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線路板菲林 線路板菲林工藝 線路板菲林工藝解析及注意事項

什么是菲林

菲林就是膠片,是舊時對film的翻譯,現(xiàn)在一般是指膠卷,也可以指印刷制版中的底片。 本文介紹的菲林,就是指印刷電路板中的底片。
菲林都是黑色的,菲林的編號是一個英文的符號,在菲林的邊角,標(biāo)明該菲林是C、M、Y、K中的哪一張,是cmyk的其中一個(或?qū)I枺?,表示這張菲林是什么色輸出的,如果沒有,可以看掛網(wǎng)的角度,來辨別是什么色。旁邊的階梯狀的色條是用來進(jìn)行網(wǎng)點密度校對的。

色條除了看網(wǎng)點密度是否正常,還是一個就是看CMYK,一般都是通過色條的位置來判斷的:色條在左下角是C,色條在左上角是M,在右上角是Y,在右下角是K,所以只要根據(jù)色條印刷廠就知道CMYK了。也就是說為了方便檢驗菲林顯影的濃度,菲林片的角上有顏色編號。而至于印多少顏色根據(jù)每張菲林片的網(wǎng)線來定的。

  

PCB菲林工藝技巧分析

菲林膠片的主要構(gòu)成是保護(hù)膜,乳劑層,結(jié)合膜,片基和防光暈層,主要成分是銀鹽類感光物質(zhì)、明膠和色素等。銀鹽可以在光的作用下還原出銀核中心,但又不溶解于水,因此可以使用明膠使之成懸浮狀態(tài),并涂布在片基上,乳劑中同時含有色素起增感作用。而后通過光化作用得到曝光底片。

PCB的菲林工藝包括:菲林沖洗、菲林檢驗和菲林保管,下面我們來詳細(xì)分析這三點:

菲林沖洗

底片曝光后即可進(jìn)行沖洗。不同底片有不同沖洗條件,在使用前,應(yīng)仔細(xì)閱讀底片的使用說明,以確定正確的顯影和定影液配方。
底片的沖洗過程如下:

  1. 曝光成像:即底片曝光后,銀鹽還原出銀中心,但這時在底片上還看不到 圖形,稱為潛象。
  2. 顯影:即將經(jīng)光照后的銀鹽還原成黑色銀粒。 手工沖片顯影時將經(jīng)過曝光的銀鹽底片均勻浸入顯影液中,由于用于印制板生產(chǎn)的銀鹽底片的感光速度較低,因此可以在安全燈下監(jiān)視顯影過程,但燈光不宜過亮,避免造成底片跑光。當(dāng)?shù)灼磧擅婧谏跋竦念伾疃纫恢聲r,就應(yīng)當(dāng)停止顯影了。將底片從顯影液中取出,用水沖洗或用酸性停影液沖洗后即可放入定影液中定影了。顯影液的溫度對顯影速度的影響非常大,溫度越高,顯影速度越快。較為合適的顯影溫度在18~25OC。 機器沖片顯影過程則由自動沖片機自動完成,注意藥水的濃度配合比。通常機器沖片的顯影藥水的濃度比為1:4,即1量杯容積的顯影藥水用4量杯容積的清水勾兌均勻。 pcbdown
  3. 定影:即是將底片上沒有還原成銀的銀鹽溶解掉,以防止這部分銀鹽再曝光后影響底片圖像。 手工沖片定影時間以底片上沒有感光部分透明以后,再加一倍的時間。 機器沖片定影過程也由自動沖片機自動完成,藥水濃度配合比可略濃于顯影藥水,即1量杯容積的定影藥水用3量杯半左右容積的清水勾兌均勻。
  4. 水洗:定影后的底片粘有硫代硫酸鈉等化學(xué)藥品,如果不沖洗干凈,底片會變黃失效。 手工沖片通常用流水沖洗15~20分鐘為宜。 機器沖片水洗烘干過程由自動沖片機自動完成。
  5. 風(fēng)干:手工沖片后的底片還應(yīng)置于陰涼干燥處風(fēng)干后妥善保存。
  6. 上述過程,注意不要劃傷底片,同時不要將顯影、定影液這類化學(xué)藥水濺到人體及衣物上。

