用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其包括步驟：阻焊材料透過(guò)第一絲網(wǎng)模版印刷至電路板上，以實(shí)現(xiàn)阻焊印刷；預(yù)烘以趕走阻焊材料內(nèi)的溶劑，并使阻焊材料部分硬化；字符印料透過(guò)第二絲網(wǎng)模版印刷至部分硬化后的阻焊材料上；字符烘烤以趕走字符印料內(nèi)的溶劑；曝光以使阻焊材料部分感光聚合；顯影以將未經(jīng)過(guò)感光聚合的阻焊材料利用化學(xué)反應(yīng)得以去除；后固化烘烤以使阻焊材料徹底硬化。本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷工藝是將絲印字符提前到阻焊曝光前進(jìn)行，從而大幅縮短阻焊印刷到絲印字符之間的時(shí)間，并避免了曝光、顯影、后固化烘烤三個(gè)工序?qū)τ湍砻娴奈廴?，減少由于時(shí)效和污染導(dǎo)致的字符與阻焊層之間結(jié)合力不良而導(dǎo)致的字符脫落現(xiàn)象。
【專(zhuān)利說(shuō)明】用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于絲網(wǎng)印刷工藝，尤其涉及一種用于印刷電路板(PCB)的絲網(wǎng)印刷工藝。【背景技術(shù)】
[0002]絲網(wǎng)印刷屬于孔版印刷，它與平印、凸印、凹印一起被稱(chēng)為四大印刷方法?？装嬗∷ㄗu(yù)寫(xiě)版、鏤孔花版、噴花和絲網(wǎng)印刷等?？装嬗∷⒌脑硎?印版(紙膜版或其他版的版基上制作出可通過(guò)油墨的孔眼)在印刷時(shí)，通過(guò)一定的壓力使油墨通過(guò)孔版的孔眼轉(zhuǎn)移到承印物(紙張、陶瓷等)上，形成圖像或文字。譽(yù)寫(xiě)版印刷為最簡(jiǎn)便的孔版印刷。在孔版印刷中，應(yīng)用最廣泛的是絲網(wǎng)印刷。絲網(wǎng)印刷是將絲織物、合成纖維織物或金屬絲網(wǎng)繃在網(wǎng)框上，采用手工刻漆膜或光化學(xué)制版的方法制作絲網(wǎng)印版?，F(xiàn)代絲網(wǎng)印刷技術(shù)，則是利用感光材料通過(guò)照相制版的方法制作絲網(wǎng)印版(使絲網(wǎng)印版上圖文部分的絲網(wǎng)孔為通孔，而非圖文部分的絲網(wǎng)孔被堵住)。印刷時(shí)通過(guò)刮板的擠壓，使油墨通過(guò)圖文部分的網(wǎng)孔轉(zhuǎn)移至承印物上，形成與原稿一樣的圖文。
[0003]在現(xiàn)代印刷電路板(PCB)制作中，也采用了絲網(wǎng)印刷技術(shù)。在PCB的制作過(guò)程中，往往需要在PCB上形成一層阻焊膜，然后在PCB上印刷字符，以標(biāo)識(shí)導(dǎo)線、各種元器件的位置。而在形成阻焊膜后再印刷字符，會(huì)出現(xiàn)兩個(gè)問(wèn)題:1)在形成阻焊膜時(shí)油墨表面容易受到污染，且時(shí)效較長(zhǎng)；2)在字符印刷后容易產(chǎn)生字符與阻焊層結(jié)合力不良而脫落的問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種用于印刷電路板(PCB)的絲網(wǎng)印刷工藝，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中因字符印刷形成于阻焊膜之后所造成的油墨表面容易受到污染、時(shí)效較長(zhǎng)及字符與阻焊層結(jié)合力不良而脫落的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其包括如下步驟:`
[0006]提供第一絲網(wǎng)模版，將阻焊材料透過(guò)所述第一絲網(wǎng)模版并將所述第一絲網(wǎng)模版上的圖案印刷至印刷電路板上，以實(shí)現(xiàn)阻焊印刷；
