【浅论印制板阻焊显影】

    印制板中阻焊显影工序,是将网印后有阻焊的印制板。用照像底版将印制板上的焊盘覆盖,使其在曝光中不受紫外线的照射,而阻焊保护层经过紫外光照射更加结实的附着在印制板面上,焊盘没有受到紫外光照射,可以露出铜焊盘,以便在热风整平时上铅锡。

阻焊显影工序大致可分为三道操作程序:

第一道程序为曝光:首先,在开始曝光以前要检查曝光框的聚脂薄膜及玻璃框是否干净,如果不干净应及时用防静电布擦拭干净,然后,打开曝光机的电源开关,再打开真空钮选择曝光程序,在未开始正式曝光前,可让曝光机“空曝”五次,“空曝”的作用是使机器能够进入饱和的工作状态,最主要的是使紫外线曝光灯能量进入正常范围。如果不“空曝”曝光灯的能量可能未进入最佳的工作状态。在曝光中就会使印制板出现问题。曝光机进入最佳工作状态,在用照相底版对位以前,要检查底版质量是否合格。检查底版上药膜面是否有针孔和露光的部分,与印制板的图形是否一致,因为这将检查照像底版可以避免因为一些不必要的原因使印制板返工或报废。

阻焊显影通常采用目视定位,使用银盐底版,把底版的焊盘与印制板的焊盘孔重合对准,用胶带固定即可进行曝光。在对位中会遇到的问题很多,比如说,因为底版与温度、湿度等因素有关,如果温度与湿度不控制好,照相底版有可能缩小或放大变形,这样在阻焊显影的时候,照相底版与印制板焊盘不是完全吻合。在底版缩小的时候,看底版焊盘与印制板焊盘相差有多少,如果相差很小,可以在热风整平时上铅锡,那么,就没有很大问题可以进行阻焊显影。如果相差很大,只有重新翻版,尽量使底版焊盘重合。在对位以前,还应注意底版的药膜面是否翻反,应保证药膜面在对位时朝下,如果朝上,使药膜面容易被划伤,从而导致底版露光,使晒出的印制板不需曝光处有阻焊料,严重的会造成印制板报废。另外,还要注意有时拼版的底版会与印制板图形不重合,通常将拼版底版沿拼板的边缘剪开,然后单拼对位,将整个印制板对好后进行曝光。以上问题是在正式曝光阻焊显影前应注意的问题。

在曝光以前应检查印制板是否被真空盒吸覆。真空吸覆的压力应充足无露气存在。如果露气会使紫外光沿板子侧面照进图形内,造成遮光处曝光,显影不掉,有时遇到单面曝光的情况,在这种情况下,把单面没有图形的一面用黑色布与曝光灯射出的紫外光隔开,如果不用黑布,紫外光透过没有图形的一面透射到焊盘里使焊盘孔里的阻焊料经过曝光后,显影不掉。在曝两面图形不一致的印制板时,先网印一面阻焊,然后进行单面曝光,显影后,在网印另一面阻焊,因为,如果两面同时网印曝光,有一面图形复杂焊盘多,需要遮光的部分多,而另一面需要遮光的部分少,使紫外光透过一面照射到另一面,遮光多的一面经过紫外光的照射,在显影时显不掉影,会造成返工或报废。在曝光过程中,也会遇到网印后的印制板在固化时没有烘干的情况,这种情况下,在对位时会使阻焊料沾到照相底版上,而且,印制板也要返工,所以,发现不干的情况,尤其是大部分印制板没有烘干就要在放到烘箱中重新烘干。这些情况都是曝光过程中易出现的问题,所以要认真检查,及时发现,及时解决。

第二道工序是显影:显影操作一般要在显影机中进行,控制好显影液的温度、传送速度、喷淋压力等显影参数,能够得到更好的显影效果。显影是把遮光的部分用显影溶液去掉焊盘上的阻焊。显影用的溶液是百分之一的无水碳酸钠,液温通常在三十至三十五摄氏度之间。在正式显影之前,要把显影机升温,使溶液达到预定温度,从而达到最佳的显影效果。显影机分三个部分:第一段是喷淋段,主要是利用高压喷射无水碳酸钠,使未被曝光的阻焊剂溶解下来;第二段是水洗段,首先是利用高压泵水洗,先将残留溶液水洗干净,然后进入循环水洗,彻底洗净;第三段是吹干段,吹干段前后各有一个风刀主要是用热风把板子吹干,再有吹干段的温度较高也可把板子烘干。正确的显影时间通过显影点来确定,显硬点必须保持在显影段总长度的一个恒定百分比上,如果显影点离显影段出口太近,未曝光的阻焊层得不到充分的显影会造成未曝光阻焊层的残余可能留在板面上,如果显影点离显影段的入口太近,被曝光的阻焊层由于与显影液过长时问的接触,可能被浸蚀而变得发毛,失去光泽。通常显影点控制在显影段总长度的40%—60%之内,另外,要注意在显影时,很容易将板子划伤,通常解决的方法,是在显影时,放板子操作人员要戴手套,对板子要轻拿轻放,还有是印制板的尺寸大小不一,所以,尽量尺寸差不多大的一起放,在放板子时,板子与板子之间要保持一定间距,以防止传动时,板子拥挤,造成“卡板”等现象。显完影后,将印制板放在木制托架上。

