PCB等丝网印刷中产生位置偏差的原因探讨

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五　ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ隧胬·错辩　

圜陈德山　

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４、丝网印刷中，离网距离（剥离距离或称剥离角度）有无和设定的大小与位置偏差的关系　

丝网印刷中，要求网版与承印物瞬间及时分离，这对确保被印图形的清晰度和精度有很大的关系，否则　

因网版离网不及时，前面已印好的图形会被网版的牵动而拉毛、蹭脏或变形等。对此，关键是设置静态（未刮　

压）时的网版与承印物的网距，而网距又是由网版的张力决定的。当网版张力高时，网距应设置得小，网版张　

力低时，网距应设置得高，否则高张力、高网距，网版印刷中易崩溃，即使不崩溃，网版的使用寿命也会缩　

短，不仅如此，使丝网从弹性变形变成塑性变形，当然图形的位置偏差也就大了，如果张力小，网距低，则网　

版不能及时弹离承印物，不但印不好图形（如糊版、蹭脏等），同时也不可能不产生图形偏位的问题。　

目前，生产的丝网印刷机大多设计并装置了离网机构（剥离装置），在丝网印刷的整个过程中，在刮板移　

动的反方向上的网版，设置了随印刷使网版逐步提高的措施，保持ｏ（夹角始终相等，如图６所示。　

图中　，，０ｃ　、ａ。…ａ　是丝印中刮墨板在不同位置上离网的剥离角度，如果调整得好的话（即已刮印过　

的网版端头向上抬高的速度与刮板刮印移动的速度相吻合）。应保持剥离角度ａ　＝ａ　＝……ｏｃ　。若丝印过程　

中，网版的抬高速度快于刮板移动速度（印刷速度），则就会产生网版过多拉伸，造成图形位置偏差加大。丝　

印中网版拾高速度与刮印速度的影响、图形位偏情况，如图７、８、９所示。

　离网装置　≯０　ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ　

当离网装置随刮印速度同步抬高的情况下，即　

剥离角度ａ１：ａ　＝ａ。…·ａ　，此时图中有划面线的　

直角三角形是相等的（全同），即网版在各不同刮印　

位置上，其网丝的伸长是固定一样的，瞬间得到及时　

离网，提高了图形的印刷精度（例如不糊版、图形边　

缘平滑）等。　

当离网装置抬高速度不与刮印速度同步的情　

况下，若离网抬高速度快于刮印速度，即剥离角度　

32

网

印

工

业Screen Printing Industry设备·材料EQUIPMENT

PCB等丝网印刷中

产生位置偏差的原因探讨PCB印刷精度主要有两方面：一是导线宽度公

差，二是图形的位置偏差。对于导线公差的控制，可以从版材的选择要求，制版参数和方法，油墨黏度凋整，印刷参数的设定等，基本上能得到解决。而图形

的位置偏差在很多PCB制造企业和厂家，在制造过程

中或多或少会存在问题，位置偏差主要出现在丝网印

刷中的线路焊盘与丝印阻焊剂图形，或者丝印线路与

照相底片不相吻合的焊盘偏位，而焊盘的偏位有时不

固定，也并非是在同一个位置，出现在PCB板的当中

部位的焊盘偏差现象是最常见的问题，这些偏位现象

是如何产生的，丝印工艺能不能做到零对零呢？现就

此问题进行分析。

一、丝网印刷过程中会造成位置偏差的主要

环节

1、网版的张力与网距对网版最佳张力的认识；

2、引起网版张力损失的关键

因素和影响图形位偏的网框强度；

3、网框大小与有效图形印刷

面积之比对位置偏差的影响；

4、丝印中，离网距离（剥离

角度）有无和设定的大小与位置偏

差的关系：5、网膜版制作中出现的偏位。

二、位置偏差存在的原因和减小的途径

1、网版的张力与网距对网版最佳张力的认识

在丝网印刷中，我们知道绷网张力大小受丝网

材质性能的影响，其中主要是丝网的延伸率的制约，

同时又直接影响到丝印过程中，网版与承印物之间的

距离，称网距。当网版张力高时，设定网距就应该

小，而网距小，则丝网被拉伸的长度就少，相对图

形的位置偏差应该小。否则，当网版张力低时，若

在丝印过程中保证丝网能及时弹离承印物，防止因

网版张力小在刮印时网版与承印物产生面接触，将

图形扩大，应调整网距，使其印刷图形清晰，见图

1（1）。可是，图形虽然清晰了，但由于抬高了网

距，见图1（2），从而使得网版上的网丝被拉长，

这自然使图形的位置也被拉伸，而造成位置的偏差，文 陈德山

h

Q胶刮移动方向

图1(1) 正确的网版张力和网距示图33

Screen Printing Industry网

浅衙ｔ　ＥＱＵＩＰＭＥＮＴ　

这是很好理解的。　

因此，值得注意的是网版绷网静态张力的设定　

