油墨工藝技術(shù)概要Nov,2002PCB印刷線路板之用途：

目前不少電器用品中(包括電視機(jī)，錄音機(jī)，個(gè)人電腦，手提電話等)，主要電子部份都采用PCB印刷線路板。

SolderMask防焊油墨之用途：

防焊油墨使用於印刷線路板上，目的是永久性保護(hù)印刷線路板上之線路，防止線路氧化、因不小心擦花導(dǎo)致開路或短路問題。

Nov,2002其他絕緣介質(zhì)油墨

UV紫外光固化+熱固化型

感光顯像法

文字油墨UV紫外光固化型油墨原料

防焊油墨UV紫外光固化型絲網(wǎng)印刷法

防蝕刻油墨

熱固化型

固化方法分類

圖形轉(zhuǎn)移方法分類

油墨用途分類PCB印刷線路板使用油墨分類：Nov,2002防焊油墨

感光顯像型

絲網(wǎng)印刷法(BGA基板用，含有後UV固化型)噴墨涂布法

簾幕涂布法

熱固化型紫外線固化型

紫外線+熱固化型

文字油墨

感光顯像型

熱固化型

紫外線固化型

油墨用途分類(1)：Nov,2002防蝕刻油墨

絲網(wǎng)印刷法

噴墨涂布法

簾幕涂布法

感光顯像型

熱固化型

紫外線固化型

防鍍金油墨

熱固化型

絕緣介質(zhì)油墨

感光顯像型

熱固化型

油墨用途分類(2)：Nov,2002防焊油墨主要成份：

防焊油墨主體(展色劑)填充劑著色劑添加劑樹脂稀釋劑無機(jī)填充劑有機(jī)填充劑顏料染色物硬化劑黏度調(diào)整劑(有機(jī)溶劑)其他增粘劑，有機(jī)溶劑，稀釋劑重合感光起始劑，硬化加促劑,樹脂

反應(yīng)性稀釋劑，有機(jī)溶劑Nov,2002防焊油墨之制造流程：

原料計(jì)量/調(diào)配混合研磨黏度調(diào)整檢查/測(cè)試過濾包裝Nov,2002填充劑使用之目的及種類：

目的：主要是油墨上強(qiáng)化劑之使用，增加油墨之特性如耐熱性及鉛筆硬度之測(cè)試。種類：

BaSO4,SiO2,Talc（云母）主要成份：BariumSulfate:BaSO4Silica:SiO2(可使油墨表面粗化）Talc:3MgO．4SiO2．H2ONov,2002感光防焊油墨標(biāo)準(zhǔn)工藝流程：

酸處理，機(jī)械研磨(針轆，不織布刷輪，噴砂/火山灰磨板)絲網(wǎng)印刷法，簾幕涂布法，噴涂法，滾輪涂布法預(yù)烤(立式烤箱，隧道式烤箱)75oC，40~60分鐘圖形轉(zhuǎn)移(紫外線照射)300~700mJ/cm2

