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問到做線路板中100-1=多少,大家都會回答“等于0”。因為100條線路中有一根線路斷了整塊線路板就報廢了,很多工廠即因為線路轉(zhuǎn)移控制不好導(dǎo)致報廢率很高。
在PCB設(shè)計線路板制作流程中,做線路是一道極其重要的工序,雖然看起來只是一個圖形轉(zhuǎn)移的簡單工序,而實際上“線路”是一道相當(dāng)關(guān)鍵的工序,如果把線路板比作“人體”,那么線路是“心臟”。問到做線路板中100-1=多少,大家都會回答“等于0”。因為100條線路中有一根線路斷了整塊線路板就報廢了,很多工廠因為線路轉(zhuǎn)移控制不好導(dǎo)致報廢率很高。
線路轉(zhuǎn)移工序主要由磨板→絲印(干膜或濕膜)→烤板→對位→曝光→顯影→檢查組成,在制造過程中生產(chǎn)的不良品離不開人、機(jī)、物、法、環(huán)五大因素。
下面對線路在生產(chǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)故障進(jìn)行詳細(xì)分解:
一、滲鍍
滲鍍產(chǎn)生的原因主要有:磨板速度不當(dāng);磨刷壓力、長度、磨痕寬度不當(dāng)及板面清潔度不夠;磨板粗化溫度、濃度不當(dāng);磨板烘干溫度不當(dāng);壓膜入板溫度低或高;壓膜速度不當(dāng);生產(chǎn)板的尺寸過寬;壓轆溫度、壓力過低;壓轆磨損或清潔不良;壓膜前烤板溫度高或時間過長;板面粘有水、酒精等液體。
相對應(yīng)的解決方法為:磨板速度根據(jù)做微蝕速率調(diào)節(jié),控制在2.5~3.2 m/min;每班做磨痕試驗檢測磨刷壓力8~16mm且同一條磨痕不能相差太遠(yuǎn),磨刷長度<10mm時需更換。對于板面清潔度不夠則應(yīng)在磨一塊板時做水膜試驗,水膜破裂在8~15秒以內(nèi),證明板面是否夠清潔;磨板粗化溫度控制在30~35℃;濃度:H2SO4 60~80mL/L,H2O2 120~160 mL/L,穩(wěn)定劑12~16mL/L;磨板烘干溫度控制在80±5℃;壓膜入板溫度控制在40~60℃,取板面的4角和中間共5點測量,烤好后的板下架冷卻到40~60℃時疊放在一起以便保溫,但疊放時間不能超過半小時避免氧化;壓膜速度控制在1.2~2.0m/min;干膜板不宜壓寬度大于520mm的板, 若要壓大于520mm的板需采用大壓轆的干膜機(jī)進(jìn)行。壓轆溫度控制在110±10℃;壓力45~55psi;壓轆過板1~1.2萬平方需更換壓轆,每次換膜時必須清潔干凈壓轆,且裝膜時必須上、下膜對齊后方可啟動氣壓。壓膜前烤板采用75±10℃烤5~10分鐘;防止空調(diào)漏水,搞衛(wèi)生等導(dǎo)致板面濺到水或酒精,搞衛(wèi)生時必須先把板子轉(zhuǎn)移到其它地方。
二、干膜破孔
干模破孔的產(chǎn)生原因為:壓轆溫度過高;壓膜入板溫度過高;壓出的干膜板板面溫度偏高就疊板;菲林掩孔環(huán)寬過小且對位偏;曝光后未靜置就疊板;對位時干膜保護(hù)膜被拉起;顯影藥水壓力過大;菲林透光度不符;顯影機(jī)傳送輪有尖硬物等。
具體解決方法有:將壓轆溫度控制在110±10℃;壓膜入板溫度控制在40~60℃,取板面的4角和中間共5個點測量;壓出的干膜板必須先插架,冷卻15分鐘以上方可疊板;菲林掩孔環(huán)寬必須≥0.15mm以上;若<0.15mm反饋工程部,且對位不能偏;曝光好的板必須插架,以使未充分感光的干膜得到充分感光;對位應(yīng)盡量一次性對準(zhǔn),避免保護(hù)膜被拉起,若有少許拉起后應(yīng)貼回去并摸平整;顯影藥水壓力控制在20~28 psi;菲林透光度應(yīng)≤0.15;每班檢查顯影機(jī)傳送輪,避免有尖硬物體粘在上面,或傳送輪本身破損形成尖硬物。
