丝印技术

6、制造过程。

6.1原理和工作条件

液态光成象阻焊油墨主成份包括：具有感光性能的环氧(EPOXY)，和丙稀酸(AcrylIC)树脂，如丙

二酸环氧树脂，酚醛环氧树脂，甲酚环氧树脂，胺基甲酸乙酪；光引发剂，如查酮，胺类有机金属化合物；填充剂，如硅石粉：硬化剂，如芳香族脂，酸酐，咪唑类；溶剂，如醚酯类；消泡剂，即介面活性剂，等等十余种成份。感光阻焊油墨固化后形成网状聚合物结构。

工作原理：液态光成象阻焊油墨简称感光胶，亦有人叫湿膜。感光胶经丝印并预烘后，进行光成象曝光，紫外线照射使具有自由基的环氧树脂系统产生光聚合反应，未感光部分(焊盘被底片档住)，在稀碱液中显影喷洗而清除。印制板上已感光部分进行热固化，使树脂进一步支联成为永久性硬化层，这就是液态光致阻焊剂的成象原理。

丙二酚环氧树脂的交联后结构：

酚醛环氧树脂交联后：

胺基甲酸乙脂树脂交联后：

工作条件要求：环境，21±1℃，湿度55±8~5％，防尘；曝光和丝印感光胶区域，灯光为黄光；工作员工应换鞋戴帽穿工作服：刷板和显影接板放板应戴无毛白纱手套；取板放板时，用双手取板边，手指不触及图形和阻焊区域，轻取轻放，板角防碰伤；固后从烘箱中取板戴厚纱手套。更为重要的是：任何一个员工都要养成习惯，丝印工作前首先读工卡，按工卡的要求工作。

6．2丝网准备。

(1)找出所需要的丝网，对液态光成象阻焊油墨，通常用43T(特殊线路板用36T或55T，77T)；

对字元油墨，使用丝网为100T。

(2)备好所需的上网菲林膜。通常，对字元网，用25μm(微米)厚的菲林膜；对阻焊网，用35μm 膜；对碳墨网，则用50或80μm的厚菲林膜。

(3)检查网框。查网框的网是否完好，有无破洞，能否再使用；重要的是用张力计查网框中心和四周位置的网张力，对43~77T的丝网，张力为18~20牛顿／cm，100T丝网，14~16

牛顿／cm。

(4)绷网。

A．自绷网框：这种绷框为铝制品，笨重，价贵，但调节很快，耐用，不需要用绷网机，但丝网要根据网框对预先在四周缝制能穿入金属压条的边，国内外都有印制板厂在使用。换网过程是：

·将旧框架上的螺帽螺钉取出，除去网四周边沿的金属压条和旧网。压条是一根园形金属杆。

·用洗网水和棉布将框架周围残余的阻焊污物洗净。

·框架放在桌面上，选好丝网目数，压条穿入丝网边沿，螺帽穿入压条，拧上螺钉。

·将螺钉卡入网框凹口处，从四边的每个边沿中心开始上紧螺钉，注意张力要平衡，否则会拉裂丝网。

·按对角线顺序逐渐拉紧螺钉，上紧后，用张力计测四个角和中心的张力为18牛顿／cm以上，

100T丝网张力至少14牛顿／cm，如不够可调节各颗螺钉的松紧度，直到满意为止。

B．气动绷网：这种网框也是铝制品，简易轻巧，多数印制板厂采用。但需配备要用的气动绷网机作绷网用，见图一，其绷网过程如下：

·若是新网框，绷网前以丙酮洗擦表面，即可使用；若是旧网框，一定要除去网布碎，封边胶带，作除油处理，方可使用。

·调节网框上绷架，打开气流阀，使绷架的网布夹头紧靠网框，调节绷架的支撑螺钉，使网框保持水平并高于夹头约5mm，这样张力较均匀。

·固定网纱。裁好所需尺寸网纱，按次序对边拉直，用夹具夹紧固定，注意应使网丝方向一致，经向纬向网丝互相垂直，且施力方向与网丝平行。

·加压张网。慢慢地加大气压至6kg／cm2左右，张力计显示达到20牛顿／cm以上。分段分时多

次张网可达到满意的效果。每次张网至少5分钟，时间稍长为好，以使张力均匀传导，张力稳定。

·上胶。气压加压稳定半小时以后，用刮胶将强力胶水(配比5：1)均匀涂覆在网纱和网框上。

·封保护胶带。上胶后，放置8小时以上，待粘合剂充分干燥后，松开夹具，将网框从绷架上取下，切除框外多余网纱，用牛皮胶将网框的四周边封住，以保护粘合剂不被溶剂溶解，延长网框寿命。

