جریان فرآیند روغن کربن برد مدار چاپی

PCBفرآیند روغن کربن یک فناوری خاص و پرکاربرد است. با چاپ روغن کربن روی نواحی خاصی از برد pcb و پخت آن برای تشکیل یک لایه کربنی با مقدار مقاومت مشخص، می تواند جایگزین برخی از اجزای مقاومت سنتی شود و نقش کلیدی در دستیابی به اتصالات الکتریکی و ارائه عملکردهای خاص ایفا کند.

1، اصل فرآیند نفت کربن

روغن کربن عمدتاً از پودر کربن، رزین، حلال و سایر اجزا تشکیل شده است. پودر کربن رسانایی خوبی به آن می بخشد، رزین تضمین می کند که لایه کربنی به طور محکم به بستر pcb می چسبد و حلال ها در تنظیم ویسکوزیته در طول فرآیند پوشش نقش دارند و به تدریج پس از تکمیل پوشش تبخیر می شوند. هنگامی که روغن کربن روی محل تعیین شده PCB پوشانده می شود و خشک و پخت می شود، فیلم کربنی تشکیل شده مانند یک سیم عمل می کند که قادر به انتقال سیگنال است. به عنوان مثال، در کنترل از راه دور PCB، روغن کربن در ناحیه مربوطه زیر دکمه ها چاپ می شود تا رسانایی بین دکمه ها و مدار حاصل شود و انتقال سیگنال تکمیل شود.

2، مراحل جریان فرآیند

(1) آماده سازی روغن کربن

انتخاب محصول: محصولات روغن کربن مناسب را بر اساس الزامات استفاده از PCB انتخاب کنید. محصولات مختلف روغن کربن دارای تفاوت هایی در پارامترهای عملکردی مانند محتوای پودر کربن، اندازه ذرات و نوع رزین هستند که نیاز به تطابق دقیق با نیازهای واقعی دارند. به عنوان مثال، در سناریوهایی که رسانایی بالا مورد نیاز است، روغن کربن با محتوای پودر کربن بالا و مقاومت کم باید انتخاب شود.

تنظیم ویسکوزیته: تنظیم روغن کربن با ویسکوزیته مناسب گام مهمی در تضمین کیفیت چاپ سیلک است. ویسکوزیته باید با توجه به تجهیزات چاپ صفحه و الزامات فرآیند تنظیم شود. ویسکوزیته بیش از حد، عبور روغن کربن از صفحه را دشوار می کند و در نتیجه چاپ ناهموار می شود. ویسکوزیته کم و جریان آسان روغن کربن می تواند باعث تغییر شکل الگوهای چاپ شده شود. معمولاً چاپ سیلک در محیطی با دمای 20-25 درجه و رطوبت نسبی 40-60 درصد انجام می شود تا تأثیر عوامل محیطی بر ویسکوزیته روغن کربن کاهش یابد.

(2) روغن کربن چاپ صفحه

اشکال زدایی تجهیزات: اطمینان حاصل کنید که تجهیزات چاپ صفحه در بهترین شرایط کار هستند. پلت فرم دستگاه چاپ صفحه باید با دقت بالا- کالیبره شود تا از سطح و صافی اطمینان حاصل شود و شرایطی برای تماس خوب بین PCB و صفحه نمایش ایجاد شود. در عین حال، نصب صفحه نمایش را بررسی کنید تا مطمئن شوید که روی قاب دستگاه چاپ صفحه کاملاً ثابت شده و کشش به طور مساوی توزیع شده است. کشش مش سیم باید با توجه به جنس، اندازه مش و ویژگی های روغن کربن مش سیم تنظیم شود. برای مش های سیمی با اندازه مش بالا، معمولاً لازم است کشش را به طور مناسب افزایش دهید تا روغن کربن بهتر از شبکه سیمی عبور کند.

عملیات چاپ: روغن کربن ویسکوزیته مخلوط شده را در یک انتهای صفحه ابریشم بریزید و از یک خراش دهنده برای اعمال روغن کربن استفاده کنید. مواد، سختی و زاویه اسکراپر تأثیر قابل توجهی بر اثر چاپ سیلک دارد. به طور کلی یک اسکراپر با سختی متوسط ​​و لبه های صاف انتخاب می شود و زاویه خراش بین 45 درجه تا 75 درجه کنترل می شود. در حین پوشش، اسکراپر با سرعت و فشار مناسب روی صفحه حرکت می کند تا روغن کربن به طور یکنواخت روی سطح صفحه پخش شود. در طول عملیات، لازم است سرعت و فشار اسکراپر را با توجه به ویسکوزیته روغن کربن، اندازه مش مش سیم و پیچیدگی ناحیه روغن کربنی به صورت بلادرنگ تنظیم کنید. سرعت خیلی سریع است و روغن کربن نمی تواند الگوی مش را به طور کامل پر کند. اگر سرعت خیلی کم باشد، روغن کربن مستعد تجمع روی توری سیمی است. فشار بیش از حد ممکن است باعث تغییر شکل مش سیم شود و در نتیجه ضخامت ناهموار پوشش روغن کربنی ایجاد شود. فشار خیلی کم است و روغن کربن نمی تواند به راحتی از شبکه سیمی عبور کند.

