PlatineDas Kohlenstoffölverfahren ist eine spezielle und weit verbreitete Technologie. Durch das Drucken von Kohlenstofföl auf bestimmte Bereiche der Leiterplatte und das Aushärten, um einen Kohlenstofffilm mit einem bestimmten Widerstandswert zu bilden, kann es einige herkömmliche Widerstandskomponenten ersetzen und eine Schlüsselrolle bei der Herstellung elektrischer Verbindungen und der Bereitstellung spezifischer Funktionen spielen.
1, Prinzip des Kohlenstoffölprozesses
Kohlenstofföl besteht hauptsächlich aus Kohlenstoffpulver, Harz, Lösungsmittel und anderen Komponenten. Kohlenstoffpulver verleiht ihm eine gute Leitfähigkeit, Harz sorgt dafür, dass der Kohlenstofffilm fest auf dem Leiterplattensubstrat haftet, und Lösungsmittel spielen eine Rolle bei der Einstellung der Viskosität während des Beschichtungsprozesses und verdampfen nach Abschluss der Beschichtung allmählich. Wenn Kohlenstofföl auf die vorgesehene Stelle der Leiterplatte aufgetragen und getrocknet und ausgehärtet wird, wirkt der gebildete Kohlenstofffilm wie ein Draht, der Signale übertragen kann. Beispielsweise ist in der Fernbedienungsplatine im entsprechenden Bereich unterhalb der Tasten Kohlenstofföl aufgedruckt, um eine Leitfähigkeit zwischen den Tasten und dem Schaltkreis zu erreichen und so die Signalübertragung zu vervollständigen.
2, Prozessablaufschritte
(1) Kohleölaufbereitung
Produktauswahl: Wählen Sie geeignete Kohlenstoffölprodukte basierend auf den Anforderungen der Leiterplattennutzung aus. Verschiedene Kohlenstoffölprodukte weisen Unterschiede in den Leistungsparametern wie Kohlenstoffpulvergehalt, Partikelgröße und Harztyp auf, die eine genaue Anpassung an den tatsächlichen Bedarf erfordern. In Szenarien, in denen beispielsweise eine hohe Leitfähigkeit erforderlich ist, sollte Kohlenstofföl mit hohem Kohlenstoffpulvergehalt und niedrigem spezifischem Widerstand gewählt werden.
Viskositätseinstellung: Die Einstellung des Kohlenstofföls auf die richtige Viskosität ist ein wichtiger Schritt zur Sicherstellung der Qualität des Siebdrucks. Die Viskosität muss entsprechend der Siebdruckausrüstung und den Prozessanforderungen angepasst werden. Eine zu hohe Viskosität erschwert das Durchdringen des Kohlenstofföls durch das Sieb, was zu einem ungleichmäßigen Druck führt. Eine niedrige Viskosität und ein leichter Fluss des Kohlenstofföls können zu einer Verformung der gedruckten Muster führen. Normalerweise wird der Siebdruck in einer Umgebung mit einer Temperatur von 20 bis 25 Grad und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 40 bis 60 % durchgeführt, um den Einfluss von Umweltfaktoren auf die Viskosität von Kohlenstofföl zu verringern.
(2) Siebdruck-Kohleöl
Geräte-Debugging: Stellen Sie sicher, dass sich die Siebdruckausrüstung in einwandfreiem Zustand befindet. Die Plattform der Siebdruckmaschine muss mit einem hohen -Präzisionsniveau kalibriert werden, um Ebenheit und Ebenheit sicherzustellen und Bedingungen für einen guten Kontakt zwischen Leiterplatte und Sieb zu schaffen. Überprüfen Sie gleichzeitig die Installation des Siebs, um sicherzustellen, dass es fest am Rahmen der Siebdruckmaschine befestigt ist und die Spannung gleichmäßig verteilt ist. Die Spannung des Drahtgeflechts sollte je nach Material, Maschenweite und Kohlenstofföleigenschaften des Drahtgeflechts angepasst werden. Bei Drahtgeflechten mit großer Maschenweite ist es in der Regel erforderlich, die Spannung entsprechend zu erhöhen, damit das Kohlenstofföl besser durch das Drahtgeflecht gelangen kann.