1.0wt%Na2CO330oC，60~90秒(立式烤箱，隧道式烤箱)150oC，60~90分鐘前處理油墨印刷預(yù)烤曝光顯影後固化Nov,2002前處理：(酸處理理，研磨磨)目的：通常是以以酸處理將基基板/銅銅板表面面之氧化化物及油油污去除除掉，及及再加刷刷磨把板板面加以以粗化成成凹凸?fàn)顮?，增加加油墨與與基板之之密著性性。研磨方法法：一般機(jī)械性研研磨采用用針轆/尼龍擦擦輪NylonBrush，不不織布刷刷輪Buff，，鋁粉噴噴砂JetScrubbing/火山山灰磨板板PumiceScrubbing等。。另一方方面，前前處理方方法也有有化學(xué)研研磨ChemicalTreatment之方方法。Nov,2002前處理：(酸處理理，研磨磨)機(jī)械刷磨磨化化學(xué)微蝕蝕Nov,2002前處理加工工於研磨磨後，若若水洗不不足時(shí)板板面上殘殘留物化化學(xué)藥物物時(shí)，油油墨與銅銅板間之之密著性性便會(huì)降降低；同同時(shí)，油油墨之耐耐熱性、、耐酸堿堿性及耐耐鍍金性性等也會(huì)會(huì)因而降降低?！咀⒁馐马?xiàng)】Nov,2002油墨涂布：涂布方法法方面，，一般業(yè)業(yè)界以絲絲網(wǎng)印刷刷及簾幕幕涂布為為主，亦亦有以噴噴墨涂布布方法涂涂布。目目前噴涂涂方法涂涂布開始始普遍。。絲網(wǎng)印刷刷法：以36~51T(即即90~125mesh)的網(wǎng)紗，并并以20~25角度斜拉拉網(wǎng)，網(wǎng)漿漿厚度約約25微微米(約需覆覆蓋3~5次)，刮刀刀角度10~15，刮刀壓力6kg/cm2，刮刀行行速10cm/sec。一般般采用10mm厚厚刮刀，，刮刀硬硬度為65~75度Nov,2002簾幕涂布布法：簾幕型造造器夾縫縫寬0.5mm，進(jìn)板板速度90m/min，油墨墨黏度60~90秒(以DinCupNo.4測(cè)測(cè)量)，濕膜膜油墨重重量約100~120g/m2。噴墨涂布布法：有壓縮空氣氣噴涂機(jī)機(jī)及離心心力靜電電噴涂機(jī)機(jī)兩種，，因未有有一定規(guī)規(guī)格，需需以每部部機(jī)器實(shí)實(shí)驗(yàn)生產(chǎn)產(chǎn)參數(shù)。。油墨涂布：Nov,2002防焊油墨墨涂布方法法分類及及其特長長：絲網(wǎng)印刷刷簾幕涂布布噴墨涂布布生產(chǎn)性一般優(yōu)良涂布效效能能優(yōu)良差導(dǎo)通孔顯顯影性一般優(yōu)優(yōu)導(dǎo)通孔塞塞孔能力力良差差線路間氣氣泡問題題一般優(yōu)良細(xì)線路上上油墨厚厚度一般差一般Nov,2002油墨厚度度：標(biāo)準(zhǔn)油墨墨厚度：：10––25微微米(線路面面油墨，，固化後後測(cè)量)適當(dāng)油墨墨厚度：：15––25微微米(線路面面油墨，，固化後後測(cè)量)油墨厚度度太薄(10微米以以下)：：耐熱性、耐耐酸堿性性、耐鍍鍍金性及及鉛筆硬硬度等降降低，油油墨容易易出現(xiàn)剝剝落?；纳先萑菀装l(fā)生生長胖(Halation)及及背光漬漬(BackSideExposure)問題題?！咀⒁馐马?xiàng)】Nov,2002【注意事項(xiàng)】油墨厚度度太厚(25微米以以上)：：側(cè)蝕擴(kuò)大大。溶劑難以以在預(yù)烘烘工序時(shí)時(shí)揮發(fā)，，容易出出現(xiàn)黏曝曝光底片片及曝光光後出現(xiàn)現(xiàn)菲林壓壓痕耐熱性、、耐酸堿堿性、耐耐鍍金性性等降低低黏度稀釋：如使用絲網(wǎng)印刷刷法，油油墨加入入溶劑稀稀釋后，，線路邊邊角位油油墨厚度度將會(huì)偏偏薄，盡盡可能避避免。簾幕涂布布法及噴噴墨涂布布法，則則因?yàn)椴俨僮鞣椒ǚ?，必須須把油墨墨稀釋，，?qǐng)根據(jù)據(jù)每種油油墨的技技術(shù)資料料冊(cè)，使使用該適適當(dāng)?shù)娜苋軇┓N類類及份量量。Nov,2002靜置時(shí)間：15–30分鐘目的：不論使用何種方方法涂布，多多少總有氣泡泡留在線路之之間，為免油油墨涂層穿破破或不平均，，在預(yù)烘前需需靜置15-30分鐘，讓氣泡穿穿破及油墨整整平。Nov,2002預(yù)烤：目的：把油墨內(nèi)所含有的部部份有機(jī)溶劑劑揮發(fā)，形成成乾燥膜，從從而進(jìn)行曝光光加工。烤箱之種類：隧道式熱風(fēng)循環(huán)烤箱箱及立式熱風(fēng)風(fēng)循環(huán)烤箱。。