PCB部落格 - 影響PCB板外觀的因素

隨著 PCB板製造技術, 客戶不僅對PCB板的內部質量感興趣, 而且銅箔通斷測試的孔電阻厚度對可焊性的要求也越來越高, 對PCB板的外觀提出了更高的要求, 如油墨顏色均勻，無雜質，銅層表面無异物和氧化點. 下麵討論絲網預處理對外觀質量的影響.

絲網預處理對PCB板外觀的影響主要包括：油墨下的銅有氧化現象，預處理後有硬損傷（銅層或基板有明顯劃痕），印刷電阻焊後發現大面積銅箔上的油墨顏色不均勻。 預處理質量直接影響PCB板的外觀質量，輕微引起返工，影響生產進度，延誤交貨期，降低公司聲譽； 在嚴重情况下，董事會可能會被撤銷。 最後，公司的“訂單”减少，這直接影響到公司的經濟效益。

為了逐步减少預處理帶來的損失，提高公司的競爭力。 必須嚴格控制預處理過程。

1、預處理的目的和方法

預處理的最終目的是使銅表面不含氧化油脂和雜質，並具有一定的粗糙度。 預處理後的板材雜質有一定的粗糙度。 應使用零離子100A離子濃度測試儀測試預處理板的清潔度，以查看處理板中雜質顆粒的濃度。 離子濃度應低於1.5mG/cm2，銅層的表面狀態如圖1所示。 圖1是將銅層的表面狀態放大200倍，凹凸結構相對均勻，沒有氧化點，從而增强與油墨的機械附著力，避免起泡和大面積脫落，並且不影響PCB板的導電性。

預處理的方法有很多。 現時工業上主要有以下幾種：尼龍刷研磨刷化學清洗處理氧化鋁/浮石粉噴塗氧化鋁/浮石粉加尼龍刷化學清洗加尼龍刷。

2、預處理工藝流程及注意事項

根據公司自身條件、預處理工藝流程參數和操作注意事項，進行了大量實驗，並對工藝流程和參數進行了優化，取得了良好的效果。

3、預處理工藝流程

由於採用化學清洗和尼龍刷的處理方法，具體工藝流程如下：

水預浸-酸洗-水洗-刷板-高壓水洗-市政水洗-壓水輥壓水-冷風乾燥-熱風乾燥

4、預處理的具體操作及注意事項

1）水預浸

水預浸的目的是清洗銅表面的雜質並潤濕銅層，以加快酸洗速度，從而控制整機的傳送速率。 由於機器的傳送速率太慢，銅表面將過度研磨。

2）酸洗

酸洗是在1分鐘內噴灑5～10%的硫酸溶液。 酸洗主要去除鋼板表面的化學雜質，並對銅表面造成輕微的微腐蝕。 操作前，檢查噴嘴是否堵塞，以免在某些地方噴霧，影響酸洗效果。 酸洗後，用市政水沖洗溶液。

3）電刷板

刷板機的目數分為300目和500目。 應進行300次粗刷。 粗刷的刷輥壓力應控制在2.2以下，以防止基板和銅層表面出現不可接受的劃痕，影響PCB表面的外觀。 然後使用500目進行精細刷洗。 此時，刷輥壓力應控制在2.4～2.5之間。 精細刷塗可以提高鋼板表面的刷痕密度，從而增强電阻焊與鋼板表面之間的機械效應。 刷板的作用是機械刮去板表面的污垢，同時使銅表面粗糙。 操作前，打開水源噴水，並定期檢查噴嘴以確保噴水壓力，這樣可以减少尼龍對板表面和孔的污染，延長尼龍刷輥的使用壽命。

4）高壓水沖洗

高壓水沖洗壓力應保持在12.5bar以上。 從壓力錶可以看出，這在實際操作中是不够的。 噴嘴是否暢通直接影響作用在板表面的實際壓力。 另外，高壓水沖洗用水不是迴圈水，迴圈水效果不好。 高壓水洗是在刷板後將銅粉洗掉，以免造成板面絕緣電阻不足，影響板面導電性。 連接板時，操作人員應檢查板表面是否有銅粉，以便儘快解決。

5) 擠水輥

刷毛機一般使用3組擠水輥。 壓水輥的作用是將高壓水洗後印製板表面的水吸幹。 水擠壓後的PCB板不得有任何痕迹，否則在乾燥段會形成肉眼看不見的氧化，在印刷阻焊劑後會有一層淺黑色，嚴重時還會導致阻焊劑脫落。 擠水輥應始終保持半乾燥狀態（手有水分，但不能擠水），以達到良好的擠水效果，延長擠水輥的使用壽命。

6）冷風乾燥

冷風乾燥的主要功能是將孔中的水吹出，以避免在熱風乾燥段的板面上形成新的氧化點。 用冷空氣乾燥板材時，應先將迎風刀吹來的風吹向板材，以避免孔內水滴在板材表面形成氧化點，防止板材堵塞，以免影響生產進度。

7）熱風乾燥

乾燥段的溫度應控制在75～85攝氏度之間，並採用熱風乾燥來乾燥板表面和孔內的水蒸氣，以避免絲網電阻焊後油墨附著力不足。

5、預處理常見問題分析與探討

1）銅表面有氧化斑點

銅表面有氧化點，在熱風整平過程中會嚴重導致阻焊劑脫落。 通常，PCB板交付使用後，帶有氧化點的線路容易斷裂。 連接板時可以看到該氧化點。 發現問題後，檢查擠壓輥和冷風乾燥段。

2）印刷後，大面積的銅變暗

印刷後，大面積的銅是深色的，並且電路板上的墨水看起來不一致。 同時，它也會影響油墨和銅層之間的附著力，囙此應立即返工。 返工前，檢查塗刷機擠壓輥和熱風乾燥段的溫度，看擠壓效果是否良好，乾燥段的顯示溫度是否與實際溫度一致。

3）有些地方沒有油漆

有兩種不刷的地方：同一塊PCB板的左側有明顯的刷痕，但右側沒有； 同一塊PCB板中間是否有電刷。

第一個原因是刷輥之間的不平行，這主要是由於在放置小板時刷輥通常放置在右側。 隨著時間的推移，刷輥從圓柱體形成圓形平臺形狀，並在遇到大型板材時出現。 第二個原因是操作員不均勻放置電路板。 平時應經常檢查刷輥。 檢查方法如下：將基板直接放在刷輥的下方（上方），不要打開驅動器，啟動刷輥，基板上會留下磨損痕迹。 當出現圖2中的磨損痕迹時，在刷板過程中會出現第一種現象； 當出現圖3中的磨損痕迹時，將出現兩種現象。 在正常情况下，磨損痕迹的邊緣線要求為兩條基本平行的線。

6、設備維護

為了降低預處理返工新增的生產成本，應定期維護預處理設備。 設備的維護不是擦拭機器的外表面。 維護的功能是保持機器處於正常工作狀態。 始終檢查刷輥是否處於圖4所示的工作狀態。 相反，應使用與刷輥長度相同的砂板進行修復。 平時檢查噴嘴是否堵塞，以免影響預處理效果。 壓水輥的維護非常重要。 擠水輥在乾燥堅硬狀態下工作時，無法達到預處理的效果。 不用說，這也縮短了擠水輥的使用壽命，這也是保護擠水輥半乾燥狀態的原因。