APEC工艺专业培训教程模板.doc
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1、 APEC工艺培训教程一、 APEC技术介绍1.1线路板:又称PCB(Print Circuit Board)。常见线路板实例:收音机内部绿色小板,电脑主机内绿色板,LED照明灯里白色金属板。 图1. 简单线路板结构示意图线路板制备方法关键有:减成法 和 加成法。减成法:在敷铜板上,经过光化学成像法,网印图形转移或电镀图形抗蚀层,然后腐蚀掉非图形部分铜箔或采取机械方法去除不需要部分而制成印制电路板方法。减法覆铜板线路板半成品 关键优点:PCB传统制备法,工艺成熟,可依据需要制作多种线路板。 关键缺点:污染严重,浪费大量铜资源、工艺步骤复杂。加成法:在绝缘基板上,利用丝印、电镀或粘贴方法有选择性
2、形成导电图形,从而制备出线路板方法。加法线路板半成品 关键优点:工艺简单,污染少或无污染,无铜资源浪费。 关键缺点:应用范围小,技术发展不完善。1.2 APEC(Additive Print Electronic Circuit)工艺,即加成印刷电子线路板工艺,其加成方法为丝网印刷。将绝缘材料和导电材料印刷在基板上,取得线路板绝缘层和导电线路,基材选择能够是金属、环氧、软基板或其它基板,现在关键应用于铝基基板上。二、 APEC工艺步骤 APEC工艺制备步骤关键包含:绝缘层制备,下料钻孔处理,线路制备,油墨印刷,外形切割,成检包装等几大部分。 基板绝缘层制备下料钻孔线路制备阻焊字符油墨印刷 外形
3、切割图2. APEC工艺关键制备步骤示意图成品包装 OKNG丝印阻焊油墨烘烤金属基板丝印线路底胶外形切割包装成检粗糙清洗烘干清洗烘干粗糙清洗印刷导电层辊压固化清洗烘干固化丝印字符油墨丝印绝缘材料绝缘层固化固化OKOKNG表面抛光NGOK下料、钻孔OKNG烘烤OKNG检检绝缘层制备油墨印刷线路制备下料钻孔废弃待定废弃 图3. APEC工艺具体工序步骤图三、 APEC工艺关键设备 3.1 剪板机 作用:将大块基板剪切成适宜尺寸。工作原理:剪板机是借助于运动上刀片和固定下刀片,采取合理刀片间隙,对多种厚度金属板材施加剪切力,使板材按所需尺寸断裂分离。剪板机按类型可分为:脚踏式,机械式和液压摆式等。在
4、采购剪板机时需注意其标称剪板厚度,选择适合型号。 剪板机属于危险机械,需专员进行负责,在使用剪板机时需严格遵守安全操作规程,操作前要穿紧身防护服,袖口扣紧,上衣下摆不能敞开,不得在开动机床旁穿、脱换衣服,或围布于身上,预防机器绞伤。必需戴好安全帽,辫子应放入帽内,不得穿裙子、拖鞋。设备可安装在洁净度不太高环境。作用:钻孔和铣外形。钻孔:在基板上形成多种大小孔,用于制备线路板层和层之间导通和安装等。铣外形:按用户要求,对制备出电路板进行外形切割。 工作原理:由计算机按程序对机床发出数控指令,实现要求机械加工,自动完成加工指令。一个PCB数控机床好坏有很多衡量标准,比较关键有:机床床台材料,控制端
5、数控系统程序,主轴转速和稳定性,台面定位精度,反复定位精度等等。 3.2 PCB数控钻铣床 设备可安装在洁净度不太高环境。 3.3 丝网印刷机作用:在整个APEC工艺中饰演十分关键角色,是实现绝缘层印刷,导电线路印刷和油墨印刷必需设备。丝网印刷机可分为手动丝印机(台),半自动丝印机和全自动丝印机。半自动或全自动丝印机在工作时,可经过调整刮刀角度,力度,速度和行程,取得印刷质量高度一致性产品;全自动丝网印刷机更可取得大批量高速印制效果,极大提升生产率。作用:印刷线路压合。 滚压机大致结构为上下两只主轴处于一个平面金属辊,金属辊表面镀金属络以增加辊表面硬度。在操作时,将基板直接从对辊间隙中压过,经
