pcb油墨

PCB油墨是指印製電路板（Printed Circuit Board,簡稱為PCB）所採用的油墨，其中重要的物理特性就是油墨的粘性、觸變性和精細度。這些物理特性，需要知道以提高運用油墨的能力。

基本介紹

• 中文名：pcb油墨
• 解釋：印製電路板油墨
• 物理性質：油墨的粘性、觸變性和精細度
• 溫度：20－25℃以下

特性

粘性和觸變性

在印製電路板製造過程中，網印是必不可缺的重要工序之一。為要獲得圖像複製的保真度，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，內層液體所施加的摩擦力。稠的液體內層滑動遇到的機械阻力較大，較稀的液體阻力較小。粘度測定的單位是泊。特別應指出的溫度對粘度有明顯的影響。

觸變性是液體的一種物理特性，即在攪拌狀態下其粘度下降，待靜置後又很快恢復其原來粘度的特性。通過攪拌，觸變性的作用持續很長時間，足以使其內部結構重新構成。要達到高質量的網印效果，油墨的觸變性是十分重要的。特別是在刮板過程中，油墨被攪動，進而使其液態化。這一作用加快油墨通過網孔的速度，促進原來網線分開的油墨均勻地連成一體。一旦刮板停止運動，油墨回到靜止狀態，其粘度就又很快地恢復到原來的所要求的數據。

精細度

顏料和礦物質填料一般呈固態，經過精細的研磨，其顆粒尺寸不超過4/5微米，並以固狀形式形成均質化的流動狀態。所以，要求油墨具有精細度是非常重要的。

使用注意事項

根據多數廠家的油墨使用的實際經驗，使用油墨時必須按照下述規定參考執行：

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，否則會影響到油墨的粘度和網印質量及效果。

特別當油墨在戶外存放或在不同溫度下存放時，再使用前就必須將其放在環境溫度下適應幾天或使油墨桶內達到合適的使作溫度。這是因為使用冷油墨會引起網印故障，造成不必要的麻煩。因此，要保持油墨的質量，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地對油墨進行手工或機械攪拌均勻。如果油墨中進入空氣，使用時要靜置一段時間。如果需要進行稀釋，首先要充分進行混合，然後再檢測其粘度。用後必須立即把墨桶封好。同時決不要將網版上油墨放回到油墨桶內與未用過的油墨混在一起。