[0007]預(yù)烘以趕走阻焊材料內(nèi)的溶劑，并使阻焊材料部分硬化；
[0008]提供第二絲網(wǎng)模板，將字符印料透過(guò)所述第二絲網(wǎng)模版并將所述第二絲網(wǎng)模版上的字符圖案印刷至部分硬化后的阻焊材料上，以實(shí)現(xiàn)絲印字符；
[0009]字符烘烤以趕走字符印料內(nèi)的溶劑，并使字符印料部分硬化；
[0010]曝光以使阻焊材料部分感光聚合；
[0011]顯影以將未經(jīng)過(guò)感光聚合的阻焊材料利用化學(xué)反應(yīng)得以去除；
[0012]后固化烘烤以使阻焊材料徹底硬化。
[0013]本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷工藝是將絲印字符提前到阻焊曝光前進(jìn)行，從而大幅縮短阻焊印刷到絲印字符之間的時(shí)間，并避免了曝光、顯影、后固化烘烤三個(gè)工序?qū)τ湍砻娴奈廴?，減少由于時(shí)效和污染導(dǎo)致的字符與阻焊層之間結(jié)合力不良而導(dǎo)致的字符脫落現(xiàn)象?！緦?zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的用于印刷電路板(PCB)的絲網(wǎng)印刷工藝的步驟圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的用于印刷電路板(PCB)的絲網(wǎng)印刷工藝主要包括如下步驟:
[0017]SI)阻焊印刷；具體地，提供第一絲網(wǎng)模版(圖未示)，將阻焊材料透過(guò)所述第一絲網(wǎng)模版并將所述第一絲網(wǎng)模版上的圖案印刷至印刷電路板上。
[0018]S2)預(yù)烘，以趕走阻焊材料內(nèi)的溶劑，使阻焊材料部分硬化。
[0019]S3)絲印字符；具體地，提供第二絲網(wǎng)模版(圖未示)，將字符印料透過(guò)所述第二絲網(wǎng)模版并將所述第二絲網(wǎng)模版上的字符圖案印刷至部分硬化后的阻焊材料上；
[0020]S4)字符烘烤，以趕走字符印料內(nèi)的溶劑，使字符印料部分硬化。
[0021]S5)曝光，使阻焊材料部分固化，也就是說(shuō)，將部分阻焊材料感光聚合。
[0022]S6)顯影，將未經(jīng)過(guò)感光聚合的阻焊材料，利用化學(xué)反應(yīng)去除掉。
[0023]S7)后固化，以使阻焊材料徹底硬化。
[0024]本發(fā)明的絲網(wǎng)印刷工藝是將絲印字符提前到阻焊曝光前進(jìn)行，從而大幅縮短阻焊印刷到絲印字符之間的時(shí)間，并避免了曝光、顯影、后固化烘烤三個(gè)工序?qū)τ湍砻娴奈廴荆瑴p少由于時(shí)效和污染導(dǎo)致的字符與阻焊層之間結(jié)合力不良而導(dǎo)致的字符脫落現(xiàn)象。
[0025]在步驟SI)中，所述第一絲網(wǎng)模版是通過(guò)將感光膠涂抹于絲網(wǎng)上，經(jīng)干燥后，蓋上照相底版進(jìn)行曝光、顯影后得到的。所述第二絲網(wǎng)模版也是通過(guò)將感光膠涂抹于絲網(wǎng)上，經(jīng)干燥后，蓋上照相底版進(jìn)行曝光、顯影后得到的。
[0026]阻焊材料是在成品印刷電路板上印刷的印料。有選擇性地掩蔽導(dǎo)線圖形不受損傷，在焊接時(shí)不會(huì)發(fā)生短路，同時(shí)成膜物質(zhì)抗化學(xué)藥品、耐溶劑、耐熱、絕緣性能良好，有防潮、防霉、防鹽霧、防止焊錫粘附在不需要的部分及防止銅對(duì)焊錫槽的污染的功能，并對(duì)印制板起到美觀作用。在本實(shí)施例中，所述阻焊材料為液態(tài)感光油墨或紫外固化油墨。
