有關事項：(1)烘箱的抽風量，箱體內(nèi)的上下左右中間各部位的溫度要定期檢查，并作好記錄。(2)嚴格工藝控制，預烘時間和溫度應統(tǒng)一作規(guī)定，如打開烘箱放板，溫度變低了，預烘時間算不算?通常是溫度指示到設定值時才記錄時間。烘箱上設有計時器，時間一到即報警，對嚴格工藝控制是需要的。(3)在烘箱中板子的放置密度應作規(guī)定，放太密太多太靠近烘箱壁，都會導致余膠產(chǎn)生。有時想提高生產(chǎn)效率，烘箱內(nèi)的板排得密密麻麻，預烘時大量的溶劑聚集在箱體內(nèi)出不去，反而有部分又積聚到板表面金屬化孔內(nèi)，顯影時很難沖干凈，熱風整平后孔內(nèi)露銅，鉛錫上不去。(4)預烘后應停留冷卻至室溫才曝光。板子預烘后在24小時內(nèi)完成曝光顯影。我們試驗過，雙面曝光前已烘好的板在空調(diào)(21℃，55％rh)下最長可以作些資料，周六印烘的板，周日休息，下周一能否曝光?有時突然停電二天，預烘后的板繼續(xù)作下去帶來什么樣的后果?等等。(5)實踐經(jīng)驗表明，對于超薄板，特厚板，超長板，預烘的參數(shù)要作微調(diào)，才能獲得滿意的阻焊質量。(6)預烘板已印有油墨，接送板子特別要注意取板放板的姿勢，避免碰傷阻焊，手指更不能觸及到板子上。(7)在生產(chǎn)管理上，加強區(qū)域標識，待預烘第一面，已烘第一面，待預烘第二面，已烘第二面，待固化，已固化板必須按各自標識的指定區(qū)域擺放，不得弄混。 $分頁符$6．11曝光(1)目的。本步驟的目的，是使感光油墨印料接受紫外光照射，光引發(fā)劑分解為自由基，從而攻擊樹脂，形成自由基連鎖聚合，瞬間使聚合物分子增大。這時，膠膜盡不溶于弱堿(1％Na2CO3)，但又可溶于強堿(5~1O％NaOH)，從而達到既可顯影又可及時挽救有問題的板子的目的。印制板焊盤部分被底片所檔住，未曝光的膠膜顯影時去除，已曝光的部分顯影后留存。各種感光油墨控制曝光能量為300~500mj／cm2(毫焦耳／平方厘米)，但黑色的油墨需高些的能量，達到80mj／cm2，如Taiyo PSR?000。曝光量過高，易產(chǎn)生光的散射，焊盤上產(chǎn)生余膠：曝光不足，膠膜受到侵蝕失去光澤，或產(chǎn)生側蝕。(2)工作前準備。清潔光桌，曝光機真空框架和Mylar透明片，確保無污點，碎物；查曝光機玻璃和Mylar片有無穿孔，劃傷，有而需更換；根據(jù)工卡借出相應工作底片，核對工卡，板，底片的工號和版本號是否一致；對于新用的阻焊底片，需作首枚板，經(jīng)QC／QA全面檢查合格后方可批量使用。不管是人工肉眼或曝光銷釘對位，阻焊底片ss面(焊接面，Solder side)和CS面(元件面，Compo-nent side)和待曝光的印制板的SS面和CS面相對應，定好位后，用放大鏡查一下板四周定位精度。合格后，若屬批量人工對位元，在底片四周圖形外用小刀開“視窗“(約7×15mm)，貼上透明膠帶，定位好后，將底片固定粘在板上，進行曝光。若屬使用曝光銷釘定位，則需把底片粘貼在框架上，固定好定位銷釘，務必使ss和cs面的底片和印制板精確定位。(3)曝光操作。對液態(tài)成象油墨，曝光機為5或7KW為宜，機內(nèi)應有冷卻系統(tǒng)，曝光框架長期工作，其溫度應保持在≤25℃。