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阻焊与字符丝印

阻焊与字符丝印

线路图形成型后,裸铜暴露在空气中会氧化,焊接时也容易短路。丝印工艺(F 段)为 PCB 加上两层”皮肤”:阻焊层(外层线路的保护层,保证绝缘、护板、防焊)和字符层(制作标识字符,利于维修和识别)。

丝印工序链(F 段)
火山灰磨板 → 阻焊(印刷→预烘→曝光→显影)→ 字符(印刷→固化)
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└─ 双面各印刷/预烘一次:印刷第一面→预烘→印刷第二面→预烘

阻焊,俗称”绿油”。为了便于肉眼检查,主漆中多加入对眼睛友好的绿色颜料——其实阻焊漆除绿色外,还有黄色、白色、黑色等颜色可选。

阻焊的三个目的:

  • 防焊:留出板上待焊的通孔及焊盘,将线路及铜面全部覆盖住,防止波峰焊时造成短路,并节省焊锡用量
  • 护板:防止湿气及各种电解质的侵害使线路氧化危害电气性能,并防止外来机械伤害,维持板面良好的绝缘
  • 绝缘:板子越来越薄、线宽线距越来越细,导体间的绝缘问题日益突显,阻焊漆的绝缘性能越发重要
  • 目的:去除表面氧化物,增加板面粗糙度,加强板面油墨附着力
  • 主要原物料:火山灰

目的:利用丝网将油墨印写在板子上。主要物料:油墨。

常用的四种印刷方式:

方式英文
印刷型Screen Printing
淋幕型Curtain Coating
喷涂型Spray Coating
滚涂型Roller Coating

丝网印刷示意

  • 目的:赶走油墨内的溶剂,使油墨部分硬化,避免曝光时粘住底片
  • 制程要点:
    • 温度与时间须参照供应商提供的条件;双面印与单面印的预烘条件不同
    • 烤箱须注意通风及过滤系统,防止异物沾粘
    • 温度及时间设定必须有警报器,时间一到必须马上取出——否则 over curing 会造成显影不尽
  • 目的:影像转移
  • 主要设备:曝光机
  • 制程要点:曝光机的清洁、能量的选择、抽真空的控制
  • 目的:将未聚合的感光油墨用浓度为 1% 的碳酸钾(K₂CO₃)溶液去除
  • 主要物料:碳酸钾

显影后,焊盘区域露出(待焊),其余铜面被阻焊层覆盖。

阻焊曝光与显影示意

  • 目的:利于维修和识别(印制元件位号、极性标记、板名、认证标识等)
  • 原理:丝网印刷(印一面文字后烘烤,再印另一面)
  • 主要物料:文字油墨
  • 目的:通过高温烘烤让油墨中的环氧树脂彻底硬化

至此,板面的”保护层 + 标识层”全部完成。

  • 阻焊三目的:防焊(焊接时防短路)、护板(防氧化防外伤)、绝缘(导体间隔离)
  • 阻焊工艺 = 前处理 → 印刷 → 预烘 → 曝光 → 显影 → 固化,是感光油墨版的”图形转移”
  • 预烘是阻焊质量的关键控制点:不足会粘底片,过度(over curing)会显影不尽
  • 字符层用丝网印刷完成,服务的是后续装配与维修环节

下一篇收官:表面处理(保护裸露的焊盘铜面)与后工序(外形、电测、终检、出货)。


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