【關(guān)健詞】絲印前處理　 優(yōu)化　 預(yù)防　 壓力

1、概述

　　隨著印制板制造技術(shù)的快速發(fā)展，用戶現(xiàn)在不僅對印制板的內(nèi)在質(zhì)量（內(nèi)在質(zhì)量是指孔電阻、銅箔厚度、通斷測試、可焊性等）要求愈來愈高，還對印制板的外觀提出了更高的要求，比如：油墨顏色要均勻無雜質(zhì)、銅層表面沒有異物及氧化點等。下面討論絲印前處理對外觀質(zhì)量的影響。

　　絲印前處理對印制板外觀的影響主要有：油墨下的銅有氧化現(xiàn)象，在前處理后有受硬傷（銅層或基材有明顯的劃痕）現(xiàn)象，在印阻焊后發(fā)現(xiàn)大面積銅箔上油墨顏色不均勻。前處理的好壞直接影響印制板的外觀質(zhì)量，輕微的造成返工，影響生產(chǎn)進度，推遲交貨期，降低了公司的信譽度；嚴重的還有可能造成板子報廢。最后使公司的“訂單”減少，直接影響到公司的經(jīng)濟效益。

　　為逐步減少因前處理造成的損失，提高公司的競爭力。對前處理的過程進行嚴格的控制是很有必要的。

2、前處理的目的及方式

　　前處理的最終目的要使銅表面無氧化物、油脂和雜質(zhì)，并且還要有一定的粗糙度。前處理后的板子雜質(zhì)一定的粗糙度。前處理后的板子用Zero-Ion 100A型離子濃度測試儀進行清潔度測試，看處理后的板子雜質(zhì)粒子的濃度，離子濃度要低于1.5μg/cm2，并且銅層表面的狀態(tài)如圖一所示，圖一是放大兩百倍的銅層表面狀態(tài)，具有相對均勻的凹凸結(jié)構(gòu)，無氧化點，這樣才能增強與油墨機械結(jié)合力，不至于有起泡和大面積脫落的現(xiàn)象發(fā)生，同時也不影響印制板的導(dǎo)電性能。

　　前處理的方式多種多樣，現(xiàn)在工業(yè)中常用的主要有以下幾種：尼龍刷磨刷、化學(xué)清洗處理、氧化鋁/浮石粉噴射、氧化鋁/浮石粉加尼龍刷、化學(xué)清洗加尼龍刷。

3、前處理的工藝流程和注意的事項

　　根據(jù)公司自身條件，對前處理的工藝流程、參數(shù)和操作中應(yīng)注意的事項進行了大量的實驗，并對工藝流程和參數(shù)進行了優(yōu)化，起到了很好的效果。

3.1 前處理的工藝流程
　 由于采用的是化學(xué)清洗加尼龍刷的處理方式，所以具體的工藝流程如下：

　　水預(yù)浸→酸洗→水清洗→刷板→高壓水洗→市水洗→擠水輥擠水→冷風(fēng)吹干→熱風(fēng)烘干

3.2 前處理的具體操作和注意事項

（1）水預(yù)浸
水預(yù)浸的目的是洗去銅表面上的雜質(zhì)和使銅層面潤濕，以便酸洗時的速度加快，才好控制整個機器的傳遞速度，因機器的傳遞速度太慢，會過分研磨銅表面。

（2）酸洗
酸洗是采用5~10%的硫酸溶液進行噴淋，時間控制在1分鐘以內(nèi)。酸洗主要除去板面上的化學(xué)雜質(zhì)，并使銅表面輕微的微蝕。操作前要檢查噴嘴是否堵塞，以免有的地方噴射不到，影響酸洗的效果。酸洗后用市水沖洗掉溶液。

（3）刷板
刷板機的目數(shù)分為300目和500目兩種。使用300目的先進行粗刷，粗刷的刷輥壓力要控制在2.2以下，才不至使基材和銅層表面受到不能接受的劃痕，而影響印制板面的外觀。再用500目的進行細刷，此時的刷輥壓力要控制在2.4~2.5之間，細刷使板面的刷痕密度提高，這樣使阻焊與板面間的機械作用增強。刷板的作用是機械的刮掉板面的污物并同時粗化銅表面。在操作前要打開水源噴水，還要定期的檢查噴嘴，以保證噴水的壓力，這樣可減少尼龍對板面和孔內(nèi)的污染，同時還能延長尼龍刷輥的壽命。

