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技術(shù)專(zhuān)題
LPI阻焊層和PCB制造工藝概述
LPI阻焊層和PCB制造工藝概述
液體光成像（LPI）阻焊劑
多年來(lái)，您在印刷電路板上看到的唯一顏色是綠色。也許是軍事影響力？印刷電路板的顏色只是當(dāng)今電路設(shè)計(jì)考慮因素的一小部分。
這是什么
液態(tài)可光成像阻焊劑，通常稱(chēng)為LPI或LPISM，是一種兩種成分的液態(tài)油墨，在使用前即進(jìn)行混合以保持其保質(zhì)期，并且是一種相對(duì)經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)品，設(shè)計(jì)用于噴涂，幕涂或絲網(wǎng)印刷應(yīng)用。掩模是溶劑和聚合物的混合物，會(huì)形成一層薄涂層，該涂層粘附在印刷電路板的不同表面上。通常，該掩?？蓾M(mǎn)足PCB的涂覆區(qū)域的需求，而該PCB的涂覆區(qū)域不需要當(dāng)今可用的各種最終鍍層。
LPI油墨對(duì)使用較舊的環(huán)氧樹(shù)脂油墨使用的網(wǎng)版進(jìn)行了屏蔽，該絲網(wǎng)會(huì)阻塞需要焊接或其他表面處理的墊板，而LPI油墨對(duì)紫外線敏感。面板完全用掩模覆蓋，并在短暫的“粘性固化周期”之后，通過(guò)使用光刻法（通過(guò)膠片工具曝光或使用UV激光進(jìn)行激光直接成像）暴露于UV光源。
如何應(yīng)用
在使用面罩之前，面板必須清潔且無(wú)氧化。通常使用化學(xué)溶液或用懸浮的浮石或氧化鋁溶液擦洗，然后干燥即可完成。然后將整個(gè)面板涂上遮蓋液并進(jìn)行粘性固化，以去除溶劑并提供可以通過(guò)曝光過(guò)程輕松處理的表面。
使表面暴露于紫外線光源的最常見(jiàn)方法是使用接觸式打印機(jī)和膠片工具。印刷薄膜的頂部和底部時(shí)，乳劑會(huì)阻塞要暴露的區(qū)域，以進(jìn)行焊接或去除掩膜涂層。將膠片和生產(chǎn)面板固定到打印機(jī)上的工具上，以確保良好的定位，然后將面板同時(shí)暴露在頂部和底部的UV光源下。通過(guò)使用激光直接成像，可以通過(guò)控制激光并使用蝕刻在面板銅表面的基準(zhǔn)來(lái)消除膜和工具的需求。
掩模的顯影是通過(guò)對(duì)堿性化學(xué)物質(zhì)的處理而進(jìn)行的，該化學(xué)物質(zhì)去除了“未曝光”的材料，并留下了裸露的銅焊盤(pán)。阻焊層的最終固化是在分批或輸送爐中進(jìn)行熱處理的結(jié)果。如果生產(chǎn)過(guò)程中包含LPI圖例油墨，則可以在最終的掩模烘烤過(guò)程之前應(yīng)用圖例，并同時(shí)固化兩者。
其他需求
如今，正在使用的阻焊劑已經(jīng)過(guò)改進(jìn)，以提供更多功能，而不僅僅是簡(jiǎn)單地定義可焊接表面的裸露位置。他們必須通過(guò)嚴(yán)格的測(cè)試，才能滿(mǎn)足IPC，Bellcore和各種最終用戶(hù)的要求。他們必須能夠承受仍處于生產(chǎn)階段的電鍍ENIG，沉錫，沉銀以及含鉛和無(wú)鉛焊料所需的化學(xué)物質(zhì)和工藝。通常對(duì)材料進(jìn)行易燃性測(cè)試，大多數(shù)材料獲得UL的94-V0等級(jí)認(rèn)證。
如今，PCB設(shè)計(jì)人員迫切要求具有更小的特征尺寸（3密耳或更?。ㄟ^(guò)拉力，抗CAF和除氣的電氣絕緣能力，以提高掩膜性能。此外，某些組件類(lèi)型的套準(zhǔn)公差從+/- 5密耳范圍減小到2密耳或更小。
LPI面罩也有多種顏色和面漆可供選擇。標(biāo)準(zhǔn)綠色–啞光或半光澤是最需要的顏色，但也可以使用白色，紅色，藍(lán)色，黑色，黃色等。PCB的LED和激光應(yīng)用影響了掩模市場(chǎng)，以開(kāi)發(fā)更新，更具韌性的白色和黑色材料。對(duì)于許多客戶(hù)而言，無(wú)鉛市場(chǎng)產(chǎn)品通常使用不同的顏色，以便于區(qū)分產(chǎn)品功能。阻焊劑的發(fā)展已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了最初的功能要求，并且已經(jīng)遷移成為電路板設(shè)計(jì)及其性能的不可或缺的一部分。