·测张力。用张力计测量四个角和中心张力，要求达到18~20牛顿／cm，100T丝网张力达到14~16／cm牛顿．绷好的网框需停1天以上待用，张力计见图二。$分页符$

6.3网版制作

A.丝网网版

(1)查原图纸底片(网点图，字元图，阻焊图)。看有否污迹，划伤，制造日期，公司商标，uL 标记，工卡号码等是否应加到底片上，制造日期周年是否符合要求。

(2)选择上网菲林。剪一块与原图大小相仿的菲林膜(Autotype)下来。选择的菲林膜厚度，阻焊通

常用35μm，字元25μm，碳油墨50?0μm，蓝胶80μm。

(3)网前处理。新丝网，弄湿网的两面，刷子粘磨网膏(Autoprep)来回刷洗几分钟，流水彻底冲洗两面，然后用脱脂剂(Unirersal Mesh prep)刷磨几分钟，流水冲洗两面。旧丝网，先用去网版粉(Auto

Gel)涂网版两面，停留三五分钟用毛刷在网版背面将已软化的明胶刷除，流水彻底冲洗，然后用油墨去除剂(Auto solve)均匀涂在丝网两面，停留二三分钟使污渍溶解，彻底流水洗，高

压水枪喷洗干净，接着按新丝网处理那样，先用磨网膏(Auto prep)，后用脱脂剂(Univrsal Mesh prep)洗净丝网两面，注意操作者应戴上保护胶手套。

(4)菲林膜上网。以水湿润丝网，多余水滴干。干菲林药面对着丝网的底面贴上去，使干膜完全贴到丝网上。

(5)烘干。将网框放到烘箱中烘干，40℃，10~15分钟，把菲林保护膜去掉。

(6)贴底片。网框冷却后，在干膜上贴上底片，底片乳胶面对丝网干膜，以透明胶带固定底片4个角。

(7)曝光。整个网框放在真空架上，底片对着玻璃，抽真空绳放在框架上，启动真空泵。框架抽真空完成，将框架置于垂直位置上。碘钨灯距框架上1．2米处，打开曝光灯，进行曝光。4kw功率的光源，供参考的曝光时间：25μm膜，120~150秒；35μm膜，250~350秒；80μm膜，150~200秒。自动计时器控制曝光，曝光后，关光源和真空泵。

(8)显影。从曝光框架上取下网框，去掉底片，先用小流水轻冲洗丝网，去除丝网干膜未曝光不需要的部分。若自来水温低，应用温水作显影。图形显示出来后，用高压水彻底冲洗，滴干多余水份。将网框放进烘箱完全烘干取出(40℃)。

(9)封网。丝网冷却后，用毛笔和封网胶修版，补针孔，凹坑等。用胶板将封网胶均匀涂在图形以外的地方，进行封网。封网后，将网框放入烘箱烘干。

(10)作标记。在网框上贴上工卡号，版本号，制作日期，丝网目数，制作人等标记，待用。

B．铝箔网版(适用于导通孔堵孔工艺)

(1)选一块0．2~0．3厚的铝箔。此铝箔表面应平整，无折痕，并裁成网框尺寸一样大小。

(2)在数控钻床上钻出所需堵塞的孔，钻头直径和印制板上的孔一样，钻孔点尽量分布在铝箔中央。

(3)裁边去毛刺，将钻孔铝箔多余的边裁去，每边边框比堵孔图形大约25mm。去除钻孔毛刺，以细砂纸打磨一下。

(4)固定铝箔。用牛皮胶将铝箔固定在36~43T空白网网框的背面，即堵孔时采用丝网加铝箔的方

法堵孔，避免渗油。特别注意：对于堵孔后印制板两面的导通孔焊环都要求热风整平(喷锡)，或两面焊环都要以阻焊盖住不要求上铅锡的板，一般选择导通孔附近焊盘和SMT焊盘不密集及线路较稀疏的一面作为堵孔印刷面；对于堵孔后的导通孔，其元件面的导通孔焊环允许盖阻焊，而焊接面的堵孔焊环要求上铅锡的板，应选择元件面作为堵孔印刷面进行网版固定。在整个网版制作过程中，务必保证铝箔表面平整，无折痕，否则会引起钻孔和丝印对位的不准确性，图三是客户要求在印制板上的BGA(球栅陈列)导通孔堵孔的图形