Nov,2002兩次單面印刷刷，并作兩面面同時(shí)曝光第一面:75C/15-25分鐘(熱風(fēng)循循環(huán)烤箱)第二面:75C/25-35分鐘(熱風(fēng)循循環(huán)烤箱)雙面印刷雙面面曝光或單單面曝光75C/40-60分分鐘(熱風(fēng)循循環(huán)烤箱)【標(biāo)準(zhǔn)條件】Nov,2002【注意事項(xiàng)】預(yù)烤不足時(shí)，，將有下列情情況發(fā)生：油墨表面乾燥燥不足，曝光光時(shí)會(huì)粘曝光底底片，或油墨墨面出現(xiàn)曝光光壓痕。顯影時(shí)油墨容容易被顯影藥藥液侵蝕，側(cè)側(cè)蝕因而擴(kuò)大大，容易出現(xiàn)現(xiàn)SMTPad間油墨墨脫落問題，，嚴(yán)重時(shí)更會(huì)會(huì)使油墨表面面白化現(xiàn)象。。Nov,2002【注意事項(xiàng)】預(yù)烤過度時(shí)，，將有下列情情況發(fā)生：熱硬化樹脂會(huì)會(huì)開始化學(xué)交交聯(lián)反應(yīng)，造造成顯影不凈凈、無法顯影影的問題；特特別是以兩次次單面印刷，，并作兩面同同時(shí)曝光方式式生產(chǎn)時(shí)，第第一面印刷的的油墨比較容容易預(yù)烘過度度，必須遵守守所使用的油油墨技術(shù)資料料冊(cè)上的預(yù)烘烘極限，作為為生產(chǎn)條件。。Nov,2002靜置冷卻：10-20分分鐘目的：預(yù)烤後由烘烤烤風(fēng)箱取出，，必須冷卻至至室溫才可進(jìn)進(jìn)行曝光，速速冷風(fēng)冷卻或或自然冷卻皆皆可。否則，，於曝光加工工時(shí)，容易出出現(xiàn)菲林壓痕痕問題?！咀⒁馐马?xiàng)】小心冷風(fēng)機(jī)或空調(diào)系系統(tǒng)滴水，油油墨沾水後亦亦會(huì)慢慢開始始化學(xué)交聯(lián)反反應(yīng)，造成難難以顯影問題題。Nov,2002曝光：目的：曝光加工主要要利用UV紫紫外線照射把圖形形轉(zhuǎn)移至油墨墨上。油墨內(nèi)內(nèi)之感光起始始劑受到UV紫外線照射射後，幫助油油墨內(nèi)光敏聚聚合反應(yīng)開始始，形成高分分子聚合物。。(基於不同油油墨之種類及印刷之之厚度，曝光光量之調(diào)校必必須參考油墨墨技術(shù)資料)Nov,2002一般采用7仟瓦特特曝光機(jī)，配配合超高壓水水銀燈或鹵素素?zé)簟Ｓ湍泄獠ㄩL長：365nm可使用曝光量量范圍：150-500mJ/cm2(可可使用ORCUV351曝光表測(cè)測(cè)量)Stouffer21格曝光尺：：9-11格【標(biāo)準(zhǔn)條件】Nov,2002【曝光示意圖】油墨層銅箔及基板UV-RadiationEnergyDistributionintheResistIdealEnergyDistributionActualUV-EnergyResistx-axis玻璃或有機(jī)框框體曝光底片底片保護(hù)膜電介質(zhì)Nov,2002【注意事項(xiàng)】曝光量需要隨油墨厚度而而調(diào)整：油墨厚–曝曝光量高油墨薄–曝曝光量低如曝光能量不不足時(shí)：側(cè)蝕擴(kuò)大。油墨剝落。顯影後，油墨墨表面白化。。Nov,2002如曝光能量過高時(shí)：基材表面出現(xiàn)背光漬(鬼影)。油墨邊緣出現(xiàn)現(xiàn)長胖Halation增生現(xiàn)象。?！咀⒁馐马?xiàng)】Nov,2002曝光加工時(shí)油墨化學(xué)結(jié)結(jié)構(gòu)反應(yīng)(1)1.感光起起始：II*I*R*I*I2.開始反應(yīng)：R?+MRM?3.成長反應(yīng)：RM?+MRM2?RM?+MRMn+1?RMm?+RMn?Pm+n4.停止反反應(yīng)：RMm?+RMn?Pm+PnI=感光光起始劑 M=反反應(yīng)性單份份子 P=高份子聚聚合物Nov,2002曝光加工時(shí)油墨化學(xué)結(jié)結(jié)構(gòu)反應(yīng)(2)感光起始劑R?H︳R?+CH2=CHCOORRCH2C?︳COORHHH︳︳︳︳︳RCH2C?+CH2=CHCOORR-(CH2C)CH2C?︳︳︳COORCOORHHHH︳︳︳︳︳︳︳~R~CH2C?+~R~CH2C?~R~CH2C-CCH2~R~︳︳︳︳︳︳COORCOORROOCCOOR~R~CH2CH=CH~R~︳+︳ROOCCOORH︳~R~CH2C?+T~R~CH2CH2COOR+T?︳COORNov,2002靜置時(shí)間：10–30分鐘目的：曝光完成後，，光敏聚合反反應(yīng)仍繼續(xù)進(jìn)行行，因此靜置置時(shí)間的目的的是讓光敏聚聚合反應(yīng)完全全。Nov,2002顯影：目的：顯影之主要目目的是將因沒沒有受到UV紫外線照射射而架橋之油油墨除去。顯影加工時(shí)油油墨化學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)反應(yīng)：