Druckvorgang: Gießen Sie das vorgemischte Kohlenstofföl in ein Ende des Siebdrucks und tragen Sie das Kohlenstofföl mit einem Schaber auf. Das Material, die Härte und der Winkel des Schabers haben einen erheblichen Einfluss auf den Siebdruckeffekt. Im Allgemeinen wird ein Schaber mit mäßiger Härte und glatten Kanten ausgewählt, und der Schaberwinkel wird zwischen 45 Grad und 75 Grad gesteuert. Während der Beschichtung bewegt sich der Schaber mit angemessener Geschwindigkeit und Druck über das Sieb, um das Kohlenstofföl gleichmäßig auf der Sieboberfläche zu verteilen. Während des Betriebs müssen die Schabergeschwindigkeit und der Schaberdruck in Echtzeit entsprechend der Viskosität des Kohlenstofföls, der Maschenweite des Drahtgeflechts und der Komplexität des Kohlenstoffölbereichs angepasst werden. Die Geschwindigkeit ist zu hoch und das Kohlenstofföl kann das Maschenmuster nicht vollständig ausfüllen. Wenn die Geschwindigkeit zu niedrig ist, kann sich Kohlenstofföl auf dem Drahtgeflecht ansammeln. Übermäßiger Druck kann zu einer Verformung des Drahtgeflechts führen, was zu einer ungleichmäßigen Dicke der Kohlenstoffölbeschichtung führt. Der Druck ist zu niedrig und das Kohlenstofföl kann nicht reibungslos durch das Drahtgeflecht fließen.
Handhabung spezieller Bereiche: Bei großen Kohlenstoffölflächen erfüllt ein einzelner Siebdruck möglicherweise nicht die Anforderungen an Dicke und Gleichmäßigkeit, und es sind mehrere Siebdrucke erforderlich. Halten Sie zwischen den einzelnen Siebdruckvorgängen angemessene Zeitabstände ein, damit sich das Kohleöl ausgleichen kann und Ansammlungen oder Blasenbildung vermieden werden. Achten Sie bei mehrmaligem Siebdruck darauf, dass die Richtung und Geschwindigkeit der Schaberbewegung jedes Mal konstant bleibt, um eine stabile Qualität des Kohlenstoffölfilms sicherzustellen. Bei Bereichen mit komplexen Formen, beispielsweise mit Kurven, Ecken oder komplizierten Mustern, erhöht sich die Schwierigkeit des Siebdrucks. Verlangsamen Sie an der Ecke die Geschwindigkeit des Abstreifers entsprechend, um sicherzustellen, dass das Kohlenstofföl die Ecke füllt. Halten Sie bei gekrümmten Bereichen einen gleichmäßigen Druck auf den Schaber aufrecht, um eine reibungslose Übertragung des Kohlenstofföls entlang der Krümmung zu gewährleisten. Es kann auch die schrittweise Siebdruckmethode verwendet werden, bei der zuerst die Hauptteile gedruckt werden und dann nach dem ersten Trocknen die Druckdetails ergänzt werden.
(3) Trocknen und Verfestigen
Nach Abschluss des Siebdrucks wird die Leiterplatte getrocknet und ausgehärtet, um die Lösungsmittel im Kohlenstofföl zu verdampfen und das Harz zu verfestigen, wodurch ein stabiler leitfähiger Film entsteht. Abhängig von der Art des Kohlenstofföls gibt es verschiedene Trocknungs- und Härtungsmethoden, einschließlich Erhitzen, UV-Bestrahlung usw. Am Beispiel der Wärmehärtung müssen Parameter wie Temperatur und Zeit streng kontrolliert werden. Wenn die Temperatur zu hoch oder die Zeit zu lang ist, kann der Kohlenstoffölfilm reißen oder sich verfärben; Wenn die Temperatur zu niedrig ist oder die Zeit nicht ausreicht, kann das Kohlenstofföl nicht vollständig aushärten, was sich auf die Leitfähigkeit und Haftung auswirkt. Beispielsweise müssen einige Kohlenstofföle 30 Minuten lang auf etwa 150 Grad erhitzt und ausgehärtet werden.