6．4油墨搅拌

·读工卡，根据工卡的技术规格，正确选择油墨的颜色，类型，型号。

·确定已选择的油墨主剂和硬化剂的比例关系。

·把硬化剂搅拌至流水状。

·主剂和硬化剂按比例称出。供应商把主剂油墨和硬化剂一大一小罐配合，则不必称了。

·把硬化剂倒入主剂油墨中搅拌约5分钟，直至硬化剂完全扩散到主剂中去。然后放到油墨搅拌

机中搅拌(或油墨振荡机中震荡)约15分钟，保证油墨充分混合均匀。

·使用前，搅拌过的油墨需停留15分钟，以使气泡逸出。

·用搅拌刀带起少量搅拌匀的油墨，观察粘度是否合适。必要性用粘度计测量此时的油墨粘度，用温度计测一下油墨内的温度。通常搅拌后的双组份油墨应在24小时内用完。

·特别注意：液态光成象阻焊油墨通常严格加稀释剂，以保证阻焊颜色均匀一致，并提高阻焊膜的耐镀金和耐热冲击性能。十分特殊情况下，如印刷基铜70μm的印制板，在印刷困难时可允许约1Oml/

kg的稀释剂。而字元油墨印刷困难时可允许加少量稀释剂。

6．5刮板使用

(1)刮板的选择。

要求耐磨，耐溶剂，通常使用聚氨脂橡胶，刮板角度70±5°。硬度70±10°，刮板装上刮板架上一般外露约2mm。深圳三和公司，丝维雅，新东邦，天津橡胶制品厂，上海橡胶研究所都有丝印刮板出出售。

(2)刮板的使用。

·刮板长度选择。根据所印刷的图形大小用合适的橡胶刮板，一般要求刮板长度比图形两边各长

15毫米以上。

·刮板的安装。选择刮板橡胶平直边缘锋利的一面安装在刮板柄上靠外面，以利于使用，拧紧螺丝固定好刮板。

·磨刮板。若刮板边缘有伤痕，缺口，刃口不锐利，应在磨刮板机上进行研磨，使刮板端面保持良好状态。

6．6丝印定位方式

丝印定位的目的，是保证每一次印刷时，待印的印制板和网版之间不发生错位，从而保证丝印重复精度一致。印板数量不大，显影机显影压力足够大，丝印技巧运用得当时，印刷液态感光阻焊油墨常用空白网，这时丝印定位要求不严格，但丝印字元油墨，或需用网点图档住双面多层板的孔，以避免油墨漏入孔内显影冲不干净，这时就应充分考虑定位问题了。阻焊塞导通孔，印碳油墨，印兰胶都涉及一个丝印定位问题。

在双面和多层板工厂里，目前最流行的是贴片式的定位方式，每一台丝印机或手工丝印台上，使用二片丝印贴片式定位片就完全解决了丝印的定位问题了。这种定位片由一片

0．3~0．5mm厚的不锈钢片，在其上面焊上一颗定位铆钉而制成，不锈钢片外形尺寸约

23×46mm，铆钉直径多用Φ3．00mm，(也有用Φ0．8~2．9的)铆钉高度O．8或1．4mm。当印制板厚度小于1．Omm，铆钉高0．8mm；当印制板厚度为普通常用的1. 5~1．6mm时，铆钉高度为1．4mm。总之，铆钉不能高于印制板厚度，否则会顶破丝网。如图四。

首先在挤板的长边方向的中间部位钻出二个丝印定位孔，通常在印制板钻孔编程时就把这二个孔编过去了。丝印前，把线路板放到丝印台上和丝印网版对好位，套进这二片定位片到丝印定位孔中，以胶纸将定位片贴住，定位就完成了，随后丝印过程中，把线路板不断套到一前一后的这两片定位片中，可获得满意的重复精度。当定位片上铆钉直径为Φ3．0mm时，