若溫度到達35~40℃，易粘底片，阻焊膜的品質就差多了。國內(nèi)同行對日本ORC的5KW，7KW曝光機普遍感到滿意，每天24小時連續(xù)工作都能獲得穩(wěn)定一致的質量。根據(jù)阻焊類型設定上下燈曝光能量，然后用21級光楔尺(Stouffer)作光尺檢查是否符合要求。具體方法是：取一塊待曝光板進行底片對位，將21級光楔尺置于板的兩面四周印有阻焊的非圖形區(qū)域，相應的底片為透明區(qū)域，且在底片透明區(qū)之下，對板進行抽氣曝光，曝光后除去底片和光楔尺，15分鐘后顯影。上下框重復這個操作。顯影后讀出完全露銅的那一級數(shù)，此級數(shù)應在供應商提供的曝光級數(shù)范圍內(nèi)，級數(shù)過高或過低需重新設置曝光能量，再用Stouffer21級光楔尺重新檢查曝光參數(shù)，直到獲得所需的曝光參數(shù)為止。由于曝光燈光源連續(xù)使用，光源老化和積塵等原因，必須堅持每班做二次光楔尺制度，并做好檢查結果記錄。必要時，還應定期用光能量積分儀(Radio me-ter)來輔助測量所設能量是否符合要求。以一片透明的底片覆在能量積分儀(例如uv?5型)上，打開電源開關并將顯示數(shù)位變零。將能量計置于框架內(nèi)，關框架抽真空曝光，檢查其曝光能量的讀數(shù)是否在阻焊要求的范圍內(nèi)。重復這個操作，分別查上框架上下燈和下框架的上下燈達到阻焊膜表面的曝光能量。每一個框架上都作四個角和中央部位的能量讀數(shù)，可以了解到上下二支曝光燈能量在框架上的分布情況，通常，每個框架四個角和中央的能量相差在20％以內(nèi)為合格。使用能量積分儀應注意其是否已充電，如無顯示可用直流電充電。曝光抽真空同使用光成象干膜有所不同，并非越大越好，不一定要求95％以上。待抽氣完全后，真空表顯示60mHg以上就可以了。有些特殊的板子，曝光后發(fā)現(xiàn)粘底片，顯影后有底片印，這時可降低抽真空度到60~80％，對改善質量有好處。曝光框架內(nèi)應有導氣繩，到抽真空穩(wěn)定后才推框架去曝光。曝光時使用的底片宜用重氮片，片基0．175mm，使對位方便些。每套底片曝光30次，應作一次檢查，查有無碎片，劃傷，污點，灰塵，對曝光框架亦同樣作一次清潔。底片使用次數(shù)，各企業(yè)規(guī)定不一，大致在300~400次／套，也有要求600~800次／套才淘汰的。底片藥膜面通常都貼上透明的保護膜，以避免曝光后印制板上產(chǎn)生底片??；國外某些品牌的重氮片，對防污染有銷強的能力，說明不必貼保護膜亦可得到滿意的曝光效果。整個曝光房都應在黃光燈下操作，恒溫恒濕防塵。曝光后印制板應停留約15分鐘后才顯影，以使阻焊膜充分交聯(lián)。工作完畢后，關閉曝光燈，曝光機各開關和電源，做好設備和工藝記錄。$分頁符$6．12顯影各種型號感光膠阻焊油墨的顯影條件基本一致。即無水碳酸鈉(或鉀)1％，30℃，顯影壓力2．O~3．0k8／cm2(20psl以上)，傳送速度100~150cm／分。顯影破裂點為30~40％(Break poink)，即板子通過顯影段長度約1／3，印制板應露出焊盤。水洗段起碼應有二段，三四段更好，板子水洗后應即時烘干。顯影濃度太高或太低，不一定能顯影得干凈，還可能導致阻焊膜呈膨脹狀態(tài)。