樹

脂

COOH

COOH

+

Na2CO3

樹

脂

COO-Na+

COO-Na+

+

NaHCO3

【標(biāo)準(zhǔn)流程】顯影(1wt%碳碳酸鈉，30C，60-90秒)水洗乾板反應(yīng)式分解解如下：Nov,2002【顯影加工時(shí)時(shí)油墨化學(xué)學(xué)結(jié)構(gòu)反應(yīng)應(yīng)：】Na2CO3+H2ONaOH+NaHCO3(1)(CH2CH)O=C-O-H+NaOH(CH2CH)(2)O=C-O-Na+H2OResistbinder’scarboxylicacidgroupSolublesodiumcarboxylatesaltNov,2002顯影藥液濃濃度低時(shí)：：顯影性下下降顯影藥液濃濃度高時(shí)：：顯影性下下降、油油墨表面面白化、、側(cè)蝕擴(kuò)大藥液溫度低低時(shí)：顯顯影性下下降藥液溫度高高時(shí)：油油墨表面面白化、、側(cè)蝕擴(kuò)大大藥液噴壓低低時(shí)：顯顯影性下下降藥液噴壓高高時(shí)：油油墨表面面白化、、側(cè)蝕擴(kuò)大大空網(wǎng)柯式印印刷時(shí)，小小孔容易被被油墨填塞塞；如果需需要把孔內(nèi)內(nèi)油墨沖走走，顯影操操作條件將將需適量改改變?！咀⒁馐马?xiàng)】Nov,2002後固化(最終固化化)：目的：於顯影加工後後必須經(jīng)過過高溫烤板板，目的是是使油墨內(nèi)內(nèi)熱固化之之化學(xué)結(jié)構(gòu)構(gòu)反應(yīng)架橋橋?！緲?biāo)準(zhǔn)條件】150C/60-90分鐘 (循環(huán)環(huán)熱風(fēng)烤箱箱)【注意事項(xiàng)】固化不足時(shí)，防焊油油墨的耐熱熱性、耐堿堿性及電阻阻值將會(huì)下下降。固化過度時(shí)時(shí)，防焊油油墨的耐酸酸性及耐鍍鍍金性將會(huì)會(huì)下降。Nov,2002後固化加工工時(shí)油墨化學(xué)學(xué)結(jié)構(gòu)反應(yīng)應(yīng)(1)：樹