线路板上的丝印定位孔钻孔直径应是Φ3．10mm，非金属化孔。参见图五，这种定位方式，灵活自由，定位速度也快，在丝印台任意摆布，使用方便，定位片价钱便宜(约20余元一对)从而获得越来越普遍的应用。

图五印制板拚板外边缘的二个丝印定位孔

丝印定位还有多种方式。直角定位法是用一片覆铜板作成直角定位块，当线路板丝印台上同网版

对好位后，套上并固位这个直角定位块，就可重复作丝印了。方法简单，操作方便。但要求下料时必须整齐，尺寸统一，周边成直角，否则影响定位误差，对单面板丝印图形尚可使用，而对双面和多层板阻焊和字元丝印，则不适用。如图六。

图六直角尺定位块方式。

销钉导向法也是丝印定位的一种方式，在全自动或半自动丝印机的工作台上，开有一条或多条直

槽，在槽内装有可移动的滑块，定位销钉则装在滑块上，通过滑块移动调节孔距，线路板选择二孔套到滑块销钉上，同网版对好位，锁住滑块，定位就完成了，这种方式作微调不方便，定位销钉不能自由调整，使用上不够灵活，如图七。

图七直槽销钉导向法。

制造双面和多层印制板，丝印阻焊和字元，碳油墨，蓝胶等的多种定位方式中，实用方便和值得推荐的是丝印贴片式定位片法。$分页符$

6．7来板检查

接收由上工序来板时，核对板工号，版本号，数量是否与工卡相符；由半成品(蚀刻并退完铅锡)来板应抽查铅锡是否退干净，孔内有无黑点，板面有无严重氧化物，污渍；完成热风整平后待印字元的板要抽查板边是否有铅锡块附挂，焊盘和元件孔内是否未上铅锡等，如不合格退回上工序处理，抽查合格在工卡上签名验收。

6．8 刷板

(1)刷板机结构。

刷板是丝印阻焊前的一个十分重要的工序，成品板检查发现阻焊膜掉，胶带试验不过关，最终客户波峰焊后板于阻焊起泡，阻焊下的大铜面有污渍等问题都同刷板有关。经过多年的实验摸索，目前多数工厂对刷板机都形成了以下的结构形式：

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；磨板段使用上下各两对尼龙刷，第一对500目，

第二对粒度800目。若使用粗目如300~400滚刷，作高密度线路板时易产生线间微短路

(microshort)。

丝印阻焊前的表面处理还有其他形式代替尼龙滚刷磨板。如用浮石粉喷洗和软刷刷洗，也有的工厂用化学法清洗表面，这二种方式都能作出高档次高质量的线路板，如何运用，要根据本企业的实际，作板的档次要求，设备能力和工艺控制维护水平等因素作决定。

(2)工作前准备。

·检查酸缸液的浓度能否将板面氧化物除净；酸洗液何时应换缸?通常连续性工作，每周应换缸二

次，体积为80~100升。

·查尼龙滚刷吸无铜粉，残渣，呈腰鼓形。刷轮上有问题，及时处理。

·查酸洗，磨板，水洗各段所用喷咀的喷淋效果，如有堵塞，及时拆下清洗。

·查酸洗缸，水洗槽液位是否正常，旧清洗水应排掉，洗缸，更换新的清洗水。

·吸水棍应以清水充分润湿，不许让吸水棍干燥工作。

·启动机器，检查设备各功能，按钮，阀门，仪表运行是否正常。

·清洁刷板机外壳及工作区域环境卫生，保持文明的工作环境。

(3)操作。

实际操作时，依次打开电源，喷洗，水洗，风干等功能开关，调节总水阀开关，水洗压力应达到20psi，调节传送速度旋纽，通常速度0．6~1.0m／分之间，开启擦轮和上下摇摆开关，根据待刷板厚度调整上下刷距离，通过边给压力调整上下四个刷的压力，使板子经过刷子时相应的四个电流表显示都在大体一致的范围。对于线宽≤0．20的细密线路的印制板，刷板压力不能过大，否则易造成线路微短路(mi梒roshrt)，每换一种不同厚度的板子，都要重新调整上下刷距离和压力，方可刷板。