溫度太高，膠膜易被侵蝕，失去光澤。顯影壓力是重要的參數(shù)，壓力過低，不易顯影得干凈，尤其是孔內(nèi)，元件孔內(nèi)那怕是一個孔有余膠，也是不合格品。顯影工序應注意以下事項：(1)工作前準備，應排去舊藥水和各段清洗水，開機回圈清洗顯影槽和第一水洗槽二至三次，檢查顯影機所有噴咀，如有堵塞應拆下清洗或更換。每周應清潔烘干段的傳送滾輪一次，確保不污染板面。濾芯務必定期更換。濾網(wǎng)，噴咀每周清洗一次。(2)顯影液開缸濃度10．2％無水碳酸鈉，320升的槽稱取3．2公斤碳酸鈉。開缸時PH為11．3~11．5，當PH為10．5時，液廢棄。溶液攪拌均勻后，實驗室取樣分析，根據(jù)分析結果進行添加或排放。顯影液實驗室每天應檢查起碼二次。正常工作時，每班換顯影液一次。(3)批量顯影前，應作首枚覆蓋板檢查，及時根據(jù)首枚板的質量情況調(diào)整曝光參數(shù)和顯影參數(shù)，切忌盲目想當然開機操作。(4)顯影接板需戴白手套，輕取輕放。顯影后的板應作檢查，100％檢查或抽查，小毛病(針孔，個別線路露銅等)即時修補。(5)顯影后檢查不合格的板，在10％NaoH液，40~50℃浸泡10分鐘，洗刷退膜返工處理。泡板退膜操作全過程必須戴橡膠手套，戴防護眼鏡。(6)在SMT二個方焊盤間距0．2mm之間加0．1mm寬的阻焊橋(Solder Mask Bridye 0．1mm)，顯影時這些窄小的阻焊條極易飛起搭到銅面的方焊盤上，造成板子報廢。對于客戶的這種要求，選取合適的感光油墨型號，嚴格底片制作，細心控制絲印，曝光，預烘，顯影的每一工序的工藝參數(shù)，是不難達到的。見下圖。6．13固化固化目的是使阻焊膜完全硬化交聯(lián)。在150~140℃烘箱中40~60分鐘即完成。注意事項參照本章6．10預烘一節(jié)。固化板完成后打開烘箱，需等到溫度降低到約50℃以下方可將板從烘箱中取出，操作者必戴厚紗手套。阻焊和字元固化后應作抽檢，清點板總數(shù)，填寫工卡，簽名簽日期，然后送下道工序。值得討論的一個問題是，顯影后固化前是否應加一道紫外光固化工序?不少液態(tài)感光阻焊油墨的供應商的技術資料建議過一次紫外光固化(uv硬化)。作的話，可提高阻焊膜的硬度，顯影后膜硬度為HB一1H過三支80w紫外燈幾秒鐘后膜的表面硬度可提高到3H。硬度提高，可使后工序板子刷傷機會減少，同時可減少高密度線路間的阻焊膜起泡的可能性。但是，多了一道工序，多了一個麻煩，盡管uv過程簡單，亦會在這一工序中增加劃傷板子的可能性。目前，很多線路板廠已省去了過uv這一步驟。板子固化后，重點查二個專案：一是膠帶附著力試驗，以3m標準膠帶橫貼于阻焊膜上，壓緊，停留約10秒，然后垂直拉起，膠帶上不應有殘膠碎片。二是簡易的耐溶劑(丙酮)試驗，以白布沾丙酮液，在阻焊膜上擦拭一分鐘，白布上不應有綠色的阻焊溶解物；若白布有綠色，表明固化不完全，整批板需重新固化，150℃，30分，冷卻后再作測試。絲印字元固化后同樣需作這二項試驗。偶爾會發(fā)生這樣的事情，反復烘板固化二次耐丙酮試驗仍通不過，白布上有綠色阻焊或白色字元油墨的痕跡，這表明油墨攪拌時沒加固化劑或固化劑加的比例不足夠，這時，全批板必須退除阻焊膜或字元，重新返工，并制訂措施今后不得重犯這種錯誤。