二、菲林檢驗。

菲林的檢測一般采用目檢。 目檢應(yīng)用肉眼(標(biāo)準(zhǔn)視力、正常色感)在最有利的觀察距離和合適的照明下,不用放大進(jìn)行檢驗。

  1. 外觀檢驗。 菲林的外觀檢驗一般不用放大,目檢應(yīng)定性檢查菲林的標(biāo)記、外觀、工藝質(zhì)量和圖形等。目檢應(yīng)用肉眼(標(biāo)準(zhǔn)視力、正常色感)在最有利的觀察距離和合適的照明下,不用放大進(jìn)行檢驗。合格的底片應(yīng)是經(jīng)過精細(xì)加工和處理的,外觀平整、無折皺、破裂和劃痕,且清潔、無灰塵和指紋。
  2. 細(xì)節(jié)和細(xì)節(jié)的尺寸檢驗。 細(xì)節(jié)檢驗時一般使用線形放大約10倍或者100倍以上、帶有測量刻度并可以進(jìn)行讀數(shù)的專用光學(xué)儀器,檢查是否有導(dǎo)線缺陷(如針孔和邊緣缺口等)和導(dǎo)線間是否有臟點,并且儀器的測量誤差不應(yīng)大于5%,在檢驗大于25mm距離的尺寸時,可以使用帶有精密刻度的網(wǎng)格玻璃板。
  3. 光密度的檢驗。 光密度指透射光密度,檢驗時可用普通光密度計測量透明部分和不透明部分,測量面積為1mm直徑。要求不高時可用目測比較法檢驗,檢驗時將透明與不透明部分與一張標(biāo)準(zhǔn)中灰色復(fù)制底版或灰色定標(biāo)復(fù)制底板進(jìn)行比較。
  4. 菲林的簡單檢驗可以通過同一PCB設(shè)計文件的線路、阻焊和字符菲林的吻合度觀察比較來進(jìn)行,吻合程度應(yīng)與文件觀察基本一致。注意在此過程中不要用手直接觸摸菲林,以免指甲劃傷菲林,并在菲林上留下灰塵和指紋。

菲林的保管

長期以來,菲林的尺寸穩(wěn)定性一直是困擾PCB生產(chǎn)的難題。環(huán)境溫度和相對濕度是影響菲林尺寸變化的兩個主要因素,菲林尺寸偏差的變化大部分是由環(huán)境溫度和相對濕度決定的??偲钪虚g受環(huán)境溫度和相對濕度影響的偏差與底片的尺寸成正比,尺寸越大,偏差越大。 通過對環(huán)境溫度和相對濕度的控制,就能夠起到控制菲林變形的作用。保證環(huán)境溫度和相對濕度的穩(wěn)定,就在很大程度上保證了菲林尺寸的穩(wěn)定。厚膠片0.175mm~0.25mm)對環(huán)境變化的敏感程度比薄膠片(0.1mm)要小一些。 另外,菲林的的保存和運輸對菲林底片尺寸的影響也非常大。未開封的原裝菲林底片,應(yīng)保持在相對濕度50%,溫度20攝氏度的條件下儲存和運輸。使用菲林以前,將密閉封口打開,去除內(nèi)層包裝,使之與環(huán)境溫度接觸一段時間。菲林光繪、沖片后,也應(yīng)盡快用特殊薄膜紙包裹后置于干燥的特制尺寸塑料袋中保存和運輸。絕對禁止將菲林直接置于高溫潮濕環(huán)境,更不允許對菲林進(jìn)行彎曲、折疊和拉伸等破壞性操作。 隨著現(xiàn)在對印制板精度要求越來越高,密度越來越大,菲林底片稍有變形,就可能在生產(chǎn)時導(dǎo)致錯位、缺口。所以,應(yīng)盡可能保證菲林在運輸、生產(chǎn)、儲存和使用中有良好的環(huán)境,減少溫度、濕度的變化,確保菲林尺寸的穩(wěn)定性。否則菲林尺寸的變化將成為提高PCB產(chǎn)品質(zhì)量的一大障礙。