每周应作二次尼龙刷辊的磨痕宽度试验，以查刷子压力是否均匀正确，指示表头显示值是否与压

力对应，磨痕的光面铜板传送至两个下刷处停住，开动喷淋，下刷和摇摆开关，刷约20秒后停止不刷和摇摆，再将板传送至两个上刷处停止，开动上刷和摇摆开关，20秒后停止上刷和摇摆，将板子传送出来，检查两组上下刷的磨痕宽度是否均匀，且在10~20mm(最佳15mm)之间。过窄则调大进给压力，过宽则减少进给压力，直到磨痕宽度在要求范围内，同时查相应的电表头指示值是否正确。

当调整好刷板各项工作参数后，试刷3~5块板，检查整个刷板系统动作是否正常，刷出来的板是

否干燥洁净，有无污迹，氧化点。合格后方可批量生产。批量刷板时放板尽量左右均匀放置，以免造成刷轮不均匀磨损成腰鼓形。完成刷板后，依次关掉控制板上各功能键，水和电源开关做好设备的检查记录，签名签日期。

(4)刷板后烘板。

实践表明，对于有大铜面的线路板，刷板后的板面必须充分干燥，防止热风整平后出现水迹掉油和基材白点，尤其在大铜边缘，特长线路板的粗线路边缘，70μm基铜的线路板，喷锡后易在铜边出现局部基材白点。对于这类线路板，在刷板后应在烘箱中75℃下加烘10~20分钟。如果刷板机烘干段很理想，刷任何板都能使板面完全干燥，热风整平后不存在任何板的基材白点问题，则不必刷板后加烘这一步骤。$分页符$

6．9丝网印刷

各工厂使用丝印机型号类型不一，有的是自动型半自动型，有的工厂用手工丝印台，不管如何，丝印操作应掌握以下的一些基本思维和原则。

(1)工作前准备。

参照本章6.2丝网准备，6．3油墨搅拌，根据工卡要求，选择相应类型的液态感光胶或字元油墨，开好油，再次强调，通常严禁在液态光成象油墨中添加任何稀释剂，以保证阻焊色泽一致，提高阻焊的耐镀金性能和耐热冲击性，减少渗油余胶。

根据待印板的线路密集情况和导通孔大小，选择合适的网版，一般情况下使用43T网，基铜70um

或线路特别细密，可考虑用61?7T网版。对于导通孔径≤O.5mm，且不许盖阻焊的板，印刷需用点图档墨网版，避免油墨印刷入孔；导通孔径＞0．5mm，且不允许盖阻焊的板，可采用点图档墨网版印刷。

丝印工作开始前还需细查一下网版有无破损，开根据印刷图形的大小用胶纸进行封网，封留的印

刷面应能完全覆盖板的全部线路图形，板的四周边留出约5mm的宽度不印阻焊，以免板边油墨污染板架。

根据图形大小选择长度合适的刮板，一般要求刮板长度比图形两边各长15mm以上，并按本章6．

5刮板使用一节装好刮板。

在丝印开始前，清洁丝印机台面，工作台面和周围环境卫生，待印的线路板，开好的油墨，清洁无毛的碎布，吸油纸，刮刀等摆放整齐。

(2)丝印操作。

参照本章6．6丝印定位方式，对待印的印制板和网版作定位。调节丝网和丝印台面距离，通常为5~8mm，后面的高度一般比前面高l~2mm，调节刮板的斜角，一般70~75度。压板压力通常是15~25kg／cm2，根据印刷效果还可作微调节，调整并固定刮板行程，刮板停留在图形外2?cm即可。

各项参数调试完后，试印三至五块板，查阻焊色泽，覆盖程度，有无跳印，线路拐角有无露铜，如有则需重新调整相关参数，直至缺陷消除为止，才可进行批量正常丝印。自检合格的首件板，交Qc查，Qc通过，进行批量丝印。

刷好的板应在4小时内完成双面印刷，否则需重新刷板，以防板面氧化引起水迹掉油。对于印刷不合格需返工的板，先经预烘烘箱烘干板面油墨后，不要曝光，放在显影机上冲洗，避免湿油墨污染显影机的传送带上的轮子，交叉污染其他板，经冲洗掉油墨的板重新印油墨前需再次刷板。