6、过辊压液压设定来调整压力从而取得理想压合效果。 为了消除空气中灰尘对辊表面划伤,提议设备在无尘环境中使用。3.4 对辊压机 作用:用热处理方法使线路微结构重组键合、导电线路固化、油墨固化等。鼓风作用是维持整个空间均匀受热,在批量生产时,需要注意鼓风位置和板材放置缝隙之间关系。3.5 恒温鼓风烘箱 3.6 刷板机作用:清除板面油渍、手印等使表面达成微观粗糙,以增加表面结协力。刷版机为线路板制备过程中不可缺乏设备,关键功效有清洗,刷板,微蚀,烘干,助焊剂涂覆等。APEC工艺所需刷板机需要含相关键多个功效为:溶剂槽冲洗,清洗,刷板,烘干。 3.7 隧道式烘道作用:将丝印好底胶、导电层经过烘道使其干燥
7、,以利于下工序生产。 工作原理:电加热平板线烘道采取加热管外置式加热,将电能转化为热能,热量经低噪音高压风机吹入进风道,传入箱内,形成热风循环, 箱体设有对流搅拌技术,温度很均匀,含有自动控温,调速,故障报警等特点,使用安全,方便,环境保护,节能等优点 作用:包装成品板 真空包装机关键由真空腔体和一个热封口器件组成,结构简单,使用方便,为了预防制备成品板在空气中受潮氧化,通常线路板在出厂之前全部需要用真空包装袋进行包装。3.8 真空包装机 四、 APEC工艺步骤1、 丝网制版工艺贴菲林片 选择网框绷网网布脱脂涂感光胶烘干显影修网图2.1 丝网版制作步骤图曝光工序详解:1. 选择网框 网框材质:
8、铝合金尺寸大小:内框尺寸大于图形最少上下各20厘米,左右各10厘米。 2. 绷网 设备:a.气动绷网设备b.手动绷网设备 绷网要求:用张力计测量四个角和中心张力,250目要求达成18-22牛顿/厘米,180目要求达成24-26牛顿/厘米。 3. 网布脱脂 材料:脱脂剂,刷子;洗网水。 方法:对于新网,先用洗网水清洁丝网,用刷子往返刷洗几分钟,用清水冲洁净后,再用脱脂剂刷磨几分钟,最终用流水冲洗两面。 对于旧网,先用洗网水清洗掉网上残留油墨,用流水冲洗洁净,再用退膜水去掉网上感光胶,最终用高压水枪将网布根本冲洗洁净,干燥,干燥温度40-50。 4涂感光胶 材料:感光胶,刮盒 环境要求:暗室环境(
9、可用黄光或红光照明) 方法:将感光胶倒入刮盒内,均匀将感光胶刮涂在网布上,刮涂方法为正面2次,反面3次,最终正面3次。 要求:刮涂要均匀。 5. 烘干 环境要求:用40-50度温度,直到完全干燥。 6. 曝光 设备:2KW真空紫外曝光机 方法:将菲林片紧贴网板,注意图形正反,开启曝光机,对于2KW功率光源,时间参考:字符120150秒,阻焊、线路250300秒。 7显影:先用清水润湿网版两面,待出现图形后,用高压水枪根本清洗网孔。 8. 修网:显影后网板用40-50度烘烤至干燥,然后对着光台检验网版是否有漏点、未显出图像等等,检验好网版编好号就能够使用了2、线路板制备1、 金属基板金属基板以其
10、优异散热性能、机械加工性能、电磁屏蔽性能、尺寸稳定性能、磁力性能及多功效性能,在混合集成电路、汽车、摩托车、办公自剪化、大功率电器设备、电源设备等领域,得到了越来越多应用,尤其是在LED封装产品中作为底基板得到广泛应用。2、 清洗烘干目标:清洗金属基板表面油污和灰尘,使其达成微观粗糙表面以增加表面附着力。设备:清洗设备(刷板机)方法:微蚀 水洗 机械磨板 压力水洗 自来水洗 吸水 冷风吹 干燥3、 丝印绝缘材料目标:将高导绝缘胶印刷在清洗后金属基板上材料:瓷化剂 千层架设备:丝网印刷机 250目油性网板方法: 将网版固定在丝印机上。 调整丝网位置和高度 经过定位孔对位,对好位板用定位销钉固定好
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