绿油培训教材

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2.2 工艺流程介绍
曝光（Exposure） —— 根据客户要求制作特定的曝光底片贴在板面上，在紫外光下 进行曝光，设有遮光区域的绿油最终将被冲掉裸露出铜面，受 紫外光照射的部分将硬化，并最终着附于板面 显影（Developing） —— 将曝光时遮光区域的绿油冲洗掉，以符合客户的要求：应该盖 绿油的部位盖绿油，要求铜面裸露的部位 铜面裸露。 高温后烤（Thermal curing） —— 将绿油彻底固化、表面形成稳固的交联网状结构，以满足油墨 之 电气及物理化学性能。
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1.2 阻焊膜的分类
1.2.1从油墨的感光类型来分,可分为感光型及非感光型. 非感光型油墨主要采取丝网印刷的方式,根据客户要求, 选取针对焊盘位加挡点,其他位则漏油的丝印网进行制作.其 工艺简单,性能可靠,但在印板过程中存有局限性. 而感光型油墨则可以采取多种涂覆方式.通过曝光显影形 成图形，同时可以满足绿油越来越高的分辨率要求,故其使用 日益广泛.
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2.3 制作中的工艺控制
静电喷涂控制要点 静电喷涂控制要点
1.油墨的粘度 1.油墨的粘度 在喷涂绿油制作过程中，粘度的控制稳定与否直接影 响制板的涂布效果，油墨黏度过稀，喷涂到板面上的油墨 流动性太大，容易造成油墨垂流、聚油问题；油墨黏度太 高，喷涂时难以形成较均匀的颗粒。一般喷涂绿油的粘度 控制在55--65秒（DIN4杯） 2.湿膜厚度 2.湿膜厚度 生产前或生产过程中应取一块光铜板经过喷涂线，用湿 膜测量仪对膜厚进行测试。一般膜厚控制在65—75um. 其中湿膜的厚度控制主要是通过气压和移板速度来控制， 压力一般控制在0.1—0.24mPa,板在喷涂室内的移动速度 一般控制在1.8—2.6m/min。
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3.1 丝网介绍
3、网丝间距(t) — 是一个网孔和一个网丝直径和. T = 10000/Fn = w + d Fn = 丝网目数 w = 网孔（单位为um） d = 丝网直径（单位为um） 4、网丝直径 — 未编织的网丝直径为标定值（d） 阻焊膜的丝印制作选用的网纱，九成以上为平织聚脂类，白色 网纱。 常用网纱使用情况： 36T 、 43T、51T —— 孔点网及线路网制作 51T、77T —— 选择性沉金油墨印刷网的制作 100T、120T、140T —— 字符网的制作
第一部分 概述
1.1 阻焊的用途
阻焊（Solder Mask，简称SM），其作用在于保护PCB 表面的线路。由于表面绿色油墨使用较为广泛，因此常称 为绿油。其主要作用如下： 1）防止焊接时线路间产生桥接短路； 2）减少非焊接区域上焊锡消耗； 3）提高永久性的电气环境和抗化学保护层，防止板面受潮 和外来损伤； 4）使印制板涂上漂亮的“外衣”，更加美观。
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2.3 制作中的工艺控制
低温预烤控制要点 低温预烤控制要点
低温炉上的温度及时间设置匹配很重要，当温度过高， 设置时 间长，则绿油在冲板时不易从板面冲掉，从而影响焊 锡性能；相反当温度过低，设置时间短时，湿绿油尚未烘干， 在曝光时会出 现底片压痕,显影时油墨易受显影液的侵蚀,引 致脱落。
阻焊的用途 阻焊膜的分类 本公司阻焊的制作现状 油墨的组成成分介绍 工艺流程介绍 制作中的工艺控制
第一部分 —— 概述
第二部分 —— 工艺简介
目
3.1 3.2
录
丝网介绍 制网工艺流程
第三部分 —— 网版制作工艺
第四部分 —— 静电喷涂简介
4.1 静电喷涂工作原理
4.2 静电喷涂工艺参数控制
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2.3 制作中的工艺控制
丝印绿油控制要点: 丝印绿油控制要点:
1.网纱T 1.网纱T数：36T,43T.51T 网纱 一般来讲，T数过低，则绿油丝印后厚度不平均，板面直观效果极 差；T数过高，绿油透过网眼的量很少，厚度偏薄，不足以起到绝缘 作用. 2.油墨的粘度 2.油墨的粘度 粘度，有又称内摩擦力，是一层流体对另一层流体相对移动时所产 生阻力。粘度过大，油墨不易透过丝网转移到承印物上，造成印刷困 难，印迹缺油，粘度过小，会造成印迹过大，图形边沿模糊。 粘度单位用泊（P）、厘泊（cP）、毫泊（mP)表示，国际粘度单 位是帕.秒（Pa.s).一般印刷油墨的粘度在30—300Pa.s
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1.3 本公司阻焊膜制作现状