印好的每一块板都要作自控自检，尤其查有无跳印，线拐角缺油，针孔，孔边聚油等质量问题，如有应及时修补，印好的板间隔地堆在板架上，待预烘。预烘前，停放15分钟，待油墨流平，气泡逸出。

印刷完毕，按装机的倒程式除下刮板回油板，将多余的油墨收集起来，用洗网水擦拭干净丝网，关机关电源关气，最后认真填写设备使用记录，在工卡上签名。

手工丝印通常不容易获得均匀一致的丝印压力，因此，为获得均匀的阻焊厚度和色泽，建议液态

光成象阻焊油墨使用半自动或自动丝网印刷机。手工丝印台用作印字元，堵孔，蓝胶等操作，当然，机印字元对大批量同一型号的印刷板能获得高效率。值得提醒的是，丝印字元不合格板(显影，漏字，对位不准，印错等)返工时，切勿草率处理，用丙酮擦板面一下马上返工，带来的后果是字元油墨入孔，这些板到头来需全部报废。字元返工板应在盛有洗网水的二三个盆中依次洗一次，再到显影机上冲洗一遍，最后再以丙酮擦拭印刷一两次，才能重新进行印刷。

6．10预烘

预烘目的是赶走液态光成象油墨中的溶剂。但感光油墨中含有固化剂，预烘不当会引起反应，温度和时间都应有限制。因此，预烘干对液态感光油墨工艺是至关重要的一步。

各种不同供应商的感光油墨预烘干的要求参数略有不同，我们试用多种类型，大致范围是：预烘第一面，75±5℃，15~20分；第二面，75±5℃，30~40分。各企业根据供应商提供的技术资料和结合本工厂设备，控制水平的实际体会作适当调整。

预烘不足，曝光会粘底片，出现压痕，污染底片，显影后表面会受到显影碳酸钠的侵蚀，侧蚀严重，阻焊外观失去光泽。预烘温度过高，时间过长，显影不良，焊盘表面会形成残膜，肉眼难看清，热风整平后焊盘会露铜。预烘的烘箱抽风量不足，箱体温度不均匀，放板过密，都可能引起焊盘和孔内余胶，热风整平(喷锡)出现麻烦，最终难以挽救。

预供应注意以下有关事项：

(1)烘箱的抽风量，箱体内的上下左右中间各部位的温度要定期检查，并作好记录。

(2)严格工艺控制，预烘时间和温度应统一作规定，如打开烘箱放板，温度变低了，预烘时间算不算?通常是温度指示到设定值时才记录时间。烘箱上设有计时器，时间一到即报警，对严格工艺控制是需要的。

(3)在烘箱中板子的放置密度应作规定，放太密太多太靠近烘箱壁，都会导致余胶产生。有时想提高生产效率，烘箱内的板排得密密麻麻，预烘时大量的溶剂聚集在箱体内出不去，反而有部分又积聚到板表面金属化孔内，显影时很难冲干净，热风整平后孔内露铜，铅锡上不去。

(4)预烘后应停留冷却至室温才曝光。板子预烘后在24小时内完成曝光显影。我们试验过，双面曝光前已烘好的板在空调(21℃，55％rh)下最长可以作些资料，周六印烘的板，周日休息，下周一能否曝光?有时突然停电二天，预烘后的板继续作下去带来什么样的后果?等等。

(5)实践经验表明，对于超薄板，特厚板，超长板，预烘的参数要作微调，才能获得满意的阻焊质

量。

(6)预烘板已印有油墨，接送板子特别要注意取板放板的姿势，避免碰伤阻焊，手指更不能触及到板子上。

(7)在生产管理上，加强区域标识，待预烘第一面，已烘第一面，待预烘第二面，已烘第二面，待固化，已固化板必须按各自标识的指定区域摆放，不得弄混。

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6．11曝光

(1)目的。

本步骤的目的，是使感光油墨印料接受紫外光照射，光引发剂分解为自由基，从而攻击树脂，形成自由基连锁聚合，瞬间使聚合物分子增大。这时，胶膜尽不溶于弱碱(1％Na2CO3)，但又可溶于强碱(5~1O％NaOH)，从而达到既可显影又可及时挽救有问题的板子的目的。印制板焊盘部分被底片所档

