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1、PCB是什么?
UV光固化PCB—(Printed Circuit Board),中文名稱為印刷電路板、印刷線路板。是重要的電子部件。由于它采用電子印刷術制作的,故被稱為“印刷”電路板。
2、PCB的種類
1、按基材分
紙基材銅箔基板
復合基板
玻璃布銅箔基板
2、按軟硬程度分
剛性印制板(占85%)
柔性印制板(占15%)
3、按結構分
單面板
雙面板
多層板
單面板:
優點:成本低;不用打孔;
缺點:只能在一面走線,設計比雙面板多層板困難。
雙面板:
特點:電路復雜但布線容易,需打孔。
多層板:
特點:結構復雜,多層壓合,打孔。
3、PCB制作過程
1、基板開料、磨邊、清潔
2、線路印刷(抗蝕刻油墨)
方法一(UV方法):
方法二(曝光方法):
3、線路刻蝕
方法一(蝕刻液):
刻蝕使用:鹽酸+蝕刻液;去膜使用:3-5%的NaOH
方法二(堿退):
堿退使用:1%NaCO3溶液
4、阻焊、絕緣、文字
5、沖壓成型
6、電腦檢測
PCB成型總流程圖
4、PCB油墨
UV光固化PCB油墨分類:
PCB油墨基本組成:
一、主體樹脂
1、耐蝕刻油墨主體樹脂
由于顯影時油墨化學結構反應:
通常,耐蝕刻油墨主體樹脂含有大量雙鍵的同時還含有-COOH,酸值高達100-200mgKOH/g以上。
抗蝕刻油墨主體樹脂設計大概有以下類型:
不飽和酸(酐)與不飽和單體共聚物
含羥基的單體或樹脂與不飽和酸酐或含酸酐的樹脂反應
含有環氧基團的單體或樹脂先與丙烯酸反應,再與不飽和酸酐或含酸酐的樹脂反應
馬來酸酐改性樹脂
2、阻焊油墨主體樹脂
阻焊油墨特點:耐高溫,經260℃以上高溫處理不變色,不碳化、不爆裂;光澤高
通常主體樹脂大概有以下類型:
環氧樹脂 ——酚醛環氧、鄰甲酚醛環氧等
改性環氧樹脂——酸酐改性酚醛環氧丙烯酸樹脂、羥基化的雙酚A環氧開酸酐
改性丙烯酸樹脂——苯乙烯-酸酐-丙烯酸單體共聚物與含羥基丙烯酸單體
改性三聚氰胺甲醛樹脂
二、填充劑
普通填充劑:滑石粉、高嶺土、硅粉、氣相二氧化硅、硫酸鋇等
導電填充劑:銀膠、銅膏、炭黑等
作用:
增加油墨耐熱、硬度
增強油墨與基材表面附著力
增加油墨與金屬密著性
三、著色劑
作用:
標識、辨識
防焊油墨為PCB的外套,使用不同色澤的著色劑可增加產品的外觀,提升產品的附加值
四、溶劑
UV光固化PCB油墨中有機溶劑含量一般在10-15%,起到調節油墨粘度作用;
高沸點環保:DBE、DCAC、四甲苯、二乙二醇二甲基醚等;
油墨中的有機溶劑添加量必須嚴格管控,過多烘烤時間延長、附著力差,過少油墨粘度太高印刷操作困難。
注意事項
一、油墨厚度:
(1)標準油墨厚度:10 – 25 微米 (線路面油墨,固化後測量)
(2)油墨厚度太薄 (10微米以下):
耐熱性、耐酸堿性及鉛筆硬度等降低,油墨容易出現剝落。
(3)油墨厚度太厚 (25微米以上):
側蝕擴大
溶劑難以在預烘工序時揮發,容易出現黏曝光底片及曝光後出現菲林壓痕
耐熱性、耐酸堿性、耐鍍金性等降低
二、曝光量
(1)曝光量需要隨油墨厚度而調整:
油墨厚 – 曝光量高
油墨薄 – 曝光量低
(2)如曝光能量不足時:
側蝕擴大
油墨剝落
顯影後,油墨表面白化
三、UV光固化預烘烤
(1)預烤不足時,將有下列情況發生:
油墨表面乾燥不足,曝光時會粘曝光底片,或油墨面出現曝光壓痕。
顯影時油墨容易被顯影藥液侵蝕,側蝕因而擴大,容易出現油墨脫落問題,嚴重時更會使油墨表面白化現象。
(2)預烤過度時,將有下列情況發生:
熱硬化樹脂會開始化學交聯反應,造成顯影不凈、無法顯影的問題。