[0027]所述紫外固化油墨也稱(chēng)為光固型阻焊印料。所述紫外固化油墨是在一定波長(zhǎng)范圍的紫外光照射下，其絲印圖像就能迅速發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化的印料。此類(lèi)印料在使用中粘度不變，網(wǎng)版不會(huì)出現(xiàn)阻塞、干網(wǎng)的現(xiàn)象，吸收紫外光后固化迅速，利于自動(dòng)化生產(chǎn)。所述紫外固化油墨是由具有雙鍵的不飽和樹(shù)脂、感光單體、感光劑、填料以及助劑組成。在紫外光(波長(zhǎng)為20(T400nm)照射下，印料的自由基產(chǎn)生連鎖聚合反應(yīng)，這種反應(yīng)速度很快，在瞬間(數(shù)少鐘內(nèi))完成，形成不溶不融的高分子聚合物。
[0028]所述液態(tài)感光油墨也稱(chēng)為液態(tài)感光阻焊印料，該液態(tài)感光阻焊印料具有感光和熱固化雙重功能。光澤飽滿(mǎn)，色彩漂亮，附著力好，成膜致密性好，耐熱性、電絕緣性和耐化學(xué)性能優(yōu)良，特別適用于表面安裝用印制板等高精密度印制板的可焊性處理，用途越來(lái)越廣泛。[0029]該液態(tài)感光阻焊印料主要由感光性樹(shù)脂和熱固性樹(shù)脂為主體，以及感光劑、熱固化劑、熱聚合抑制劑、填料、助劑、顏料、溶劑等組成，分主劑(綠色)和助劑(白色)兩部分。網(wǎng)印前，按配比要求稱(chēng)量混合，加少量稀釋劑，攪拌均勻并靜置30min以上，消除氣泡充分熟化。固化后生成交叉聚合的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
[0030]所述絲網(wǎng)印刷工藝還包括在阻焊印刷之前的去除印刷電路板表面的氧化物及增加印刷電路板的板面粗糙度的前處理步驟。所述前處理步驟的目的是加強(qiáng)印刷電路板的板面油墨附著力，所用的設(shè)備是磨板機(jī)。
[0031]在步驟S2)中，預(yù)烘是為了蒸發(fā)油墨中所含的溶劑，使阻焊膜成為不粘的狀態(tài)，針對(duì)油墨的不同，其預(yù)烘的溫度、時(shí)間各不相同。預(yù)烘溫度過(guò)高或干燥時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致顯影不良，降低解像度；預(yù)烘時(shí)間過(guò)短或溫度過(guò)低，在顯影時(shí)，本該留下的阻焊膜會(huì)受到碳酸鈉溶液的侵蝕，引起表面失去光澤或阻焊膜膨脹脫落。
[0032]在本實(shí)施例中，所述預(yù)烘步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以7(T80°C的溫度烘烤30?40mino
[0033]在步驟S3)中，絲印字符的目的是在板面上，印上各種元器件和導(dǎo)線等位置的標(biāo)記，便于識(shí)別和維修。字符、標(biāo)記印料用于印刷電路板一面或兩面文字符號(hào)的印刷，這些文字符號(hào)為元器件裝聯(lián)插件和修理之用。網(wǎng)印后要求文字標(biāo)記清晰、色澤美觀、立體鮮明、耐化學(xué)溶劑和化學(xué)藥品、耐熱、附著力和絕緣性能良好、耐錫鉛合金焊料沖擊。顏色以白色為主，分為熱固型和光固型兩大類(lèi)。
[0034]所述字符印料與阻焊印料一樣，主要的技術(shù)指標(biāo)和操作工藝(例如，主劑和助劑的配比)、固化時(shí)間和溫度以及成膜特性、印料的貯存期限和相對(duì)應(yīng)類(lèi)型的阻焊印料基本相同。
[0035]在步驟S4)中，所述字符烘烤的步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以150°C的溫度烘烤30mino
[0036]在步驟S5)中，所述曝光的步驟是在曝光機(jī)內(nèi)以5?7KW的功率、30(T500mJ/cm2范圍內(nèi)的光能量進(jìn)行曝光，所述曝光機(jī)內(nèi)的溫度為I擴(kuò)23°C。
[0037]在步驟S6)中，所述顯影的步驟是在顯影機(jī)中以1%濃度的Na2C03溶液、0.2?0.3MP/cm2的噴壓、28?32°C的溫度、6(T80s的時(shí)間、50%?60%的顯出點(diǎn)進(jìn)行顯影。