（4）高壓水洗
高壓水洗的壓力要保持在12.5bar以上，壓力可以通過壓力表看出，在實際的操作中這樣是不夠的，噴嘴的暢通與否直接影響到與板面作用的實際壓力。還有高壓水洗的水不是循環(huán)水，循環(huán)水的效果不好。高壓水洗是要沖掉刷板后的銅粉，以免造成板面的絕緣電阻不夠，影響板面的導(dǎo)電性能，操作者在接板時要檢查板面是否有銅粉，才好盡快解決。

（5）擠水輥擠水
刷板機一般采用三組擠水輥，擠水輥的作用是把經(jīng)過高壓水洗后的印刷板板面的水吸干，經(jīng)過擠水后的印制板應(yīng)無水痕，不然在烘干段形成肉眼看不到的氧化，在印上阻焊后就有一層淡淡的黑色，嚴重的還能造成阻焊脫落。擠水輥應(yīng)一直保持在半干狀態(tài)（用手摸有濕氣，但又擠不出水），這樣才能有很好的擠水效果，同時也能延長擠水輥的壽命。

（6）冷風(fēng)吹干
冷風(fēng)吹干主要作用是把孔內(nèi)的水吹出，以免在熱風(fēng)烘干段使板面形成新的氧化點。板子在經(jīng)過冷風(fēng)吹干時應(yīng)上風(fēng)刀的風(fēng)先吹到板子上，這樣既能避免孔內(nèi)水滴在板面上形成氧化點，同時也能防止卡板，才不至影響生產(chǎn)進度。

（7）熱風(fēng)烘干
烘干段的溫度控制在75~85℃之間，熱風(fēng)烘干使要烘干板面和孔內(nèi)的水氣，以免在絲印阻焊后，油墨的附著力不夠。

4、前處理中的常見問題的分析及探討

（1）銅面上有點狀的氧化
銅表面有氧化點，嚴重的會在熱風(fēng)整平時使阻焊脫落，一般的在印制板交付使用以后，有氧化點的線條易斷線。這種氧化點在接板時能看到，在發(fā)現(xiàn)問題后，應(yīng)對擠水輥和冷風(fēng)吹干段進行檢查。

（2）在印阻礙后，大面積銅發(fā)暗
印阻礙后，大面積銅發(fā)暗，板面油墨看起來顏色不一致，同時也影響到油墨和銅層的附著力，應(yīng)馬上返工。返工前，應(yīng)對刷板機的擠水輥和熱風(fēng)烘干段的溫度進行檢查，看擠水效果好不好，烘干段的顯示溫度與實際溫度是否一致。

（3）有的地方?jīng)]有刷到
有的地方?jīng)]有刷到又分為兩種：同一塊印制板左邊有明顯的刷痕，而右邊沒有刷到；在同一塊印制板中間部位有沒有刷到的。

第一種是由于刷輥間不平行造成的，這主要是平時放小板子時經(jīng)常放得靠右，時間久了，刷輥就由圓柱形成了圓臺形，遇見大板子時就出現(xiàn)了。第二種是操作者放板子不均勻造成的。在平時應(yīng)經(jīng)常檢查刷輥，檢查方法為：放一塊基板在刷輥的正下（上）方，不開傳動，開動刷輥，在基板上會留下磨痕。當(dāng)出現(xiàn)圖二的磨痕時，在刷板的過程中就會出現(xiàn)第一種現(xiàn)象；而當(dāng)出現(xiàn)圖三的磨痕時，就會出現(xiàn)的二種現(xiàn)象。在正常情況下，要求磨痕的邊緣線是兩條基本上平行的平行線（圖四）。

5、設(shè)備的維護

　　為了減小前處理返工增加的生產(chǎn)成本，應(yīng)定期的對前處理設(shè)備進行維護。設(shè)備的維護不是擦下機器的外表面就萬是的，維護的作用是要讓機器經(jīng)常處在正常的工作狀態(tài)。
經(jīng)常檢查刷輥是否處在圖四的工作狀態(tài)，不是就應(yīng)該使用與刷滾同樣長的沙板進行整修。平時還應(yīng)檢查噴嘴是否堵塞，以免影響前處理效果。對擠水輥的維護很重要，擠水輥在干硬的狀態(tài)下工作，起不到前處理的效果不說，還使擠水輥的使用壽命縮短，這也是要保護水?dāng)D水輥半干狀態(tài)的原因。

參考文獻
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　　劉興文（Liu Xingwen），男，助理工程師，2001年畢業(yè)于哈爾濱工業(yè)大學(xué)，畢業(yè)后就從事PCB的制造到如今，已有多篇文章發(fā)表。主要從事技術(shù)開發(fā)工作，兼管理部分生產(chǎn)任務(wù)。

來源:PCB資源網(wǎng)