(4) Prüfung und Qualitätskontrolle
Dickenerkennung: Verwenden Sie ein Dickenmessgerät, um die Dicke des Kohlenstoffölfilms zu messen und festzustellen, ob er den Anforderungen entspricht. Unterschiedliche Anwendungsszenarien stellen unterschiedliche Anforderungen an die Dicke des Kohlenstoffölfilms. Beispielsweise beträgt für allgemeine Knopfanwendungen die Kohlenstofföldicke für einen einzelnen Siebdruck 0,3–1,0 mil mit einer Toleranz von ± 0,3 mil; Wenn eine Kohlenstofföldicke von mehr als 1,0 mil erforderlich ist, ist ein zweiter Nachdruck mit einer Kohlenstofföldicke von 1,0–2,0 mil und einer Toleranz von ± 0,4 mil erforderlich.
Leitfähigkeitstest: Überprüfen Sie durch elektrische Tests, ob der Kohlenstoffölbereich normal leiten kann, und stellen Sie sicher, dass seine Leitfähigkeit den Designanforderungen entspricht. Beispielsweise kann ein Multimeter oder ein anderes Gerät verwendet werden, um den Widerstandswert des Kohlenstoffölfilms zu messen und ihn mit dem Auslegungswiderstandswert zu vergleichen.
Prüfung des Erscheinungsbilds: Überprüfen Sie das Erscheinungsbild des Kohlenstoffölfilms und prüfen Sie ihn auf Mängel wie Blasen, Nadellöcher, Kratzer usw. Diese Mängel können die Leistung des Kohlenstofföls beeinträchtigen, z. B. Blasen und Nadellöcher, die zu einer Verringerung der Leitfähigkeit führen können, sowie Kratzer, die zu einem lokalen Bruch des Kohlenstoffölfilms führen können.
Bei Leiterplatten, die nicht den Qualitätsanforderungen entsprechen, ist eine Nacharbeit oder Reparatur erforderlich, um sicherzustellen, dass die Produktqualität den Standards entspricht.
3, Vorsichtsmaßnahmen
Einschränkungen bei der Oberflächenbehandlung: Platten mit einer Oberflächenbehandlung aus Silber oder Zinn können nicht direkt mit Kohlenstofföl bedruckt werden. Da die Oberfläche von Silber- und Zinnablagerungen anfällig für Oxidation ist, kann es beim Drucken von Kohlenstofföl leicht zu Kratzern auf der Oberfläche kommen. Wenn Kohlenstofföl gedruckt werden muss, ist es notwendig, zuerst Kohlenstofföl zu drucken und dann Silber- oder Zinnabscheidungsprozesse durchzuführen. Dies führt jedoch auch dazu, dass der Druckbereich des Kohlenstofföls mit Silber oder Zinn beschichtet wird.
Zusammenarbeit bei Design und Produktion: Während der Designphase sollte die Machbarkeit der Produktion umfassend berücksichtigt werden, beispielsweise das Größenverhältnis zwischen Kohlenstofföl und Lötmaskenfenstern. Wenn das Kohlenstoffölfenster kleiner als das Lötmaskenfenster ist, sollte das Lötmaskenfenster auf einer Seite mindestens 2 MIL größer gehalten werden als das Kohlenstoffölfenster, und die Lötmaskenbrücke zwischen den Kohlenstofföl-PADs sollte erhalten bleiben; Wenn das Lötmaskenfenster dem Kohlenstoffölfenster ähnelt, muss die Form des Lötmaskenfensters geändert werden, um zu verhindern, dass das Kohlenstofföl beim Siebdruck etwas knapp wird.