[0038]在步驟S7)中，所述后固化烘烤的步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以150°C的溫度烘烤40?60mino
[0039]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其包括如下步驟: 提供第一絲網(wǎng)模版，將阻焊材料透過(guò)所述第一絲網(wǎng)模版并將所述第一絲網(wǎng)模版上的圖案印刷至印刷電路板上，以實(shí)現(xiàn)阻焊印刷； 預(yù)烘以趕走阻焊材料內(nèi)的溶劑，并使阻焊材料部分硬化； 提供第二絲網(wǎng)模板，將字符印料透過(guò)所述第二絲網(wǎng)模版并將所述第二絲網(wǎng)模版上的字符圖案印刷至部分硬化后的阻焊材料上，以實(shí)現(xiàn)絲印字符； 字符烘烤以趕走字符印料內(nèi)的溶劑，并使字符印料部分硬化； 曝光以使阻焊材料部分感光聚合； 顯影以將未經(jīng)過(guò)感光聚合的阻焊材料利用化學(xué)反應(yīng)得以去除； 后固化烘烤以使阻焊材料徹底硬化。
2.如權(quán)利要求1所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述阻焊材料為液態(tài)感光油墨或紫外固化油墨。
3.如權(quán)利要求1所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述第一絲網(wǎng)模版和第二絲網(wǎng)模版是通過(guò)將感光膠涂抹于絲網(wǎng)上，經(jīng)干燥后，蓋上照相底版進(jìn)行曝光、顯影后得到的。
4.如權(quán)利要求1所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述絲網(wǎng)印刷工藝還包括在阻焊印刷之前的去除印刷電路板表面的氧化物及增加印刷電路板的板面粗糙度的前處理步驟。
5.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述預(yù)烘步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以7`(T80°C的溫度烘烤3(T40min。
6.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述字符烘烤的步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以150°C的溫度烘烤30min。
7.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述曝光的步驟是在曝光機(jī)內(nèi)以5~7KW的功率、30(T500mJ/cm2范圍內(nèi)的光能量進(jìn)行曝光，所述曝光機(jī)內(nèi)的溫度為19~23°C。
8.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述顯影的步驟是在顯影機(jī)中以1%濃度的Na2CO3溶液、0.2^0.3MP/cm2的噴壓、28~32°C的溫度、6(T80s的時(shí)間、50%~60%的顯出點(diǎn)進(jìn)行顯影。
9.如權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的用于印刷電路板的絲網(wǎng)印刷工藝，其特征在于:所述后固化烘烤的步驟是在熱風(fēng)循環(huán)烘箱中以150°C的溫度烘烤4(T60min。
【文檔編號(hào)】B41M1/12GK103660652SQ201210323528
【公開(kāi)日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月4日
【發(fā)明者】劉海龍, 耿憲國(guó), 羅斌 申請(qǐng)人:深南電路有限公司