本公司现广泛采用的是液态感光绿油, 现存两种工艺 方式在大批量生产,即 1）丝印绿油（Screen Print) 2）静电喷涂（Spray Coating) 在后面内容将分丝印绿油及涂布绿油两种不同的绿油 制作方式进行介绍。
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2.3 制作中的工艺控制
显影时间： 显影时间：
指板在药水缸内的停留时间.不同型号绿油的显影时间有所不同.一般油 墨的显影时间在40-90S。根据显影时间和显影缸体的长度对不同油墨进行调 整显影速度。
药水浓度 8—12g/L
药水浓度低于要求值时，显影时易出现显影不充分，从而有 绿油残留,引 致焊锡不良。药水浓度过高，易出现显影过量，冲松绿油，造成侧蚀严重,引 致绿油从板面脱落。
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3.1 丝网介绍
3.1.2 术语 1、丝网目数 — 目是表示丝网的孔密度的数值.以1平方英寸的网 孔数量表示A（亦可转换为1cm2 的孔数量来表示） 现多数厂家以1英寸长度范围内丝线的数量多少 A’, 表示为丝网目数A’,则此时公制与英制的转换关 系则为Fn’ =A’/2.54 2、丝网开孔 — 指两根相邻的经线与纬线之间的内空间, 规定丝 网印刷油墨的平均颗粒尺寸必须小于网孔的1/3. 用W表示。
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2.3 制作中的工艺控制
磨板机高压水洗: 30-50bar 磨板机高压水洗: 30水压过低,夹在线间的氧化铝粉不易冲出,造成板面垃圾或 影响线路间的导电性能;水压过高,板在运输过程中易卡板，损 板.
热风吹干温度：70-80℃ 热风吹干温度：70热风温度设置太低,板面及孔内水分不能完全吹干,印板前板 面氧化, 将导致绿油最终从板面脱落;热风温度设置太高,板面 温度太高, 亦会造成板面氧化。
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1.2阻焊膜的分类 1.2阻焊膜的分类
1.2.3 从油墨的组成成分上来分,可分为纯环氧树脂类,环 氧丙烯酸共聚合物类,环氧丙烯酸混合物类和丙烯酸类. 对于油墨制造商来说,环氧树脂类的制作成本高于丙烯 酸类,但其的阻焊性能及物理化学性能均优于丙烯酸类. 1.2.4 从油墨的制作方式上可分为丝网印刷,幕帘涂布,静 电喷涂,辊涂,气式喷涂等方式,业界广为采用的为丝网印刷、 静电喷涂及幕帘涂布.
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2.3 制作中的工艺控制
板面前处理 ——氧化铝粉磨板机
氧化铝粉浓度：15-21vol%(参考) 氧化铝粉浓度：15-21vol%(参考) 参考
测试方法：开机搅拌氧化铝粉槽20分钟左右，用烧杯取100ml，静 置，待火山灰&氧化铝粉完全静置下来，检查氧化铝粉所在刻度： 15~21间为正常，18为佳。
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2.3 制作中的工艺控制
真空度：自动曝光机≥-60mpa，手动机≥80% 真空度：自动曝光机≥ 60mpa，手动机≥
曝光时，之所以有真空度要求，基于如下原理：如真 空度达到要求， 曝光时的光线在mylar或压克力板面射入 时，发生折射的现象大大减少，可以保证曝光效果，有绿 油窗遮光的部分不 会出现大的偏移，但如果抽真空效果差， mylar面或压克力板和 菲林面，板面之间形成新的介质层 曝光时，由于光线在不同介质分界层会有折射发生的特性， 故光线通过 mylar或压克力板时会导致不同方向的折射， 那么板面本来有绿油窗的部位就有曝光，显影时此处的绿 油就不会被冲掉，从而出现不该有绿油的铜面位置有绿油 残留。
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Prepared by:刘德志 Date: 2010-3-10
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目
1.1 1.2 1.3 2.1 2.2 2.3
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第二部分 工艺简介
2.1 油墨的组成成分介绍 2.2 工艺流程介绍 2.3 制作中的工艺控制
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2.1 油墨的组成成分介绍
油墨的组成
本公司现所用油墨均为双组份油墨,即主剂与硬化剂分不同 罐体包装,每种类型油墨采用固定的配比方式进行油墨混合,具体 数字根据各自配方不等.
