什么是PCB油墨?如何判斷PCB線路板油墨的好壞?
發(fā)布日期:2021-07-28
什么是PCB油墨?
線路板廠在加工制作PCB電路板時(shí)會(huì)用到很多的油墨,包括用于阻焊的阻焊油墨以及文字印刷用到的是絲網(wǎng)油墨,PCB油墨主要是剛性線路板油墨,也叫硬板油墨。PCB油墨是線路板制作必不可少的原材料之一。
PCB油墨的原材料一般都是環(huán)氧樹(shù)脂,如果需要各種顏色,就要添加不同的顏料,調(diào)節(jié)油墨的粘度,則是需要添加稀釋劑。
PCB油墨分類有多種,有防焊油墨、線路油墨、文字油墨、塞孔油墨等。其中防焊油墨的用量非常大,我們經(jīng)常看到的線路板,上面那層綠色的類似油漆的涂層,就是防焊油墨。
線路油墨主要是用來(lái)蝕刻出線路,絲印曝光顯影后,蝕刻出線路后,會(huì)用氫氧化鈉水溶液去掉油墨。
文字油墨則是印刷在PCB防焊油墨上面,作為字符標(biāo)記使用,一般有白色和黑色。
PCB板里面有一種鋁基板,主要用來(lái)做LED和背光源,一般采用白色的防焊油墨,上面采用的文字油墨也多是黑色的。
另外有UV型的防焊油墨和文字油墨,主要通過(guò)UV燈固化,很大程度上節(jié)約了生產(chǎn)時(shí)間、流程以及生產(chǎn)成本。
阻焊油墨的顏色有好多種:黃色、綠色、黑色、白色、藍(lán)色、紅色等。
PCB油墨的重要的物理特性就是油墨的粘性、觸變性和精細(xì)度,只有掌握了這些PCB油墨的物理特性才能更好的區(qū)分和判斷PCB油墨的好壞以及才能更好的使用它們。
PCB油墨好壞的判斷標(biāo)準(zhǔn)
1、油墨的粘度
是動(dòng)力粘度(dynamicviscosity)的簡(jiǎn)稱。一般用viscosity表示,即流體流動(dòng)的剪切應(yīng)力除以流層方向的速度梯度,國(guó)際單位為帕/秒(Pa。S)或毫帕/秒(mPa。S)。在PCB生產(chǎn)中是指油墨受到外力推動(dòng)產(chǎn)生的流動(dòng)性。
粘度單位的換算關(guān)系:1Pa·S=10P=1000mPa·S=1000CP=10dpa.s。
為要獲得圖像復(fù)制的保真度,要求油墨必須具有良好的粘性和適宜的觸變性。所謂粘度就是液體的內(nèi)摩擦,表示在外力的作用下,使一層液體在另一層液體上滑動(dòng),內(nèi)層液體所施加的摩擦力。稠的液體內(nèi)層滑動(dòng)遇到的機(jī)械阻力較大,較稀的液體阻力較小。粘度測(cè)定的單位是泊。特別應(yīng)指出的溫度對(duì)粘度有明顯的影響。
2、油墨的可塑性
指油墨受外力作用發(fā)生變形后,仍保持其變形前的性質(zhì)。油墨的可塑性有利于提高印刷精度。
3、油墨的觸變性(thixotropic)
觸變性是液體的一種物理特性,即在攪拌狀態(tài)下其粘度下降,待靜置后又很快恢復(fù)其原來(lái)粘度的特性。通過(guò)攪拌,觸變性的作用持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,足以使其內(nèi)部結(jié)構(gòu)重新構(gòu)成。要達(dá)到高質(zhì)量的網(wǎng)印效果,油墨的觸變性是十分重要的。特別是在刮板過(guò)程中,油墨被攪動(dòng),進(jìn)而使其液態(tài)化。這一作用加快油墨通過(guò)網(wǎng)孔的速度,促進(jìn)原來(lái)網(wǎng)線分開(kāi)的油墨均勻地連成一體。一旦刮板停止運(yùn)動(dòng),油墨回到靜止?fàn)顟B(tài),其粘度就又很快地恢復(fù)到原來(lái)的所要求的數(shù)據(jù)。油墨在靜置時(shí)呈膠狀,而受到觸動(dòng)時(shí)粘度發(fā)生變化的一種性質(zhì),又稱搖變性、抗流掛性。