جابجایی منطقه ویژه: برای مناطق وسیعی از روغن کربن، یک صفحه ابریشم ممکن است الزامات ضخامت و یکنواختی را برآورده نکند و چندین صفحه ابریشم مورد نیاز است. فواصل زمانی مناسب بین هر چاپ سیلک را در نظر بگیرید تا روغن کربن تراز شود و از تجمع یا تشکیل حباب جلوگیری شود. هنگام چاپ روی صفحه چندین بار، جهت و سرعت حرکت اسکراپر را هر بار ثابت نگه دارید تا از کیفیت پایدار فیلم روغن کربن اطمینان حاصل شود. برای مناطقی با اشکال پیچیده، مانند مناطقی که دارای منحنی، گوشه یا الگوهای پیچیده هستند، دشواری چاپ سیلک افزایش می یابد. در گوشه، سرعت اسکراپر را به طور مناسب کاهش دهید تا مطمئن شوید که روغن کربن گوشه را پر می کند. برای مناطق منحنی، فشار یکنواخت را روی اسکراپر حفظ کنید تا از انتقال روان روغن کربن در امتداد انحنا مطمئن شوید. همچنین می توان از روش چاپ اسکرین گام به گام استفاده کرد، ابتدا قطعات اصلی را چاپ کرد و بعد از خشک شدن اولیه جزئیات چاپ را تکمیل کرد.

(3) خشک کردن و انجماد

پس از اتمام چاپ سیلک، PCB خشک و پخت می شود تا حلال های موجود در روغن کربن تبخیر شود و رزین جامد شود و یک فیلم رسانای پایدار تشکیل شود. بسته به نوع روغن کربن روش های مختلفی برای خشک کردن و پخت از جمله حرارت دادن، تابش اشعه ماوراء بنفش و غیره وجود دارد. با در نظر گرفتن پخت حرارتی به عنوان مثال، کنترل دقیق پارامترهایی مانند دما و زمان ضروری است. اگر دما خیلی زیاد باشد یا زمان خیلی طولانی باشد، ممکن است لایه روغن کربن ترک بخورد یا تغییر رنگ دهد. اگر دما خیلی کم باشد یا زمان کافی نباشد، روغن کربن نمی تواند به طور کامل پخت شود، که بر هدایت و چسبندگی تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، برخی از روغن های کربنی باید به مدت 30 دقیقه در دمای 150 درجه حرارت داده و پخت شوند.

(4) تست و کنترل کیفیت

تشخیص ضخامت: برای اندازه گیری ضخامت لایه روغن کربن و تعیین اینکه آیا الزامات را برآورده می کند از یک ابزار اندازه گیری ضخامت استفاده کنید. سناریوهای مختلف کاربرد، الزامات متفاوتی برای ضخامت فیلم روغن کربن دارند. به عنوان مثال، برای کاربردهای کلی دکمه، ضخامت روغن کربن برای چاپ روی صفحه ابریشم تنها 0.3-1.0mil است، با تحمل ± 0.3mil. اگر لازم است ضخامت روغن کربن بیشتر از 1.0 میل باشد، چاپ مجدد دوم مورد نیاز است، با ضخامت روغن کربن 1.0-2.0mil و تحمل ± 0.4mil.

تست رسانایی: از طریق آزمایش الکتریکی، بررسی کنید که آیا ناحیه روغن کربنی می‌تواند به طور عادی هدایت شود و اطمینان حاصل کنید که رسانایی آن مطابق با الزامات طراحی است. برای مثال می توان از یک مولتی متر یا تجهیزات دیگر برای اندازه گیری مقدار مقاومت فیلم روغن کربن و مقایسه آن با مقدار مقاومت طراحی استفاده کرد.

بازرسی ظاهری: کیفیت ظاهر فیلم روغن کربنی را بررسی کنید و عیوبی مانند حباب، سوراخ سوزنی، خراش و غیره را بررسی کنید. این عیوب ممکن است بر عملکرد روغن کربن تأثیر بگذارد، مانند حباب ها و سوراخ های پین که ممکن است باعث کاهش رسانایی شود و خراش هایی که ممکن است باعث شکستگی موضعی فیلم روغن کربن شود.

برای کامپیوترهای شخصی که الزامات کیفی را برآورده نمی کنند، برای اطمینان از اینکه کیفیت محصول مطابق با استانداردها است، مجدداً یا پردازش تعمیر مورد نیاز است.

3، اقدامات احتیاطی

محدودیت‌های عملیات سطحی: صفحاتی که دارای عملیات سطحی نقره یا قلع هستند را نمی‌توان مستقیماً با روغن کربن چاپ کرد. از آنجایی که سطح رسوبات نقره و قلع مستعد اکسید شدن است، هنگام چاپ روغن کربن به راحتی می توان سطح را خراش داد. اگر روغن کربن نیاز به چاپ داشته باشد، ابتدا باید روغن کربن چاپ شود و سپس فرآیندهای رسوب گذاری نقره یا قلع انجام شود، اما این کار باعث می شود که ناحیه چاپ روغن کربن با نقره یا قلع پوشش داده شود.

همکاری طراحی و تولید: در مرحله طراحی، امکان سنجی تولید باید به طور کامل در نظر گرفته شود، مانند رابطه اندازه بین روغن کربن و پنجره های ماسک لحیم کاری. هنگامی که پنجره روغن کربنی کوچکتر از پنجره ماسک لحیم است، پنجره ماسک لحیم کاری باید حداقل 2MIL از یک طرف بزرگتر از پنجره روغن کربنی نگه داشته شود و پل ماسک لحیم کاری بین PADهای روغن کربنی باید حفظ شود. هنگامی که پنجره ماسک لحیم کاری شبیه پنجره روغن کربنی است، شکل پنجره ماسک لحیم کاری باید تغییر کند تا از کوتاه شدن کمی روغن کربن در حین چاپ صفحه جلوگیری شود.