下面是阻焊显影的第三道操作程序修板:

修板包括两方面,一是修补图像的缺陷,二是除去与要求图象无关的疵点,在修板过程中应注意戴细纱手套,以防手汗污染板面,常见的板面缺陷有:

1.跳印也称飞白。主要是由于电镀电流过大,镀层厚,造成图形线条过高,在网印印制板时,由于刮板刀与网印框成一定角度网印,所以在线条两侧由于线条过高,就不下墨:造成跳印,另一个原因是刮板刀有缺口,缺口处不下墨,造成跳印,解决的方法主要有控制电镀电流和检查刮板刀是否有缺口。

2.表面不均匀,在网印时没有注意及时印纸,清除网版的残余油墨,造成表面不均匀,解决方法是要及时印纸清除网版的残余油墨。

3.孔里阻焊。所造成的原因是在网印时没有及时印纸,造成网版堆积残余油墨过多,在刮刀压力下把残余油墨印入孔内,解决方法是及时印纸,还有丝网目数太低,也会造成孔里阻焊,要选用高网目的丝网制版,印料粘度太低,换用粘度大的印料,刮板网印角度大小,适当调大刮板网印角度,刮板刀口变圆,磨锐刮板刀口。

4.图形有针孔。原因是照相底版上有污物,使印制板在曝光过程中应见光的部分没有见光,造成图形有针孔,解决方法是在曝光过程中经常检查照相底版的清洁度。

5.表面有污物。因为印制板网印间是属于洁净间,所以,在网印抽风口处应有一根静电线来起到吸附空气中的飞毛等杂物的作用,所以,为了减少表面污物,就要充分保证洁净间的洁净度并适当的实施一些具体措施:如进入洁净间要充分保证操作者的清洁度,避免无关人员穿行洁净间,定期打扫洁净间等。

6.两面颜色不一致。所造成的原因,有可能是两面网印的刀数相差很大,还有是新旧墨的混用,有可能一面是用搅拌好的新墨,而另一面是用的放置很长时间的旧墨,解决方法是尽量避免以上两种情况的出现。

7.龟裂。由于在曝光过程中,曝光量不足,造成板面有细小裂纹,解决的方法是测曝光量使曝光灯能量,曝光时间等参数综合值达到9—11级曝光级数之间,在这个范围内就不会出现龟裂。

8.气泡。印制板线条间或单根线条侧面,在显影后有气泡产生。主要原因:两根或多根线条间起气泡主要是由于线条间距过窄且线条过高,网印时使阻焊料无法印到基材上,致使阻焊料与基材间有空气或潮气存在,在固化和曝光时气体受热产生膨胀引起单根线条主要是由于线条过高引起,在刮刀与线条接触时,线条过高,刮刀与线条间的角度增大,使阻焊料无法印到线条根部,使线条根部侧面与阻焊层间有气体存在,受热后产生气泡,解决的方法有:网印时应目检网印料是否完全印到基材及线条侧壁,电镀时严格控制电流。

9.氧化。印制板阻焊层下铜箔线条上有发黑的迹象,造成的原因有擦板后水未烘干,印阻焊前印制板表面被液体溅过或是用手模过,解决的方法是网印时目检印制板两面铜箔是否有氧化现象。

10.重影:整个印制板上焊盘旁边有规律的墨点存在,出现的原因是网印时印制板定位不牢和网版上的残墨没有及时去掉堆积到印制板上,解决的方法是用定位销固定牢固和及时印纸去掉网版上的残墨。

在修版过程中,由于有些印制板的缺陷很严重是不可修复的,用氢氧化钠的水溶液加热把原有的阻焊料溶解掉,然后重新网印后曝光等进行返工,如果印制板的缺陷小,比如有小的露铜点,可以用细毛笔沾调好的阻焊料仔细修复好。

以上所述,就是印制板阻焊显影工序的全部过程,虽然这个工序在印制板各道工序中是较为简单的一道工序,但是,它也有着重要的作用,阻焊显影工序控制着印制板的外观和孔内,为印制板“漂亮的外衣”做到“最美”而努力,使印制板看上去更舒服,并起到保护作用,控制着孔里的质量,使印制板孔里不会出现阻焊料,保证印制板的质量,所以说,印制板阻焊显影工序是一道非常重要的工序。

(关闭本窗口)