磨痕宽度：10+/-2mm(参考),磨痕宽度的大小代表着板面粗化的程度, 磨痕宽度：10+/-2mm(参考),磨痕宽度的大小代表着板面粗化的程度, 参考),磨痕宽度的大小代表着板面粗化的程度 而磨痕宽度的均匀性则代表着板面粗化是否均匀。 而磨痕宽度的均匀性则代表着板面粗化是否均匀。
测试方法： （1）使用手动档开动磨板机(关磨辘)运输,放入一长度18〃或以上的 板。 （2）将磨板机设置为磨痕测试模式，板进入机器后将自动运行。 （3）板从磨板机出来后,观察板面磨痕宽度是否均匀,测量全部磨痕的宽 度,应全部在8-12mm范围内,否则应调整磨辘深度或更换磨刷。
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2.3 制作中的工艺控制
3.胶刮硬度： 3.胶刮硬度：65-75度 胶刮硬度 度
胶刮的硬度通常在邵氏A60°~A80°之间，胶 刮硬度低，适宜印表面不平的表板，因为软的胶 刮能便油墨更好的透过风版面附着在板面上，但 缺点是不能承受过大的压力，丝印过程中胶刮易 弯曲及低分辩率。胶刮硬度高、耐溶剂、耐磨损， 可以印刷更精细的图案。但同时它会使油墨的通 过量较少，需较大的压力印刷，从而降低了网版 的使用寿命。
药水压力 1.0—1.6bar,药水温度 28--32℃ 1.0— 28--32
药水压力过低或温度过低，不足以显影,绿油残存,影响可焊性。 药水压力 过高或温度过高，冲松绿油,侧蚀严重,破坏板面绿
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第三部分 网版制作工艺
3.1 丝网介绍
3.1.1 丝网的分类 按材质分类 ----- 尼龙网（nylon），聚脂（polyester）, 不锈钢网（stainless steel） 按编织结构分 ----- 平织，斜织、全绞织、半绞织 按网目数分 ----- 粗目、中目、细目 按编织丝的直径粗细分 ----- 薄(S)，中型(T)，厚(HD)
曝光
显影
高温后烤
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2.2 工艺流程介绍
板面前处理（Pre-cleaning） —— 去除板面氧化物,油迹及杂质，粗化铜面以增强绿油与板面的附 着力。 塞孔（S/M Plug） —— 通过塞孔铝片或有负性图形的网版将油墨塞挤进过电孔内进行 填充。 绿油的涂覆（S/M Coating） —— 通过丝印或静电喷涂的方式按客户要求，将绿油均匀涂覆于板 面。 低温预烤（Pre-cure） —— 将湿绿油内的溶剂蒸发掉，板面绿油初步硬化准备曝光。
混合的油墨成分如下:
成分 树脂 溶剂 流平剂 填充剂 颜料
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作用 感光及热固化 调整油墨的粘度及油墨的流动性 消泡、平坦 调整油墨的流平性，稳定性 调整颜色
感光剂 （光引发剂）引发感光动作及完成整个过程
2.2 工艺流程介绍
板面前处理 塞孔
非塞孔板
喷涂（或丝印）
低温预烤
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1.2 阻焊膜的分类
1.2.2 从显影方式上来分,油墨可分为水溶性显影(即常 用的K2CO3溶液)和溶剂型显影两种油墨. 溶剂型显影之油墨,其在显影时需要专门的蒸馏装置,循 环利用,利于环保控制.同时溶剂型显影之油墨,在电气性能, , . , , 物理,化学性能以及对外界环境的抵抗能力均优于水溶性油 墨,但成本略高,同时操作较麻烦. 水溶性显影之油墨因为其成本低,操作简单,亦可满足现 制板的显影制作
曝光能量：200--1000 mj/cm2 --1000 曝光能量：200-每种绿油有不同的曝光能量要求，一般由Stouffer21格曝 光尺进行检验。当曝光能量设置低时，冲板后的绿油面出现 暗哑色，直观效果很差，同时显影后侧蚀严重,绿油桥脱落而 且在后工序喷锡制作过程中可能会出现成片绿油从板面脱落， 而能量过高时，绿油膨胀过大，绿油窗变小。生产时一般控 制曝光能量在9-13格