三、無孔化(油墨入孔)
這一個問題產(chǎn)生的原因在于:使用網(wǎng)版數(shù)不符;加油過量;重復(fù)印刷同一塊板;印刷時前一塊板大孔的網(wǎng)印印在后一塊板的小孔內(nèi),把油滲進(jìn)孔內(nèi);網(wǎng)版破損,有小洞漏油;刮刀、回墨刀角度過于傾斜等。
應(yīng)對的解決方法:印濕膜需采用68或72T的網(wǎng)版;加油時應(yīng)采用小勺子加,不能直接用大桶加,避免力度未掌握好加入過量的油墨,且不能加在網(wǎng)版漏油區(qū);印刷時必須印一面刮一次網(wǎng)底;每塊板必須方向孔錯開印刷;換網(wǎng)時應(yīng)檢查網(wǎng)版是否完好,同時印好的板應(yīng)抽查,對著燈光照孔內(nèi)是否有不透光現(xiàn)像;刮刀角度控制在70~75℃,回墨刀角度80~85℃。
四、曝光不良
曝光不良的產(chǎn)生原因主要有:刮氣方法不正確;曝光能量不符;板翹;菲林透光度或遮光度不符;干膜碎、垃圾粘在菲林與板中間;邁拉膜破損、折?。怀檎婵諌毫Σ粔?、漏氣;板未烤干;曝光機(jī)溫度偏高;菲林藥膜面拷反;重復(fù)曝了兩次光;板面堆油;抽氣不良等。
解決方法有:采用刮刀傾斜35℃左右,從筐架的靠身邊往另一邊推,每個部位推2~3次,確??鸺軆?nèi)的空氣排干凈;每兩小時做一次曝光尺控制在6~9格蓋膜;板邊盡量靠近曝光筐邊上,板與板之間放導(dǎo)氣條,把板面凹的一面朝上放置;菲林測量透光度≤0.15,遮光度≥3.9;并且在菲林電鍍邊外注明;割干膜后檢查并清理板邊似斷非斷的干膜碎,對位、曝光每小時清潔一次臺面及周邊衛(wèi)生;每周更換一次邁拉膜,發(fā)現(xiàn)有破損、折印應(yīng)及時更換;抽真空壓力≥650Mpa;絲印插架不能有兩塊插在同一個槽內(nèi),并控制好烤板參數(shù);曝光機(jī)臺面溫度應(yīng)控制在24℃以下;拷黃片必須黑片藥膜面朝重氮片藥膜面進(jìn)行曝光,拷好再檢查藥膜面朝下字正為正;對位過程中必須放“已曝光”或“待曝光”的流動標(biāo)識,避免混板重復(fù)對位;絲印應(yīng)檢查好板面不允許堆油,若有堆油則烤干后沖掉重??;菲林尺寸單邊大于450mm時必須在菲林透光區(qū)打幾個漏氣孔,便于排走空氣。
五、開路
產(chǎn)生原因有:板面有膠漬;干膜碎;顯影不凈;絲印垃圾,露基材;菲林定位擦花等等。
相對應(yīng)的解決方法為:
有膠主要從4個方面控制:① 凡磨過單面板必須清潔磨板機(jī)行轆;② 印濕膜時由于要印一次刮一次網(wǎng)底,必須在網(wǎng)筐靠身體的邊沿貼一塊擋板,防止刮網(wǎng)底刮到網(wǎng)筐邊沿把封網(wǎng)膠帶入板內(nèi);③ 對位用的膠紙不能掉膠,每批3m膠在使用前檢查是否存在掉膠現(xiàn)像,用一塊光銅板,膠紙貼在上面,并用力撕起,若板面有膠漬,證明此膠紙會掉膠不能使用;④ 任何會接觸到板面的臺面都不能貼膠紙,例如:磨板接板臺、放板臺、絲印臺、壓干膜臺、對位臺、顯影接板臺、放板臺、QC臺等,并且定時用酒精清潔;
干膜碎從4個方面控制:① 顯影參數(shù)應(yīng)符合要求,包括:濃度控制在0.8~1.0%;溫度控制在28~32℃,過板量400±50m2換一次藥水(干膜按濕膜的4倍計算);速度:干膜3.5~4.2m/min;② 濕膜3.0~4.0 m/min;干膜顯影前撕膜必須干凈,且撕破的小塊保護(hù)膜不能粘回板上;③ 顯影機(jī)吸水海棉必須每2小時換洗一次,保持顯影干凈;④ 及時清潔顯影機(jī)行轆上粘有的油墨,避免到粘回板面;