4、油墨的流動(dòng)性
(流平性)油墨在外力作用下,向四周展開(kāi)的程度。流動(dòng)度是粘度的倒數(shù),流動(dòng)度與油墨的塑性和觸變性有關(guān)。塑性和觸變性大的,流動(dòng)性就大;流動(dòng)性大的則印跡容易擴(kuò)大。流動(dòng)性小的,易出現(xiàn)結(jié)網(wǎng),產(chǎn)生結(jié)墨現(xiàn)象,亦稱網(wǎng)紋。
5、油墨的粘彈性
指油墨在刮板刮印后,被剪切斷裂的油墨迅速回彈的性能。要求油墨變形速度快,油墨回彈迅速才能有利于印刷。
6、油墨的干燥性
要求油墨在網(wǎng)版上的干燥愈慢愈好,而希望油墨轉(zhuǎn)移到承印物上之后,則要求越快越好。
7、油墨的精細(xì)度
顏料及固體料顆粒的大小,PCB油墨一般小于10μm,細(xì)度的大小應(yīng)小于網(wǎng)孔開(kāi)度的三分之一。顏料和礦物質(zhì)填料一般呈固態(tài),經(jīng)過(guò)精細(xì)的研磨,其顆粒尺寸不超過(guò)4/5微米,并以固狀形式形成均質(zhì)化的流動(dòng)狀態(tài)。所以,要求油墨具有精細(xì)度是非常重要的。
8、油墨的拉絲性
用墨鏟挑起油墨時(shí),絲狀的油墨拉伸不斷裂的程度稱為拉絲性。墨絲長(zhǎng),在油墨面及印刷面出現(xiàn)很多細(xì)絲,使承印物及印版沾臟,甚至無(wú)法印刷。
9、油墨的透明度和遮蓋力
對(duì)于PCB油墨,根據(jù)用途和要求的不同,對(duì)油墨的透明度和遮蓋力也提出各種要求。一般來(lái)說(shuō),線路油墨、導(dǎo)電油墨和字符油墨,都要求有高的遮蓋力。而阻焊劑則比較靈活。
10、油墨的耐化學(xué)品性
PCB油墨根據(jù)使用目的的不同,相應(yīng)要求對(duì)酸、堿、鹽和溶劑等要求都有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
11、油墨的耐物理特性
PCB線路板油墨必須符合耐外力劃傷、耐熱沖擊、抗機(jī)械剝離,以及達(dá)到各種嚴(yán)格的電氣性能要求。
12、油墨的使用安全和環(huán)保性
PCB油墨要求具備低毒、無(wú)臭、安全和環(huán)保型。
PCB油墨使用的注意事項(xiàng)
根據(jù)我司在PCB線路板制作過(guò)程中所積累的油墨使用的實(shí)際經(jīng)驗(yàn),我們建議使用油墨時(shí)必須按照下述規(guī)定參考執(zhí)行:
1).在任何情況下,油墨的溫度必須保持在20-25℃以下,溫度變化不能太大,否則會(huì)影響到油墨的粘度和網(wǎng)印質(zhì)量及效果。特別當(dāng)油墨在戶外存放或在不同溫度下存放時(shí),再使用前就必須將其放在環(huán)境溫度下適應(yīng)幾天或使油墨桶內(nèi)達(dá)到合適的使作溫度。這是因?yàn)槭褂美溆湍珪?huì)引起網(wǎng)印故障,造成不必要的麻煩。因此,要保持油墨的質(zhì)量,最好存放在或貯存在常溫的工藝條件下。
