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漏印焊膏模版的自制工艺

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发表于 2010-9-12 08:51:37 | 显示全部楼层 |阅读模式

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  摘要:贴片加工少不了模版,该文介绍了利用现有加工印制板的设备加工漏焊膏模版的工艺流程,经应用、比较,证明此法不失为一种经济实用的加工方法。关键词:模版焊膏铜片化学蚀刻

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  在装联工艺中,贴片机的使用已很普遍,贴片加工过程中所用的焊膏是通过模版漏印在印制板焊盘上,然后再粘贴上元器件的,因此模版是贴片加工中必不可少的。

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  模版的生产有专业厂家可订做,但周期长、成本高。为了满足我厂需上贴片机的印制板品种多的现状,同时也为了降低成本,缩短模版制作周期,我们通过多次实验,利用现有的印制板加工设备,完成了由从专业厂家订做到自己加工的过渡过程。

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  1制作CAD文件

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  首先由装联工艺员制作模版图形的软盘文件,并提供给光绘人员绘制工作底片。在此设计文件中,要求焊盘位置准确,焊盘形状尽量选用正规图形而非异形的,为以后各工序的加工及网面清洗提供便捷。

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  2光绘工作底片

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  工作底片的制作可以同于印制板加工底片的制作方法,要求底片清晰分明,黑度一致,阻光好,不反光,焊盘边缘清晰分明,不允许有砂眼、虚光及毛刺锯齿等缺陷,加工模版的工作底片采用阳片。

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  3网框的选用

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  根据贴片机的加工台面要求,来确定选用网框的幅面大小,为了保证网框能够达到长期反复使用,可选用不锈钢材料做框架,以达到坚固、耐用、防腐。

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  结网前须将网框打磨、清洁,做到无毛刺、污染等。

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  4网面材料的确定

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  根据装联工艺的要求,贴片加工时需要网面弹性好,强度高,漏印焊膏的厚度满足要求。现在使用的普通漏印丝网一般都能满足其弹性,强度要求,但普通的丝网是用于油墨漏印的,漏印厚度只有10mm~25mm,远远不能满足贴片工艺要求的漏印厚度,因此光用丝绢作网面材料是不行的,必须通过在丝网上附加介材来增加网面厚度,从而增加焊膏的漏印厚度。一般介材可选用不锈钢片或铜片等材料,由于选用的介材较薄,选用不锈钢片的话,则钢片上的焊盘孔只能用激光设备加工,选用铜片,则可使用印制板加工工艺中的蚀刻手段完成焊盘孔的制作。因此我们选用铜片作为网面材料。

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  5模版的制作

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  模版的制作流程如下:

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  铜片备料—→刷板—→图像转移—→化学蚀刻—→刷板—→铜片粘贴铜片备料时,一般要求铜片边长比网框边长少150 mm左右,既留出了刮刀的位置,又保证纤维拉紧超过弹性点,具有一定柔性。

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  因为铜片很薄,加工时易弯曲变形,产生折痕,因此刷板时要求铜片下面加一层垫板,以保证刷板后铜片表面的光洁平整,这点对焊膏的漏印质量影响也很大。

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  图像转移经过贴膜、曝光、显影等工序,将底片图形转移到铜片上。这里的关键是铜片两面图形必须绝对重合,以保证蚀刻出的焊盘孔不错位。由于铜片不透光,又没有定位孔可参照,不能按照加工印制板的单面对位法。只能先将双面图形底片对位,用胶带纸固定,再将铜箔片夹在两张底片之间来曝光。化学蚀刻时铜片边缘要用胶带保护起来避免腐蚀。蚀刻机速度根据溶液浓度及铜片厚度确定。为了便于控制蚀刻程度,一般蚀刻机走速取较快值,可反复蚀刻2~3次直到蚀刻穿;溶液中Cl-浓度也不可太高。

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  最后将铜片放在网面丝绢下面的正中间,每边距网框70 mm左右,在网框四周均匀加力,铜片的周边10 mm左右用胶固定,静置2~3小时,让胶充分固化,铜片就牢固的粘贴在丝网上了。将铜片表面未上胶的丝绢剪去,余留丝绢边缘再用胶带粘贴保护好,这样既不影响漏印,又能将铜片与丝网更牢固的粘在一起。

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  这样,一个漏印焊膏的模版就做好了,通过我们在贴片机上两年多的使用验证,完全能够达到使用要求。

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