丝网印刷工艺技术

厚膜集成电路丝网印刷工艺技术

摘 要 重点介绍了厚膜集成电路的丝网印刷工艺技术和影响印刷质量因素，并以厚膜电阻器为例，简述其制作工艺过程，以及丝网印刷缺陷对厚膜电路的影响。

关键词 厚膜集成电路 厚膜丝印 厚膜电阻器 丝印缺陷

前言

丝网印刷作为一种古老的印刷方法，在我国电子工业、陶瓷贴花工业、纺织印染行业得到广泛的应用。随着60年代电子时代的到来，丝网印刷被广泛地应用于印刷线路板、厚膜集成电路、太阳能电池、电阻、电容、压电元件、光敏元件、热敏元件、液晶显示元件等等的制造中，特别是进入80年代以来，各种新型材料和新技术的不断应用，与国外不断开展的技术交流，以及高精密自动化新设备的不断发展，大大提高了丝网印刷技术水平。下面仅介绍采用丝网印刷厚膜技术，制作厚膜集成电路的工艺技术。

1集成电路概述

集成电路大体上可分为两大类： 半导体集成电路和混合集成电路，而混合集成电路又可分为两种，一种是薄膜混合集成电路，它是应用真空喷射法的薄膜技术制造。另一种是厚膜集成电路，是应用丝网印刷厚膜技术制造。

所谓薄膜是指1 μm左右的膜层厚度，厚膜是指10～25 μm的膜层厚度，无论是薄膜还是厚膜都有各自的优点。比如说，薄膜技术，不论是有源元件还是无源元件都是根据其各自的技术特点直接加工成集成电路。但现在厚膜技术还不能把有源元件直接加工到电路上，因此，只好把这些元件进行焊接，随着今后研究工作的进展是会实现直接加工的。此外，就成本而言，厚膜比薄膜要低得多，利用丝网印刷方法形成导体及厚膜电阻、电容，与用薄膜形成技术制作的电阻、电容器比较，用厚膜技术制造容易，可靠性好，而且所需生产设备投资少。

2厚膜集成电路丝网印刷工艺

2.1陶瓷板

使用90%～96%的氧化铝陶瓷基板，是一种以氧化铝(Al2O3)为主体的材料，有较好的传导性、机械强度和耐高温性。制作厚膜时应注意陶瓷板的材质、尺寸、粗糙度、翘曲以及表面的缺陷与污染等，并在净化间进行超声波清洗。

网印刷如果仅仅限于印刷简单的线条和文字，是不能满足人们日益苛刻的装饰要求的。今天，丝网印刷开始涉猎彩色领域，纸张无需多说，在塑料瓶、金属等特殊承印物上进行彩色印刷也变得常见。彩色印刷和一般的线条文字印刷主要的区别在于网点，这和别的印刷工艺没有区别，评价的标准也是看能否真实的还原原稿。

1 样品分析

顾客往往提供样品让生产商来设计方案，他简单的对你说明他的意图，大部分任务由你来完成。了解他的意图很重要，很多情况引起的纠纷就在于你并没有真正了解他的真实想法，你还要弄清楚样品材料类型，并确定印刷工艺。有时候客户知道材料类型，但大多数时候并不知道，你可以根据自己的判断来鉴别它。材料类型也决定了印刷参数的选择，比如加网线数、丝网目数、印前处理、刮板硬度等。

2 选择油墨

选择油墨是困难也是简单的事。你可能精通油墨对承印材料的适应性，懂得含有什么树脂的油墨对承印材料的适应性好。不过社会的分工并不在意你懂多少，你往往只要根据手头油墨生产商提供的资料来选择就可以了，你只要验证一下资料的真实性。在大多数场合油墨可能很适合，但有些特殊情况也有例外，你不妨多准备几种的油墨进行试验。

对油墨的选择首先从理论上一个简单的了解，关键要根据现有油墨品种进行试验。丝印油墨主要有下面几个品牌。高氏油墨(COATES)是英国高士兄弟公司生产的著名的油墨品牌，在长期的生产实践中奠定了溶剂型油墨的权威地位。作为环保产品，你一定对法国杜比公司的产品“杜比UV油墨”不会陌生。杜比公司虽然不大，作UV油墨却是老大，从最初的丝网印刷油墨和移印油墨到UV信用卡油墨和胶印油墨，杜比公司均有不俗的表现。apollo油墨以其鲜艳的色彩而出名，在目前油墨品种和适应性方面，它获得了广泛的称誉。如果你想在金属产品、玻璃产品上进行印刷，当首选择阿波罗油墨，德国油墨质量一直是全世界最好的，印刷工艺的领先水平造就了卓越的系统品质，这当然包括油墨树脂和颜料，时至今日德国油墨还保持着细度和附着力两项指标的世界纪录。在特殊印刷领域，你不能不关注马来宝公司的Marabu油墨。“至尊”是恒晖实业有限公司为开发中档市场推出的特种油墨，我们推崇质量，但更看重效果。用它印刷的塑料印制品，甚至使你怀疑它是用欧洲的油墨印刷的。