此外,印板時必須保證絲印臺不能有垃圾,舊油墨不能混回新調(diào)油墨內(nèi),避免有垃圾印在板面上時剛好在線條上;磨板從水缸中取放板時,板與板不能相互摩擦等。
六、短路
產(chǎn)生原因主要有:滲鍍短路;板面擦花造成;垃圾造成;海棉吸水轆臟造成;干膜板有凹點、劃傷造成;干膜起皺、氣泡造成;濕膜印制時,板面露銅點造成等。
解決方法為:按“問題1”滲鍍的控制方法進(jìn)行控制;磨板取、放板防止板與板互相碰撞;垃圾造成的短路為常見,主要從衛(wèi)生方面去控制,包括無塵室整體衛(wèi)生,磨板機(jī)烘干段衛(wèi)生,每周應(yīng)拆下行轆清洗;烤爐內(nèi)每班應(yīng)清潔2次,曝光臺、對位臺每小時清潔一次,無塵室專用插板架每3天要洗一次;壓膜機(jī)每次換膜要清潔一次。
此外,海棉吸水轆每小時應(yīng)換洗一次,(2對海棉吸水轆調(diào)換);干膜板壓膜前應(yīng)檢查有無凹點,板面劃傷,凡發(fā)現(xiàn)有應(yīng)挑出知會對位員檢查是否在線路上;割膜時檢查有無起皺、氣泡,發(fā)現(xiàn)有則及時調(diào)整干膜機(jī)排除故障;濕膜印制前檢查網(wǎng)版,不能有堵塞,印完一架板應(yīng)清潔絲印臺,不能有垃圾、銅粒。
七、對偏
產(chǎn)生原因有:人為導(dǎo)致偏位;菲林變形或板材變形;菲林定位孔沖偏;菲林定位釘未套進(jìn)定位孔內(nèi);膠紙不粘,在移動過程中菲林被移位。
解決方法:對位時采用放大鏡檢查無偏位后再進(jìn)行曝光;先測量菲林判斷出是菲林還是板材變形,若菲林變形則重拷黃片,若板材變形則算出變形度進(jìn)行重出放大或縮小的黑片(計算方法:變形度÷工作板尺寸=縮放比例);沖菲林定位孔前設(shè)定好沖靶機(jī)參數(shù),且應(yīng)固定好菲林;套定位釘應(yīng)把釘腳完全套入定位孔內(nèi);定時更換定位膠紙,每套菲林對30~40塊換一次膠紙。
八、對反
產(chǎn)生原因:未看方向孔對位;對位過程中旋轉(zhuǎn)了板或菲林;對位翻板方法不對;膠紙貼反等等。
解決方法:每張菲林對位時必須看方向孔,若濕膜板可采取套3個定位釘對位;對位過程中絕對不允許因為板大就中途旋轉(zhuǎn)板或菲林;對位翻板必須前、后翻動,不允許左、右翻動;貼定位膠紙需區(qū)分好正反面,藥膜面朝下。
九、顯影不凈
產(chǎn)生原因主要有:板烤死了;油墨存放條件不對或油墨過期;曝光能量偏高;菲林遮光度不夠;印好的板存放時間過長或存放條件不對;干膜保護(hù)膜未撕干凈;顯影參數(shù)不符;顯影行轆上有油墨等。
解決方法為:烤板溫度75±10℃,時間:一面8~13分,二面18~23分;油墨需存放在黃光下,溫度18~24℃環(huán)境中,調(diào)好的油墨不能超過24小時使用;曝光尺控制在6~9格蓋膜;菲林拷好后測量遮光度應(yīng)≥3.9;印好的板不能超過24小時才顯影,且應(yīng)在黃光下,溫度18~24℃環(huán)境中存放;干膜板顯影前保護(hù)膜必須撕干凈;
針對顯影參數(shù)不符問題,要求必須控制好參數(shù),包括濃度0.8~1.0%;溫度28~32℃;過板量400±50m2換一次藥水(干膜按濕膜的4倍計算);速度:干膜3.5~4.2m/min,濕膜3.0~4.0 m/min;壓力:干膜20~28psi、濕膜:30~40 psi;定時對顯影機(jī)行轆進(jìn)行清潔。
十、顯影過度
產(chǎn)生原因有:曝光能量偏低;顯影參數(shù)不符;顯影了兩遍。
相對應(yīng)的解決方法:曝光尺控制在6~9格蓋膜;顯影參數(shù)按“問題9”去控制;不允許有返顯影現(xiàn)像。
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