PCB防焊制程讲义

RigidBoardSection防焊制程講解教育訓練教材一.防焊課家史概況二.主物料簡介三.流程細述3.1工藝介紹3.2作業流程3.3相關解析3.4注意事項四.試題

課程綱要一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局進料區

2人/班進出貨一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局

磨刷2人/班一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局印刷S、C面(半自動印刷機)

16人/班1人/班做底板2人/班巡檢一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局預烤2臺

2人/班(含退退洗人員)1人/班一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局雙面預烤(隧道式烤箱)

1人/班一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局曝光

1人/班一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局顯影檢修

6人/班(顯影)一.防焊課家史概況流程圖設備寫真人員布局後烤出貨

2人/班(檢驗)二.主物料油墨簡介2.1概述:防焊油墨為液態感光型,基本成份有熱應化樹指,感光型乳劑,在油墨未定型前只能在黃光下進行作業,作業中分為主劑與硬化劑,(在使用前屬分開包裝),一般主劑0.75KG,硬化劑0.25KG,或者0.86KG,0.14KG兩种.環境要干燥、低溫、陰暗的地方.2.2具體介紹:

A.熱應化樹脂:油墨硬化劑(主劑有壓克力樹脂,環氧樹脂,在高溫加熱一般是150度/45-60MIN情況下,交聯硬化.B.感光型乳劑:為油墨之副劑,主要含有某种光聚單體或低聚物,經紫外光7KW照射,光聚單體及低聚物發生聚合交聯.二.主物料油墨簡介2.3油墨攪拌:

A.主劑與硬化劑混合攪拌,應先用攪拌刀挑少許主劑放入硬化劑中攪拌,然後倒入主劑桶內手工充分攪拌2-3分鐘用攪拌機攪拌10-15分鐘,OK後放置10分鐘以上,讓油墨主劑與硬化劑充分混合.B.依先進先出之原則使用已攪拌OK之油墨,開桶後油墨須在24小時內使用完畢,即需作時間標識.二.主物料油墨簡介C.攪拌OK後油墨靜置時需將桶蓋微開約1/8,讓油墨攪拌時滲入空氣跑出來.

D.每班必須記錄油墨使用批號以及對應印刷之料號利於品質追溯.二.主物料油墨簡介三.流程細述3.1磨刷工藝介紹:(1).磨刷作業流程:

酸洗→水洗*3→磨刷→高壓水洗→微蝕→循環水洗→加壓水洗*3→市水洗→吸干→風干→烘干→冷卻收板(2).相關解析:A.酸洗:使用1-3%H2SO4,其目的是去除板面之氧化物.三.流程細述

B.磨刷:使用600目刷輪、刷輻電流1.8-2.4A,其目的是清潔銅面、粗化板面增加油墨與PCB板面之附著力.

C.高壓水洗:使用10-13KG/CM2之壓力水洗沖洗板面,洗凈磨刷後板面與線路間之銅粉.

D.微蝕:使用過硫酸鈉與硫酸銅,蝕刻磨刷後線路間產生之銅絲避免測試時銅粉短路不良.三.流程細述:E.烘干:溫度為90-110度,目的是揮發板面及孔內之水份.F.檢驗品質之方法:◎.水破實驗10秒以上◎.擊拍實驗:無水珠◎.刷幅測試:0.8-1.2MM,在更換料號時須作一次刷幅調試,(用該料號板材測試,當板面線路小於5MIL時應將刷幅調到下限).三.流程細述(3).注意事項:A.磨刷區之噴嘴噴灑角度應是磨刷輪與PCB之相切的接觸面處,起到降溫作用,同時沖洗銅粉.B.磨刷輪刷毛方向應依廠商提供之旋轉方向箭頭安裝刷輪,一般為順時針,依尼龍刷而言,用手感在刷輪上感覺刺手即為逆時針,反之不刺手的方向則為順時針.三.流程細述:C.海棉滾輪:●海棉滾輪有三組,均應保持表面濕潤,無油脂污染,另其表面無凹洞,避免對PCB表面吸水不平衡,造成風干烘干後板面氧化.●海棉滾輪應施加壓力,讓海棉滾輪充分發揮吸水功能,其壓緊之壓刀依從大到小之順序施壓●海棉滾輪應2小時/次點檢,1次/4小時清潔三.流程細述:D.吹干之風刀角度應為0-5度,上下風刀錯開,不可為對吹狀態.針對孔徑愈來愈小之PCB,孔內水份极不易吹干,一般而言,後一組風刀下風刀應當角度為0度,即垂直朝上,上風刀朝逆輸送方向傾斜5度,下風刀吹孔內小水珠,上風刀吹PCB板面水份正確圖:錯誤圖:PCB方向PCB方向PCB方向三.流程細述:(5).磨刷工藝常見問題點及排除:

問題點原因分析改善對策備注板面氧化1.吸水海棉滾輪過臟2.水洗不干凈1.2小時/次點檢,4小時/次清洗2.水槽作換槽動作,並清潔槽壁3.更正硫酸配槽濃度至標準1-3%磨刷不凈1.刷幅不夠或刷輪不平整2.磨刷不平衡3.磨刷速度過快1.調整刷幅至0.8-1.2CM,及整刷刷毛2.刷毛調節水平3.減慢磨刷速度三.流程細述:(4).磨刷工藝工業安全作業標準書可能之意外及陷患案全作業方法1.用L型推車上板時因地面不平或堆放PCB高度重心不穩1.遷擇安全路面2.堆放高度不超過300PNL/次2.硫酸燒傷人體1.穿雨鞋,戴防護眼罩護手套用防腐手套,輕拿輕放3.機器運轉中手被卷入傳動輪中或打開視窗觀看液位噴嘴時眼睛腳受傷1.保養維護機臺時先關掉傳動輪及磨刷輪及其它馬達三.流程細述:3.2印刷:簡而言之,就是在PCB板面覆蓋一層均勻的防焊油墨,就現行狀況分為平面印刷與塞孔印刷(1).印刷工作相關解析:A.印刷作業要在一定溫濕度條件下進行,溫度23+3度,濕度為55+10%,在其黃光下進行三.流程細述:B.使用治工具:綱版工具:PIN釘、油墨刀、內六角C.使用物料:油墨、吸水紙、美紋膠、雙面膠、酒精、防白水D.印刷原理:利用綱版下墨與不下墨區域圖像在PCB板面均勻覆蓋一層防焊油墨三.流程細述:E.依客戶要求可分為平面印刷、塞孔印刷.平面印刷指只在PCB板面履蓋一層油墨,塞孔印刷指除在PCB板面上印一層油墨,還需在要求的導通孔內灌上防焊油墨其油墨厚度一般要求37+5U〞(除工單另行界定外)(2).印刷注意事項:

A.看清工單規定油墨顏色及綱版料號版序三.流程細述:B.印刷完畢須靜置15分鐘以上,不超過60分鐘,待氣泡消失才可預烤C.板子須直立於框架內,防止兩片間重疊並踫到任何東西,以免油墨被刮傷或碰傷D.磨刷OK板須放於干燥防潮的地方,靜置待印時間不可超過1小時以免PCB氧化E.印刷人員應如實做好首件/自主檢查(印刷是門精深技術,其中包括對PCB自檢能力)F.灌孔板印刷:◎不可粘綱◎連續印刷即第1面印完後立即印第2面◎雙機同時作業G.綱版對準度影響因素:○工作片本身之安定性○綱版的準確度及張力○印刷器材=正確設定(定位功能)三.流程細述:三.流程細述:H.其它項目:●刮刀平整鋒銳,1次/班研磨●刮膠長度不低於1.5CM●PIN釘不能松動,換PIN需換雙面膠●綱版四周油墨不能被風化,每印一框需收墨一次●孔邊沿不能積墨,每印二片刮綱或清點一次三.流程細述:B.1月/次檢查烤箱溫度是否均勻分布,預烤溫度一般設定75度/30MINC.預烤支架1月/次進行擦拭避免油污或油墨污染及刮傷板面D.預烤OK板須經冷卻至室溫,以避免板面溫度影響底片膨脹變形或未完全硬化之油墨粘著底片三.流程細述:3.3印刷常見問題點排除:問題點原因分析改善對策油墨不均1.印刷刮刀未調平2.氣壓不足3.綱版張力不足4.刮刀有缺口5.底板不平6.綱距不平1.調平印刷刮刀2.大印刷氣壓3.更換綱版4.研磨刮刀5.重做底板,PIN釘安裝均勻6.調平綱距偏孔1.綱版與板未對齊2.綱距過高3.綱版張力不足4.印刷底片脹縮5.綱距不一致1.重對綱版2.降低綱距3.更換綱版4.重繪底片5.重新調試綱距露線1.刮刀不鋒利2.氣壓過小3.印刷速度過快4.刮膠硬度過硬5.覆墨刀角度過小1.研磨刮刀2.增大氣壓3.調慢印刷速度4.更換硬度小的刮膠5.增大覆墨角度綠油塞孔1.印刷壓力過大2.覆墨刀角度過大3.綱版擋點積墨4.印刷偏孔1.減少印刷壓力2.調小覆墨刀角度3.印刷吸水紙4.調試機臺對齊綱版空泡掉油1.前處理磨刷後板面氧化水破不夠2.油墨攪拌不均勻或粘度不夠3.油墨材質異常4.待印刷板靜置時間過長1.提升水破時間2.重新攪拌不加稀釋劑3.更換油墨4.縮短待印刷板靜置時間三.流程細述:印刷作業安全注意事項三.流程細述:3.4預烤:(1).預烤之目的:揮發赶走油墨中的溶劑,使之成為不粘的狀態,有一定的硬度,不易受到損傷(其油墨在預烤後仍為單體)(2).預烤相關注意事項:

A.1周/次更換過濾絲襪,1月/次檢查鋁箔風管(當其有絨毛狀態時應作更換)三.流程細述:(3).預烤常見問題點排除:預烤作業安全注意事項三.流程細述:3.5曝光:(1).曝光的目的:使油墨接受7KW紫外光照射,使其中之光起始劑分解成自由基,進而攻擊感光性樹脂以進行自由基邊鎖聚合反應(即通過UV光照射受到光的地方則單體變為聚合體,未接受光照射之地方仍保持單體狀態),聚合體油墨不溶於弱鹼NaCO3但仍溶於NaOH(強鹼).三.流程細述:(2).曝光相關解析:

A.曝光機設備可分為半自動曝光機及全自動曝光機功率均為7KW紫外光

B.曝光室溫濕度管控22+2度,濕度55+5%,無塵度管控為1萬級C.曝光影像轉移之原理:經由UV紫外光線照射底片上透光與不透光區,造成感光與未感光之油墨化學聚合差異,而形成圖像.三.流程細述:曝光作業必須要管控之項目重要管控項目相關解析曝光能量每班不同料號使用不同類型油墨必須測試OK後再做SPCE:9-12格曝光均勻性測定曝光臺面分散於四邊角及中央共計五個點,五個數據中采用如下SPEC:max-min/max+min</=15%21格底片半年/次更換頻率曝光燈管800-1000小時/次更換頻率底片使用800-1000次/次更換頻率MYLAR壽命1周/次更換頻率曝光後靜置不超出24小時且需先進先出原則顯影三.流程細述:(4).曝光作業安全注意事項E.棕片:試驗菲林應確實做好“正SC”、“正SS”試用之標識確認,有不良或不符合之菲林,一律退貨處理三.流程細述:曝光常見問題點及排除3.6顯影:(1).顯影流程:顯影(1+0.2%Na2CO3)*2→加壓水洗*2→水洗*4→市水洗→吸干→吹干→烘干(40-60度)(2).流程細述:A.顯影:顯影液濃度為0.8-1.2%,當濃度太低或太高會造成顯影不潔或過度的現象B.顯影溫度32+2度三.流程細述:三.流程細述:C.顯影點是測定顯影各項條件100%顯影完成,其測定方法將已印刷預烤OK之PCB靜置15分鐘後,依顯影段長度X米,單片寬Y米之PCBZPNL正常打開顯影機運作,ZPNL板中第Zn塊板開始100%顯影完成,則用Zn/Z*100%,則稱之為顯影點,一般介定在50-67%(1/2-2/3)三.流程細述:圖示:12345678910水洗烘干段4M顯影若為第6片塊已開始顯影OK,則為:6/10*100%=60%三.流程細述:D.走完顯影段其PCB板面仍殘留剛溶解之油墨,需待水洗將其完全沖凈,再經吸干吹干,烘干流入下工序.(3).顯影注意事項:

A.檢查及維持顯影及水洗各段之液面,防止水流不足導致噴壓不夠品質異常或馬達空轉燒壞,水洗段沖凈已溶解之油墨三.流程細述:B.1周/次清理整個顯影室,取出任何堆積沉澱和結晶的藥液,尤以傳動齒輪處,防止齒輪異常負荷,磨損不轉,另可防止顯影C.維持加熱槽溫正常30+2度之檢點D.自動添加補充消耗量依PH值10.8為最下限三.流程細述:顯影作業安全注意事項操作站別可能之意外或危險安全作業方法

顯影1.顯影系弱鹼性液體,避免眼睛皮膚及衣物接觸1.須配備防護之工具,手套膠鞋2.如不慎接觸,用水沖洗患處1.女孩子頭發未戴入工帽內絞到傳動滾輪上2.保養機臺時加入強酸強鹼灼傷皮膚等1.女孩子必戴綱狀工帽,頭發一律扎入帽內2.穿膠鞋戴防護手套及眼罩三.流程細述:顯影常見問題點排除問題點原因分析改善對策顯影不潔1.顯影過短,造成油墨單體未被完全溶解2.溫度不在SOP範圍內3.噴嘴有堵塞4.PH值處于下限10.8以下,藥水消耗後未及時補充1.1/2-2/3之間控制2.30+2度3.預以清理並1周/次大保養4.校正PH值並保證自動添加正常保持10.8-13之間顯影過度1.顯影點過長2.溫度有超出SOP3.PH值處於上限同上三.流程細述:3.7檢修:包括兩個方面:一是補油(補進圖形上所缺之油墨);二是除去圖形無關之次如臟物、積墨等3.8後烤:(1)後烤之目的:使濕膜經最終之熱燒聚合後達成良好性質的永久性硬化三.流程細述:(2)後烤注意事項:A.後烤針對灌孔板作業時必須使用階段性升溫方式進行烘烤否則會出現爆油空泡等異常,一般有4個升溫階段低溫80度/30MIN低溫100度/30MIN中溫130度/30MIN高溫160度/80MIN三.流程細述:

B.後烤之傳動鏈條之潤滑相當重要,防止磨損脫節後之異常C.後烤之鋁箔風管之清理同預烤作業且需注意對整個抽風管進行清理,防止火災課程總復習:防焊的目的是在於限定焊接動作只在特定之區域上進行,另外保護非焊接區域上之線路,使在焊接過程中及後制程之各种操作中,不致板面污染或損傷三.流程細述:圖示:稍有暇次進料圓滿成功後烤PCBPCB進料空氣氧化板面雜質及電鍍化學藥水清白