PCB板菲林的的制程與難點總結(jié)

線路板的生產(chǎn)過程的第一步是工程檢查文件與出菲林,那線路板在處理這些事情的時候出現(xiàn)一些小的問題是不可避免的,但是這些小問題是不會影響板子的正常功能,但是如果做的不是很仔細(xì)就會給客戶的貼片帶來很多問題,那么PCB前處理過程很大程度上影響到制程程序中進(jìn)展順利情況與制程的優(yōu)劣,本文就PCB前處理程序中人,機, 物, 料等條件可能會導(dǎo)致產(chǎn)生的問題做一些分析,達(dá)到更有效操作的目的。

  1. 會使用到前處理設(shè)備的制程,例如:內(nèi)層前處理線,電鍍一銅前處理線,D/F,防焊(阻焊)……等等。
  2. 以硬板PCB 防焊(阻焊)前處理線為例(各廠商不同而有差異):刷磨*2組->水洗->酸洗->水洗->冷風(fēng)刀->烘干段->太陽盤收板->出料收板。
  3. 一般使用刷輪為#600, #800 的金鋼刷,這會影響到板面粗糙的程度進(jìn)而影響到油墨與銅面的附著力。

而刷輪經(jīng)長久使用下,若待制品未左右均放時,會導(dǎo)致狗骨頭的現(xiàn)象的發(fā)生,接著會導(dǎo)致板面粗化不均甚至線路變形及印刷后銅面與INK有不同的色差的形情,故需整刷作業(yè)。刷磨作業(yè)前需做刷痕測試(D/F時則需再加上破水測試),量測刷痕寛度約0。8~1。2mm之間,視產(chǎn)品別的不同而有差異,更新刷之后,針對刷輪的水平需做校正,且需定期潻加潤滑油。如果刷磨時未開水,或噴壓太小未成扇形相互夾角時,則易會產(chǎn)生銅粉情形,輕微的銅粉會導(dǎo)致成品測試時發(fā)生微短路(密線區(qū))或高壓測試不合格的形情。
于前處理另一個易產(chǎn)生的問題為板面氧化的問題,此將導(dǎo)致板面氣泡或是于H/A后空泡產(chǎn)生。

  1. 前處理錯誤的實心擋水滾輪位置,使得帶入過量的酸往水洗段,若后段水洗槽數(shù)量不足或是注入水量不足時,會導(dǎo)致板面上酸性殘留。
  2. 水洗段的水質(zhì)不良,或是有雜質(zhì)時也會使得銅面上有異物的附著。
  3. 吸水滾輪若是干燥或是吸水飽合后,將無法有效將待制品上的水帶走,會使得板面上的殘水及孔內(nèi)的殘水過多,后續(xù)之風(fēng)刀無法完全發(fā)揮作用,這時所導(dǎo)致的空泡大多會于導(dǎo)通孔邊,呈淚狀型態(tài)。
  4. 出料時板溫仍有余溫時就迭式收板,會使得板內(nèi)的銅面氧化。
一般而言可以使用PH檢測器監(jiān)控水的PH值,并以紅外線量測板面出料余溫,于出料及迭式收板間加裝一太陽盤收板器使板子冷卻,吸水滾輪的潤濕則需規(guī)定,最好是有二組吸水輪做交替清潔, 風(fēng)刀角度于每日作業(yè)前需確認(rèn), 并注意烘干段風(fēng)管有無脫落或破損情形。 請所有的PCB板廠的PCB板生產(chǎn)工作人員牢記以上四點所說的要點,以后在生產(chǎn)電路板的過程中按以上的四點來做就會做出更精的電路板了!

 

 


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