要合理，因为在丝印时的动态张力还会增加许多，而　丝网的张力值又因丝网参数的不同而不同，应根据各　

系列丝网的参数来决定，绷网必须达到在印刷的整个　

过程中（即动态状态下），网膜版始终能回弹的那个　张力最好，这个张力称最佳张力。但是这里有个误区　

必须纠正，在丝印行业内，只有少数同行认为网版的　静态张力越高越好，并未考虑到在印刷时的动态张力　

受网距大小不同还会增大很多，往往将丝网绷到超过　该丝网大于屈服值的极限张力，使该丝网从弹性变形　

向塑性变形过渡，这样做就破坏了丝网能回弹的特　

性，使该网膜版失去弹性，永久变形。所以，对某一　丝网来说，张力不是越大越好，而应该在刮印整个动　

态过程中始终保持能回弹，且网版的张力经刮印后张　

力损失也小，这就是我们制作网版前绷网所要追求的　最佳张力值。　

丝网印刷用网框尺寸选择参考表　２、引起网版张力损失的关键因素和影响图形位　

偏的网框强度以上已提出了网版最佳张力的概念，其　

中，网版是由丝网和网框组成的，某一丝网的张力　（Ｎ／ｃｍ）可以拉到该网的很大张力时，可是网框的强度　

是否可以承受呢？　我们发现有时网框的框架受丝网拉伸的张力作　

用发生弯曲变形，这种情况说明，网框强度满足不了　

丝网的拉力，这是在初始绷网中就出现张力不稳定状　态，在以后的印刷中，由于刮压力周而复始的施加于　

网版上，网框的变形会更大，更不稳定，就会造成丝　印图形的偏位。对此，有些业内操作人员误认为丝网　

的张力不稳定，张力下降了故就再增加绷网的张力，　

这样做的结果反而会适得其反，即使在绷网时丝网不　破，网版印刷过程中不破，也会失去弹性。　

解决也很简单，就是更换高强度的网框，即选　

用高强度铝制作，且增加铝网框的壁厚，从而保证印　刷中张力稳定不下降。但不能忽视的是，粘网胶粘网　

可印刷面积　应放大余量Ｂ／Ｂ　网框内框尺寸ｃ／ｃ，　铝框的截面和壁厚　（ｍｍ）　（ｍｍ）　（ｍｍ）　（ｍｍ）　

印制电路板网印中常见故障的排除方法　齐　（福建福州　成　３５００１２）　摘　要　印制电路板（ＰＣＢ）是电子及其它一些高新技术领域中最主要的电子部件，应用非常广泛，只要有集成电路　和电子元器件存在的地方，几乎都离不开ＰＣＢ。丝网印刷是大批量印刷印制电路板最常用的方法之一。近年来，随着丝　网印刷技术和设备的不断提高，使丝网印刷与电子＿Ｚ－业的联系更为密切，从而形成了电子丝网印刷的新领域。随着用于　ＰＣＢ行业的新型网印材料、网印工艺及检测设备日臻完善，使得当前的网印工艺技术也必须不断提高以适应高密度的ＰＣＢ　生产。由于印制线路板和其他丝网印刷在技术和材料等方面存在很多差异，因此要充分了解丝网印刷和印制线路板的特　性、掌握印刷技巧、注意故障的分析处理，才能保证印制线路板的质量。　关键词　印制电路板；丝网印刷；故障处理　中图分类号：ＴＮ４１　文献标识码：Ａ　文章编号：１　００９—００９６（２００７）０４—００４７—０４　Ｐｒｉｎｔ　ｔｏ　Ｍａｋｅ　ｔｈｅ　Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ　Ｍｅｔｈｏｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｂｏａｒｄ　Ｎｅｔ　Ｐｒｉｎｔｓ　ｔｈｅ　Ｍｅｄｉｕｍ　Ｆａｍｉｌｉａｒ　Ｂｒｅａｋｄｏｗｎ　ＱｉＣｈｅｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ　Ｐｒｉｎｔ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ｐａｒｔｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｂｏａｒｄ（ＰＣＢ）ｉｓ　ａ　ｍｏｓｔ　ｉｎ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ａｎｄ　ａ　ｌｉｔｔｌｅ　ｂｉｔ　ｏｔｈｅｒ　ｈｉｇｈ　ｎｅｗ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｒｅａｌｍｓｅｓ，ａｐｐｌｙ　ｖｅｒｙ　ｅｘｔｅｎｓｉｖｅｌｙ，ａｓ　ｌｏｎｇ　ａｓ　ｈａｖｅ　ａ　ｐｌａｃｅ，ａｌｍｏｓｔ　Ｃａｎ　ｎｏｔ　ｇｅｔ　ａｗａｙ　ｆｒｏｍ　ｔｈｅ　ＰＣＢ．Ｔｈｅ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｌａｒｇｅ　ｑｕａｎｔｉｔｙ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｏｎｅ　ｏｆｔｈｅ　ｍｏｓｔ　ｉｎ　ｃｏｍｍｏｎ　ｕｓｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆｃｉｒｃｕｉｔ　ｂｏａｒｄ．