住，未曝光的胶膜显影时去除，已曝光的部分显影后留存。

各种感光油墨控制曝光能量为300~500mj／cm2(毫焦耳／平方厘米)，但黑色的油墨需高些的能

量，达到80mj／cm2，如Taiyo PSR?000。

曝光量过高，易产生光的散射，焊盘上产生余胶：曝光不足，胶膜受到侵蚀失去光泽，或产生侧蚀。

(2)工作前准备。

清洁光桌，曝光机真空框架和Mylar透明片，确保无污点，碎物；查曝光机玻璃和Mylar

片有无

穿孔，划伤，有而需更换；根据工卡借出相应工作底片，核对工卡，板，底片的工号和版本号是否一致；对于新用的阻焊底片，需作首枚板，经QC／QA全面检查合格后方可批量使用。

不管是人工肉眼或曝光销钉对位，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面相对应，定好位后，用放大镜查一下板四周定位精度。合格后，若属批量人工对位元，在底片四周图形外用小刀开“视窗“(约7×15mm)，贴上透明胶带，定位好后，将底片固定粘在板上，进行曝光。若属使用曝光销钉定位，则需把底片粘贴在框架上，固定好定位销钉，务必使ss和cs面的底片和印制板精确定位。

(3)曝光操作。

对液态成象油墨，曝光机为5或7KW为宜，机内应有冷却系统，曝光框架长期工作，其温度应保持在≤25℃。若温度到达35~40℃，易粘底片，阻焊膜的品质就差多了。国内同行对日本ORC的5KW，

7KW曝光机普遍感到满意，每天24小时连续工作都能获得稳定一致的质量。

根据阻焊类型设定上下灯曝光能量，然后用21级光楔尺(Stouffer)作光尺检查是否符合要求。具体方法是：取一块待曝光板进行底片对位，将21级光楔尺置于板的两面四周印有阻焊的非图形区域，相应的底片为透明区域，且在底片透明区之下，对板进行抽气曝光，曝光后除去底片和光楔尺，15分钟后显影。上下框重复这个操作。显影后读出完全露铜的那一级数，此级数应在供应商提供的曝光级数范围内，级数过高或过低需重新设置曝光能量，再用Stouffer21级光楔尺重新检查曝光参数，直到获得所需的曝光参数为止。由于曝光灯光源连续使用，光源老化和积尘等原因，必须坚持每班做二次光楔尺制度，并做好检查结果记录。

必要时，还应定期用光能量积分仪(Radio me-ter)来辅助测量所设能量是否符合要求。以一片透

明的底片覆在能量积分仪(例如uv?5型)上，打开电源开关并将显示数位变零。将能量计置于框架

内，关框架抽真空曝光，检查其曝光能量的读数是否在阻焊要求的范围内。重复这个操作，分别查上框架上下灯和下框架的上下灯达到阻焊膜表面的曝光能量。每一个框架上都作四个角和中央部位的能量读数，可以了解到上下二支曝光灯能量在框架上的分布情况，通常，每个框架四个角和中央的能量相差在20％以内为合格。使用能量积分仪应注意其是否已充电，如无显示可用直流电充电。

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。待抽气完全后，真空表显示60mHg以上就可以了。有些特殊的板子，曝光后发现粘底片，显影后有底片印，这时可降低抽真空度到60~80％，对改善质量有好处。曝光框架内应有导气绳，到抽真空稳定后才推框架去曝光。

曝光时使用的底片宜用重氮片，片基0．175mm，使对位方便些。每套底片曝光30次，应作一次检查，查有无碎片，划伤，污点，灰尘，对曝光框架亦同样作一次清洁。底片使用次数，各企业规定不一，大致在300~400次／套，也有要求600~800次／套才淘汰的。底片

药膜面通常都贴上透明的保护膜，以避免曝光后印制板上产生底片印；国外某些品牌的重氮片，对防污染有销强的能力，说明不必贴保护膜亦可得到满意的曝光效果。

整个曝光房都应在黄光灯下操作，恒温恒湿防尘。曝光后印制板应停留约15分钟后才显影，以使

阻焊膜充分交联。工作完毕后，关闭曝光灯，曝光机各开关和电源，做好设备和工艺记录。$分页符$

6．12显影

各种型号感光胶阻焊油墨的显影条件基本一致。即无水碳酸钠(或钾)1％，30℃，显影压力2．O

~3．0k8／cm2(20psl以上)，传送速度100~150cm／分。显影破裂点为30~40％(Break poink)，即板子通过显影段长度约1／3，印制板应露出焊盘。水洗段起码应有二段，三四段更好，板子水洗后应即时烘干。

