华兴线路板PCB喷墨打印字符掉落缺陷探讨

择要：采取喷墨打印字符工艺手艺具有不需求制做网版、临盆轻松、效率高、周转更快得上风，但在临盆过程中会浮现打印字符掉墨的德行不良。文章过程现场跟进解析，找到产生掉墨的真因，终究使字符掉墨不良获得很大革新。

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弁言

PCB（印制电路板）行业在继续进展过程中，新设施及新工艺改弦更张，保守的网印文字工艺在一些临盆以百般品及小数量的企业中，由网版丝印字符工艺变化成喷墨打印工艺手艺所庖代。喷墨打印字符工艺，以其高明晰度，无需制做网版，临盆轻松、会流转倏地等上风得到进展，然则临盆过程中屡屡产生一些掉墨局面，引发比例较高的报废。本文就电路板在打印文字工序过程中，浮现文字缺失的境况停止跟进解析，过程现场跟进实验找出UV固化打印字符墨水掉墨弊端的缘由，针对产生不良的缘由找到革新方法。

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UV固化打印字符掉落弊端

掉墨不良局面案例（如图1）。图1（a）及1（b）中油墨零落偏向一个方位，且在零落地区能看到残留UV墨膜的划痕。

是以凭借喷印文字的过程来解析，在喷完焊接面时，UV固化不全部，台面上有板边小铜碎残留。在喷印元件面时，放板定位过程中板面和铜碎杂物摩擦，蹭到了文字油墨，导致文字油墨擦动，导致变形缺失或许零落。图1（c）（d）是在终检时发觉呈墨膜掉落缺失，是榜样的和阻焊层附出力不足，墨膜零落导致字符残破不良。过程人、机、料、法、环（4M1E）方面解析，列出因果图，对打印字符掉墨的影响找到其首要成分，进而治理掉墨题目。

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打印字符掉墨的首要影响成分

2.1阻焊面浑浊对字符掉墨的影响

2.1.1阻焊面浑浊缘由

字符直接喷墨打印在阻焊面上零落，是以阻焊层表面的干净水平直接决议其字符间的结协力。对其干净黑白的断定准则，目前大部份仍旧目视断定是不是有显然的陈迹残留，过程现场跟进找到浑浊源。

PCB临盆过程中时常是阻焊工序后即转入字符印刷工序，阻焊工序包罗：前管教→印刷→预烤→底片暴光→显影→转印刷字符工序。喷墨打印字符工序包罗：A面文字喷墨+UV固化→B面文字喷墨+UV固化→后烤固化→转下工序。从过程上解析，喷墨打印是在阻焊显影后直接转文字工序，阻焊工序没有后烤固化，那末浑浊板面首要在阻焊工序的预烤、暴光、显影，关联环境（见表1）。

2.1.2阻焊面浑浊考证和革新

（1）过程表1的实验，发觉PCB防焊工序浑浊与预烤的烤箱有很大瓜葛。后现场观察3号和5号耸峙式烤箱，排气管道由于靠拐角，平行拐弯，易导致油污堆集，油渍烟雾没法实时排出倒流，浑浊阻焊面。阻焊面被浑浊导致背面喷印文字附出力差而掉墨，其特性是浑浊地区块状零落，而无浑浊的阻焊面附着优越，无任何反常。经算帐排气透风管道，大调养后再次烘烤确认，喷印字符附着优越。

（2）以上文后再增长2号显影线临盆比较层板，在地道炉烘烤实验，发觉单面掉字符，召集在板面横向两头。现场跟进确认，显影后吸水棉老化枯燥，不能吸水，上头残留显影油墨的粘性物资继续浑浊板面。不良体显露点状，不良地区显露在短边平行的直线上。立刻改换吸水棉，考证无掉墨反常。目前评估阻焊面干净的准则以表面张力达因笔来掂量，感光树脂油墨的表面张力在28mN/m~36mN/m（28dyn/cm~36dyn/cm）范畴，在表面张力不及格的境况下，洗涤一次会有必要革新。

（3）为了消沉临盆成本，抬高订单价值上风，阻焊工序引进一个新式号底片守护膜，阻焊临盆实验无反常。喷墨打印文字浮现批量掉墨局面，召集显露整板性，尤为是底片印痕的地点非凡显然，排查很万古间，终究改变底片守护膜。采取没有守护膜的底片比较临盆，获得革新，背面立刻换回正本品牌。终究解析新品牌底片守护膜上含有硅油成份，在暴光时粘在阻焊表面，妨碍了喷墨油墨和阻焊面间的反响。