2).使用前必須充分地和仔細(xì)地對(duì)油墨進(jìn)行手工或機(jī)械攪拌均勻。如果油墨中進(jìn)入空氣,使用時(shí)要靜置一段時(shí)間。如果需要進(jìn)行稀釋,首先要充分進(jìn)行混合,然后再檢測(cè)其粘度。用后必須立即把墨桶封好。同時(shí)決不要將網(wǎng)版上油墨放回到油墨桶內(nèi)與未用過(guò)的油墨混在一起。
3).最好采用相互適應(yīng)的清洗劑進(jìn)行清網(wǎng),而且要非常徹底又干凈。再進(jìn)行清洗時(shí),最好采用干凈的溶劑。
4).油墨進(jìn)行干燥時(shí),必須具備有良好排氣系統(tǒng)的裝置內(nèi)進(jìn)行。
5).要保持作業(yè)條件應(yīng)符合工藝技術(shù)要求的作業(yè)埸地進(jìn)行網(wǎng)印作業(yè)。
PCB油墨的主要供應(yīng)商和品牌
常用PCB油墨品牌有:日本的太陽(yáng)油墨(其中包括、臺(tái)灣太陽(yáng)油墨、蘇州太陽(yáng)油墨以及永勝泰油墨,還有以前的聯(lián)致互應(yīng)油墨),臺(tái)灣川裕油墨、臺(tái)灣優(yōu)立油墨、臺(tái)灣冠品油墨、臺(tái)灣南亞油墨、綠固油墨、力拓達(dá)油墨等。國(guó)內(nèi)的有廣信油墨、容大油墨、藍(lán)邦油墨、炎墨油墨、道道油墨等等。
廣信以及容大油墨是兩家上市PCB油墨企業(yè)。太陽(yáng)油墨價(jià)格相對(duì)比較高,一般一些日資線路板廠以及高端精密線路板會(huì)用到。
優(yōu)立油墨主要是其生產(chǎn)的熱固FPC軟板油墨被華為手機(jī)采用,應(yīng)用于其華為以及榮耀品牌天線板上,具有很好的耐彎折性、耐化金性和耐磨性。想想時(shí)間過(guò)得也真快,以前華為手機(jī)天線還不是用的優(yōu)立油墨,這些年慢慢壯大,優(yōu)立的熱固黑油用量也越來(lái)越大。
其實(shí),油墨是沒(méi)辦法單純定義好與壞的,因?yàn)橐环皱X一分貨,這在市場(chǎng)無(wú)論哪個(gè)行業(yè)都是一樣的。油墨不是買貴的就好,太陽(yáng)油墨很貴,但是不一定適合您公司的生產(chǎn)。選油墨就是要選對(duì)的,不是要選貴的。
綜上所述我們歸納出了十二個(gè)PCB油墨的基本性能,而其中在網(wǎng)印的實(shí)際操作過(guò)程中,與操作者密切相關(guān)的是粘度問(wèn)題。粘度的高低,對(duì)絲印的順當(dāng)與否,關(guān)系極大。所以在PCB油墨技術(shù)文件和QC報(bào)告中,粘度都標(biāo)注得清清楚楚,指明在什么條件下,用什么類型的粘度測(cè)試儀器等。在實(shí)際印刷過(guò)程中,如果油墨粘度偏高,會(huì)造成漏印困難,圖形邊緣鋸齒嚴(yán)重,為了改善印刷效果,就會(huì)加入稀釋劑,使粘度達(dá)到要求。但不難發(fā)現(xiàn),在很多場(chǎng)合下,為了想獲得理想的分辨率(解像力),不管你采用什么粘度,都始終無(wú)法實(shí)現(xiàn)。為什么呢?經(jīng)深入研究之后,才發(fā)現(xiàn),油墨粘度是個(gè)重要的因數(shù),但并非唯一的。還有另一個(gè)相當(dāng)?shù)闹匾驍?shù)——觸變性。是它,也在影響著印刷精度。
精鴻益電路,位于深圳的一家專業(yè)的PCB廠家,為廣大客戶提供PCB快板打樣服務(wù),全部采用A級(jí)原材料,保證線路板質(zhì)量。