显影浓度太高或太低，不一定能显影得干净，还可能导致阻焊膜呈膨胀状态。温度太高，胶膜易被侵蚀，失去光泽。显影压力是重要的参数，压力过低，不易显影得干净，尤其是孔内，元件孔内那怕是一个孔有余胶，也是不合格品。

显影工序应注意以下事项：

(1)工作前准备，应排去旧药水和各段清洗水，开机回圈清洗显影槽和第一水洗槽二至三次，检查

显影机所有喷咀，如有堵塞应拆下清洗或更换。每周应清洁烘干段的传送滚轮一次，确保不污染板面。滤芯务必定期更换。滤网，喷咀每周清洗一次。

(2)显影液开缸浓度10．2％无水碳酸钠，320升的槽称取3．2公斤碳酸钠。开缸时PH为11．3~11．5，当PH为10．5时，液废弃。溶液搅拌均匀后，实验室取样分析，根据分析结果进行添加或排放。显

影液实验室每天应检查起码二次。正常工作时，每班换显影液一次。

(3)批量显影前，应作首枚覆盖板检查，及时根据首枚板的质量情况调整曝光参数和显影参数，切

忌盲目想当然开机操作。

(4)显影接板需戴白手套，轻取轻放。显影后的板应作检查，100％检查或抽查，小毛病(针孔，个别线路露铜等)即时修补。

(5)显影后检查不合格的板，在10％NaoH液，40~50℃浸泡10分钟，洗刷退膜返工处理。泡板退

膜操作全过程必须戴橡胶手套，戴防护眼镜。

(6)在SMT二个方焊盘间距0．2mm之间加0．1mm宽的阻焊桥(Solder Mask Bridye 0．1mm)，显

影时这些窄小的阻焊条极易飞起搭到铜面的方焊盘上，造成板子报废。对于客户的这种要求，选取合适的感光油墨型号，严格底片制作，细心控制丝印，曝光，预烘，显影的每一工序的工艺参数，是不难达到的。见下图。

6．13固化

固化目的是使阻焊膜完全硬化交联。在150~140℃烘箱中40~60分钟即完成。注意事项参照本

章6．10预烘一节。固化板完成后打开烘箱，需等到温度降低到约50℃以下方可将板从烘箱中取出，操作者必戴厚纱手套。阻焊和字元固化后应作抽检，清点板总数，填写工卡，签名签日期，然后送下道工序。

值得讨论的一个问题是，显影后固化前是否应加一道紫外光固化工序?不少液态感光阻焊油墨的

供应商的技术资料建议过一次紫外光固化(uv硬化)。作的话，可提高阻焊膜的硬度，显影后膜硬度为

HB一1H过三支80w紫外灯几秒钟后膜的表面硬度可提高到3H。硬度提高，可使后工序板子刷伤机会减少，同时可减少高密度线路间的阻焊膜起泡的可能性。但是，多了一道工序，多了一个麻烦，尽管uv过程简单，亦会在这一工序中增加划伤板子的可能性。目前，很多线路板厂已省去了过uv这一步骤。

板子固化后，重点查二个专案：一是胶带附着力试验，以3m标准胶带横贴于阻焊膜上，压紧，停留约10秒，然后垂直拉起，胶带上不应有残胶碎片。二是简易的耐溶剂(丙酮)试验，以白布沾丙酮液，在阻焊膜上擦拭一分钟，白布上不应有绿色的阻焊溶解物；若白布有绿色，表明固化不完全，整批板需重新固化，150℃，30分，冷却后再作测试。丝印字元固化后同样需作这二项试验。偶尔会发生这样的事情，反复烘板固化二次耐丙酮试验仍通不过，白布上有绿色阻焊或白色字元油墨的痕迹，这表明油墨搅拌时没加固化剂或固化剂加的比例不足够，这时，全批板必须退除阻焊膜或字元，重新返工，并制订措施今后不得重犯这种错误。