2.2阻焊预烤前提对喷印掉墨的影响

（1）喷墨油墨成份和阻焊油墨是同样的，不过内里的分子组织更小，易于其固定。阻焊预烤主借使过程挥发油墨中的溶剂，使表面油墨强硬，在暴光时不粘底片，此过程是一个溶剂受热挥发，使油墨由液态状变化固态的一个物理过程。

（2）喷墨油墨属于双固化油墨，UV固化是用于预固化的过程，第二步的热固化才对油墨结尾的功用起到决议效用。阻焊油墨及字符喷印泥墨的反响，首要分UV光齐集反响应热齐集反响，阻焊预烤前提75℃±3℃、15min。预烤使油墨内里的有机溶剂全部挥发，在曝鲜明影职掌过程中不粘底片，此阶段应防止热齐集反响。喷墨打印字符过程是放阻焊后烤以前，按此工艺阻焊面和喷墨打印字符都过程UV光齐集，阻焊油墨和喷墨油墨终究会在后烤联合停止热齐集反响。

（3）由上述阻焊工艺过程过程中的反响，以及喷墨打印中字符的反响也许得悉：在喷印字符后，字符油墨和阻焊油墨联合停止热齐集反响，未过程热固的油墨在高温中齐集分子会萃一同，产生精细的联结体。在预烤过程中，太高的温度和超越工艺请求的烘烤时候，导致阻焊表面层油墨曾经部分产生热固齐集，就缺失了联合热齐集的这类反响，终究导致喷墨字符结协力不足。是以关于预固化需求严酷节制温度和时候，尤为是烤炉温度的平匀性需求监控。鉴于这类缘由，目前喷墨打印字符也只适当运用于喷墨字符在阻焊面上，关于非凡铜面上喷印字符，如不做非凡铜面管教，不管背面何种表面管教城市导致掉墨。目前旧例做法是在文字前做铜面超粗化管教，再喷墨印刷字符也许获得治理，鉴于喷印字符的联结旨趣，关于铜面上印文字的保守做法，只可采取热固油墨网印，结协力才力保证不掉字符。

2.3UV固化的能量对喷印掉墨的影响

时时新设施对UV能量有一个静止值设定，在运用一段时候后，UV灯浮现寿命衰减的局面，会导致字符掉墨局面。时时喷印字符油墨请求的UV能量大于mJ/cm，灯光处事一按时候后需求监控其能量的不变性，测实考证把能量调动低于mJ/cm后，预固不良，在搬运过程中已碰掉，部份严峻残破。

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议论和归纳

（1）在现实临盆过程中，碰到的字符不良局面小异大同，但产生的缘由却改变万千，关于新兴的喷墨打印工艺，尚有不少虚浮定成分，影响其结协力导致掉墨不良。临盆过程中曾碰到一款料号，阻焊采取铝片塞孔工艺，排查了上述缘由，仍旧有掉墨局面，召集在BGA（球栅阵列）塞孔地区。结尾发觉由于塞孔孔口高于孔内，在喷墨打印字符过程中，浮现不在一个平面，导致喷头在凹下的孔地区，没有能来往到坎坷的地区靠近喷墨，在还没有喷到凹下地方，UV就提早固化，导致结协力不足。后期革新塞孔，立刻获得革新。在临盆中会碰到不少不同的德行题目，不能限定于本工序，尤为是相瓜葛的先后工序，针对弊端的个性，找出产生题目的关键点，治理起来能做到空谷传声的成就。尚有设施方面波及到的喷头反常等各类反常，有待去考证和革新。

（2）采取喷印字符工艺产生掉墨德行不良，从局面上来分两种境况，一种是字符和阻焊面的结协力差导致掉墨，首要缘由仍旧从阻焊洗涤不干净，板面水迹﹑显影残留及消泡剂等没洗涤干净。这从阻焊面浑浊，预烤时候太长，温渡太高，导致热固化实行等方面去做跟进革新；尚有一种是外力争持﹑刮蹭导致字符油墨的零落，首要革新方位在于后工序典范化功课，在后工序加工过程中垫胶片等革新，小心外力导致的掉墨不良德行反常。关于铜皮上印字符，不能采取喷墨打印字符的工艺，只可运用保守的网印热固油墨，才力保证字符不掉墨。

做家简介

刘国红：昆山市华兴路线板有限公司工艺工程师，首要从事PCB过程手艺处事。

泉源：《印制电路消息》1月刊

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