Ｉｎ　ｒｅｃｅｎｔ　ｙｅａｒｓ，ｒａｉｓｅ　ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ　ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓ，ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｃｏｎｔａｃｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ｍｏｒｅ　ｃｌｏｓｅ，ｎｅｗ　ｒｅａｌｍ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｔｈａｔ　ｔｈｕｓ　ｂｅｃｏｍｅ．Ａｌｏｎｇ　ｗｉｔｈ　ｈａｖｅ　ｕｓｅｄ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｎｅｔ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｒｏｆｅｓｓｉｏｎ　ｏｆ　ＰＣＢ　ｔｏ　ｐｒｉｎｔ　ｔｈｅ　ｍａｔｅｒｉａｌ，ｎｅｔ　ｔｏ　ｐｒｉｎｔ　ｔｈｅ　ｃｒａｆｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｘａｍｉｎａｔｉｏｎ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔｓｅｓ　ｆｏｒ　ｄａｙ　ｔｏ　ａｔｔａｉｎ　ｐｅｒｆｅｃｔ，ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｎｅｔ　ｐｒｉｎｔ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ＰＣＢ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｃｒａｆｔ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　Ｃａｎ　ａｄａｐｔ　ｔｈｅ　ｈｉｇｈ　ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ．Ｂｅｃａｕｓｅ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｐｌａｎｋ　ａｎｄ　ｏｔｈｅｒ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇｓｅｓ　ｔｏ　ｅｘｉｓｔ　ａ　ｌｏｔ　ｏｆｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｅｔｃ．，ＳＯ　ｗａｎｔ　ｔｏ　ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄ　ｔｈｅ　ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ａｎｄ　ｐｒｉｎｔ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｋｎｏｔｈｏｌｅ　ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃ　ｗｅｌｌ，ｃｏｎｔｒｏｌｉｎｇ　ｔｏ　ｐｒｉｎｔ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ，ｔｈｅ　ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｔｈａｔ　ａｔｔｅｎｔｉｏｎ　ｂｒｅａｋ　ｄｏｗｎ，ｔｈｅｎ　Ｃａｎ　ｇｕａｒａｎｔｅｅ　ｔｏ　ｐｒｉｎｔ　ｔｏ　ｍａｋｅ　ｔｈｅ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｋｎｏｔｈｏｌｅ　ｑｕａｎｔｉｔｙ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ　ｃｉｒｃｕｉｔ　ｂｏａｒｄ；ｓｉｌｋ　ｓｃｒｅｅｎ　ｐｒｉｎｔｉｎｇ；ｂｒｅａｋ　ｄｏｗｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　印制电路板是以绝缘板为基材加工成一定的尺　寸、在上面有导电图形及所有设计好的孔（如元　件孔、机械安装孔及金属化孔等），以实现元器　件之间电气互连的板。在电子设备中，ＰＣＢ主要作　Ｐｒｉｎｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ￣ｐ￥１ｌ电路信息２００７　Ｎｏ．４………