脂

COOH

COOH

樹

脂

COOCH2-CH-R

COOCH2-CH-R

▏

OH

CH2-CH-R

O

+

Nov,2002後固化加工工時(shí)油墨化學(xué)學(xué)結(jié)構(gòu)反應(yīng)應(yīng)(2)：：Nov,2002文字油墨：：熱硬化型及及紫外線硬硬化型文字字油墨皆可可使用；在在防焊油墨墨固化前或或之後，亦亦可印刷文文字油墨。。【注意事項(xiàng)】

熱硬化型文字油墨紫外線硬化型文字油墨防焊油墨固化前印刷文字油墨

印刷時(shí)，容易擦傷防焊油墨白色文字油墨容易變黃

印刷時(shí)，容易擦傷防焊油墨;白色文字油墨容易變黃;防焊油墨與銅面結(jié)合力下降防焊油墨固化後印刷文字油墨

防焊油墨過度固化，造成耐酸及耐鍍金性下降.

文字油墨與防焊油墨結(jié)合力下降Nov,2002其他注意事項(xiàng)：停放時(shí)間：由印刷後至至顯影完畢為為止，盡可可能在12-24小小時(shí)內(nèi)完成成。線路板之搬搬運(yùn)：顯影後，防防焊油墨硬硬度較低，，容易被碰碰傷擦花；；在固化完完成前，線線路板之間間需要使用用紙張或膠膠片分隔，，并小心搬搬運(yùn)。熱風(fēng)整平(噴錫)後，錫錫層會(huì)高出出油墨表面面，疊板時(shí)時(shí)容易令防防焊油墨被被碰傷擦花花；線路板板之間需要要使用紙張張或膠片分分隔，并小小心搬運(yùn)。。Nov,2002線路板重工工：印刷或預(yù)烘後，如如需要把防防焊油墨退退洗，只須須先預(yù)烘，，再在顯影影槽內(nèi)噴洗洗2-3分分鐘，以以確?？子陀湍煌耆逑?。如如有退洗大大量重工板板後，顯影影藥液會(huì)嚴(yán)嚴(yán)重老化，，請(qǐng)更換新新顯影藥液液作正常生生產(chǎn)。曝光光或或顯顯影影後後，，如如需需要要把把防防焊焊油油墨墨退退洗洗，，需需先先浸浸堿堿性性藥藥液液(5%氫氫氧氧化化鈉鈉/50C)，，浸浸洗洗時(shí)間間5-15分分鐘鐘，，再再以以軟軟刷刷將將半半分分解解的的油油墨墨殘殘?jiān)迩宄?。。剝剝除除防防焊焊油油墨墨後後，，堿堿性性藥藥液液可可能能會(huì)會(huì)殘殘留留於於板板面面上上，，需需再再進(jìn)進(jìn)行行前前處處理理後後，，再再重重新新涂涂布布。。其他他注注意意事項(xiàng)項(xiàng)：：Nov,2002室內(nèi)溫溫度度范范圍圍：：18––22C注意意事項(xiàng)項(xiàng)：：室內(nèi)溫溫度度過過低低時(shí)時(shí)，，感感光光度度會(huì)會(huì)下下降降。。室內(nèi)內(nèi)溫溫度度過過高高時(shí)時(shí)，，會(huì)會(huì)發(fā)發(fā)生生黏黏曝曝光光底底片片或或曝曝光光真真空空壓壓痕痕。。濕度度范范圍圍：：50––60%注意意事項(xiàng)項(xiàng)：：濕度度過過低低