3．最好採用相互適應的清洗劑進行清網，而且要非常徹底又乾淨。再進行清洗時，最好採用乾淨的溶劑。

4．油墨進行乾燥時，必須具備有良好排氣系統的裝置內進行。

5．要保持作業條件應符合工藝技術要求的作業埸地進行網印作業。

常見問題

1 油 墨 不 均

板面油墨無法均勻附著成點狀條狀或片狀油墨白點（無法下墨）

· 油墨混合時間不足

· 油墨混合錯誤

· 板面油漬或水漬殘留（前處理不潔）

· 油墨雜質（膠帶油漬混入而破壞表面張力）

· 刮膠片材質不良

· 網版清洗不潔

· 油墨混合後過期使用

對策

· 檢查前處理線確認吹乾烘乾段之作業品質

· 檢查前處理各段是否合乎製程標準（水破、磨痕）

· 確認油墨混合參數

· 清洗網版，更換刮刀等使用工具

2 大 銅 面 空 泡

（1）大銅面上油墨全覆蓋區油墨與銅面分離

· 前處理不良

· 板面雜質附著

· 銅面凹陷

· 油墨混合不良

· 銅面上油墨厚度不均

· 油墨表面遭受撞擊受損

· 烤箱溫度分布不均和烘烤不足或烘烤過度

· 多次噴錫或噴錫錫溫過高

對策

· 檢查前處理線，確認各工作段是否能達到品質要求

· 確認烘烤溫度及烤箱分布升溫曲線

· 確認油墨混合參數

· 檢查生產流程減少外力撞擊

· 確認噴錫作業參數及狀況

（2）大銅面或線路面轉角油墨全覆蓋區油墨與銅面分離

· 油墨印刷過薄

· 前處理於線路轉角處處理不良

· 烘烤不足

· 多次噴錫或噴錫錫溫過高

· 浸泡助焊劑過久

· 助焊劑攻擊力過強

· 轉角處油墨受損

對策

· 調整防焊印刷厚度

· 降低線路電鍍厚度

· 確認烘烤條件及烤箱分布升溫曲線

· 確認噴錫作業參數及狀況

· 檢查生產流程減少外力撞擊

· 檢查前處理線確認吹乾烘乾段之品質要求

3 塞 孔 爆 孔

（1）曝光後油墨溢出

1.曝光底片趕氣動作不良

2．曝光抽真空不良

3．定位片未插入孔內

4．吸真空壓力不穩定

5．雜物附著於底片

對策

1．曝光時底片需貼緊作業板

2．使用比作業板薄之導氣條

3．定位PIN需確實插入定位孔

4．檢查底片及自主檢查

（2）後烘烤後油墨溢出

1．未區段性升溫

2．區段性升溫低溫段溫度太高

3．區段性升溫低溫段時間不足

4．區段性升溫未連續烘烤

5．烤箱溫度分布不平均或方向不固定

對策

1．後烘烤箱必須為區段升溫

2．區段性升溫需連續烘烤

3．確認烤箱內各區域之升溫曲線

4．熱風方向必須為同一方向

5．確認作業參數

（3）噴錫後油墨溢出

· 區段性升溫高溫段溫度太低

· 區段性升溫高溫段時間不足

· 烤箱溫度分布不平均或方向不固定

· 烤箱排風不良

· 噴錫前作業板未預烘烤加熱

· 多次噴錫

· 底片設計不良

對策

· 確認烤箱內各區域之升溫曲線

· 確認後烘烤作業參數

· 確認噴錫作業參數及情形

性能和參數

PCB油墨品質是否優異，原則上不可能脫離以上幾大組分的組合。油墨品質優異，是配方的科學性，先進性以及環保性的綜合體現。其體現在：

粘度

是動力粘度（dynamicviscosity）的簡稱。一般用viscosity表示，即流體流動的剪下應力除以流層方向的速度梯度，國際單位為帕/秒（Pa。S）或毫帕/秒（mPa。S）。在PCB生產中是指油墨受到外力推動產生的流動性。

粘度單位的換算關係：

1Pa。S=10P=1000mPa。S=1000CP=10dpa.s

可塑性

指油墨受外力作用發生變形後，仍保持其變形前的性質。油墨的可塑性有利於提高印刷精度；

觸變性（thixotropic）

油墨在靜置時呈膠狀，而受到觸動時粘度發生變化的一種性質，又稱搖變性、抗流掛性；

流動性

（流平性）油墨在外力作用下，向四周展開的程度。流動度是粘度的倒數，流動度與油墨的塑性和觸變性有關。塑性和觸變性大的，流動性就大；流動性大的則印跡容易擴大。流動性小的，易出現結網，產生結墨現象，亦稱網紋；

粘彈性

指油墨在刮板刮印後，被剪下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於印刷；

乾燥性

要求油墨在網版上的乾燥愈慢愈好，而希望油墨轉移到承印物上之後，則要求越快越好；

細度

顏料及固體料顆粒的大小，PCB油墨一般小於10μm，細度的大小應小於網孔開度的三分之一；

拉絲性

用墨鏟挑起油墨時，絲狀的油墨拉伸不斷裂的程度稱為拉絲性。墨絲長，在油墨面及印刷面出現很多細絲，使承印物及印版沾髒，甚至無法印刷；

油墨的透明度和遮蓋力

對於PCB油墨，根據用途和要求的不同，對油墨的透明度和遮蓋力也提出各種要求。一般來說，線路油墨、導電油墨和字元油墨，都要求有高的遮蓋力。而阻焊劑則比較靈活。

油墨的耐化學品性

PCB油墨根據使用目的的不同，相應要求對酸、鹼、鹽和溶劑等要求都有嚴格的標準；

油墨的耐物理特性

PCB油墨必須符合耐外力劃傷、耐熱衝擊、抗機械剝離，以及達到各種嚴格的電氣性能要求；

油墨的使用安全和環保性

PCB油墨要求具備低毒、無臭、安全和環保型。

以上歸納了十二個PCB油墨的基本性能，而其中在網印的實際操作過程中，與操作者密切相關的是粘度問題。

粘度的高低，對絲印的順當與否，關係極大。所以在PCB油墨技術檔案和QC報告中，粘度都標註得清清楚楚，指明在什麼條件下，用什麼類型的粘度測試儀器等。在實際印刷過程中，如果油墨粘度偏高，會造成漏印困難，圖形邊緣鋸齒嚴重，為了改善印刷效果，就會加入稀釋劑，使粘度達到要求。但不難發現，在很多場合下，為了想獲得理想的解析度（解像力），不管你採用什麼粘度，都始終無法實現。為什麼呢？經深入研究之後，才發現，油墨粘度是個重要的因數，但並非唯一的。還有另一個相當的重要因數——觸變性。是它，也在影響著印刷精度。