丝网印刷工艺

一、了解丝网

丝网印刷是模版印刷，它被称为四大印刷之一，其他的有平印、凸印、凹印。模版印刷包括书面版本镂花花瓣喷涂和丝网印刷。模版印刷的原理是：印版（纸板或其他印版的孔径是通过墨水制成的）。在打印过程中，墨水通过模板的孔通过一定的压力（纸张、陶瓷等）转移到基板上，形成图像或文本。

在印刷期间，通过挤压刮板的挤出将油墨通过图形部分的网眼转移到基底上，以形成与原件相同的图形。简易丝网印刷设备易于操作，印刷易于制作，成本低，适应性强。丝网印刷应用广泛应用于普通版画：彩绘、海报、名片、装订封面商品标志和印染纺织品。

二、丝印原理

丝网印刷由五大要素组成，即丝网印刷、刮刀、墨水、印刷台和承印物。丝网印刷的基本原理是利用丝网印刷部分的基本原理来穿透油墨，网格的非图像部分对印刷是不透明的。

在印刷期间将油墨倒在丝网印刷板的一端上，并且在朝向丝网印刷板的另一端移动的同时通过刮板刀片对丝网印刷板上的油墨部分施加一定的压力。在移动过程中，刮板将油墨从图形部分的网孔挤压到基板上。由于墨水的粘性作用，印记被固定在一定范围内。

在印刷过程中，刮板总是与丝网印刷板和基板线接触，并且由于丝网印刷板和基板，接触线随着刮板的移动而移动。在它们之间保持一定的间隙，使得丝网印刷版在印刷时通过其自身的张力产生对刮板的反作用力，并且该反作用力被称为回弹力。由于弹性，丝网印刷版和基板仅处于移动线接触，并且丝网印刷板的其他部分与基板分离。墨水和屏幕被破坏并确保打印以确保尺寸精度并避免脏基板。

当刮刀刮擦整个布局时，它被抬起，并且筛板被抬起，墨水被轻轻地刮回到原始位置。这是一次印刷之旅。

三、特点

1、承印物广：由于印版采用丝网制作，柔软而富有弹性，所以承印物无论为平面还是曲面、硬或软、大或小都能进行印刷。此外，丝印因压力小而适合

印刷易碎，易变形承印物。

2、墨层厚且遮盖力强：丝印墨层之厚，其他印刷方法无可比。用白色遮盖下面的底色时若采用普通印刷方法则需在同一部位上印3~4次，而丝印只要一次即可完成。丝印墨层厚度一般为20微米，特殊厚膜印刷可达1000微米，最薄6微米。

金属表面印刷工艺

一、引言

金属表面印刷工艺是一种将图案、文字或标识直接印刷在金属表面的技术。它广泛应用于汽车制造、电子设备、家居用品等领域。本文将介绍金属表面印刷工艺的原理、方法和应用。

二、原理

金属表面印刷工艺的原理是利用特殊的油墨或颜料，通过印刷机将图案或文字直接印在金属表面上。这些油墨或颜料具有良好的附着力和耐久性，可以在金属表面形成一层坚固的印刷层。

三、方法

1. 丝网印刷：丝网印刷是金属表面印刷工艺中常用的一种方法。它使用一个绷在框架上的丝网，通过压力使油墨或颜料透过丝网的空隙印刷到金属表面上。丝网印刷可以实现高精度和多色印刷。

2. 喷墨印刷：喷墨印刷是一种无接触式的金属表面印刷方法。它利用喷头喷射出微小的墨滴，通过控制墨滴的位置和喷射时间来实现图案的印刷。喷墨印刷可以实现快速、精准的印刷效果。

3. 激光印刷：激光印刷是一种高精度的金属表面印刷方法。它利用激光束在金属表面上直接刻蚀出图案或文字。激光印刷可以实现非常精细的印刷效果，适用于需要高精度的应用。

四、应用

1. 汽车制造：金属表面印刷在汽车制造中起到了重要的作用。它可以印刷车身上的标识、品牌和装饰图案，提升汽车的整体美观性和辨识度。

2. 电子设备：金属表面印刷也广泛应用于电子设备中。例如，手机、电脑等产品的金属外壳上常常印有品牌标识和产品型号，以增加产品的识别度和美观性。

3. 家居用品：一些家居用品也采用金属表面印刷工艺进行装饰。例如，不锈钢餐具上可以印刷精美的花纹，增加产品的艺术感和使用乐趣。

4. 包装行业：金属表面印刷在包装行业中有着广泛的应用。例如，食品包装上的金属贴纸、酒瓶上的金属标签等都是通过金属表面印刷实现的。

五、总结

金属表面印刷工艺是一种重要的装饰和标识技术，它可以在金属表面上实现精美的图案和文字印刷。丝网印刷、喷墨印刷和激光印刷是常用的金属表面印刷方法。金属表面印刷广泛应用于汽车制造、电子设备、家居用品和包装行业等领域，为产品增添了美观性和识别度。随着技术的不断进步，金属表面印刷工艺将会有更广阔的应用前景。