PCB카본 오일 공정은 특별하고 널리 사용되는 기술입니다. PCB 보드의 특정 영역에 탄소 오일을 인쇄하고 경화하여 특정 저항 값을 갖는 탄소 필름을 형성함으로써 일부 기존 저항 구성 요소를 대체할 수 있으며 전기 연결을 달성하고 특정 기능을 제공하는 데 중요한 역할을 합니다.
1. 카본오일 공정의 원리
카본 오일은 주로 탄소 분말, 수지, 용제 및 기타 성분으로 구성됩니다. 탄소 분말은 우수한 전도성을 부여하고, 수지는 탄소 필름이 PCB 기판에 단단히 접착되도록 하며, 용매는 코팅 공정 중 점도를 조절하는 역할을 하며 코팅이 완료된 후 점차적으로 증발합니다. PCB의 지정된 위치에 카본 오일을 코팅하고 건조 및 경화하면 형성된 카본 필름이 와이어처럼 작용하여 신호를 전달할 수 있습니다. 예를 들어, 리모콘 PCB에서는 버튼 아래 해당 영역에 카본 오일이 인쇄되어 버튼과 회로 사이의 전도성을 달성하여 신호 전송을 완료합니다.
2, 프로세스 흐름 단계
(1) 카본 오일 준비
제품 선택: PCB 사용 요구 사항에 따라 적합한 탄소 오일 제품을 선택합니다. 다양한 탄소 오일 제품은 탄소 분말 함량, 입자 크기, 수지 유형과 같은 성능 매개변수에 차이가 있으므로 실제 요구 사항과 정확하게 일치해야 합니다. 예를 들어, 높은 전도성이 필요한 시나리오에서는 탄소 분말 함량이 높고 저항성이 낮은 탄소 오일을 선택해야 합니다.
점도 조정: 카본 오일을 적절한 점도로 조정하는 것은 실크 스크린 인쇄 품질을 보장하는 중요한 단계입니다. 점도는 스크린 인쇄 장비 및 공정 요구 사항에 따라 조정되어야 합니다. 점도가 너무 높으면 카본 오일이 스크린을 통과하기 어렵게 되어 인쇄가 고르지 않게 됩니다. 점도가 낮고 카본 오일의 흐름이 용이하여 인쇄된 패턴의 변형이 발생할 수 있습니다. 일반적으로 실크 스크린 인쇄는 환경 요인이 카본 오일의 점도에 미치는 영향을 줄이기 위해 온도 20~25도, 상대 습도 40%~60%의 환경에서 수행됩니다.
(2) 스크린 인쇄용 카본 오일
장비 디버깅: 스크린 인쇄 장비가 최상의 작동 상태에 있는지 확인하십시오. 스크린 인쇄 기계 플랫폼은 높은-정밀도 수준으로 보정되어 평탄도와 평탄도를 보장하고 PCB와 스크린 사이의 양호한 접촉 조건을 조성해야 합니다. 동시에 스크린 설치를 점검하여 스크린 인쇄기 프레임에 단단히 고정되어 있고 장력이 고르게 분포되어 있는지 확인하십시오. 와이어 메쉬의 장력은 와이어 메쉬의 재질, 메쉬 크기 및 탄소 오일 특성에 따라 조정되어야 합니다. 메쉬 크기가 큰 와이어 메쉬의 경우 일반적으로 탄소 오일이 와이어 메쉬를 더 잘 통과할 수 있도록 장력을 적절하게 높여야 합니다.
인쇄 작업: 사전 혼합된 점도의 카본 오일을 실크 스크린의 한쪽 끝에 붓고 스크레이퍼를 사용하여 카본 오일을 도포합니다. 스크레이퍼의 재질, 경도 및 각도는 실크 스크린 인쇄 효과에 중요한 영향을 미칩니다. 일반적으로 적당한 경도와 부드러운 모서리를 가진 스크레이퍼를 선택하며 스크레이퍼 각도는 45도에서 75도 사이로 제어됩니다. 코팅시 스크래퍼는 스크린 표면에 카본 오일을 고르게 분포시키기 위해 적절한 속도와 압력으로 스크린 위를 이동합니다. 작업 중에는 카본 오일의 점도, 와이어 메쉬의 메쉬 크기 및 카본 오일 영역의 복잡성에 따라 스크레이퍼 속도와 압력을 실시간으로 조정해야 합니다. 속도가 너무 빠르고 카본 오일이 메쉬 패턴을 완전히 채울 수 없습니다. 속도가 너무 느리면 카본 오일이 철망에 쌓이기 쉽습니다. 과도한 압력은 와이어 메쉬의 변형을 유발하여 카본 오일 코팅의 두께가 고르지 않을 수 있습니다. 압력이 너무 낮아 카본 오일이 철망을 원활하게 통과할 수 없습니다.
특수 영역 처리: 탄소 오일의 넓은 영역의 경우 단일 실크 스크린이 두께와 균일성에 대한 요구 사항을 충족하지 못할 수 있으며 여러 실크 스크린이 필요합니다. 각 실크 스크린 인쇄 사이에 적절한 시간 간격을 두어 탄소 오일이 수평을 이루고 축적이나 기포 형성을 방지할 수 있도록 하십시오. 여러 번 스크린 인쇄하는 경우 탄소 오일 필름의 안정적인 품질을 보장하기 위해 매번 스크레이퍼 이동 방향과 속도를 일관되게 유지하십시오. 곡선, 모서리, 복잡한 패턴 등 복잡한 모양이 있는 영역의 경우 실크스크린 인쇄의 난이도가 높아집니다. 코너에서는 카본 오일이 코너를 채우도록 스크레이퍼 속도를 적절하게 늦춥니다. 곡선 부분의 경우, 곡률을 따라 카본 오일이 원활하게 전달되도록 스크레이퍼에 균일한 압력을 유지하십시오. 주요 부분을 먼저 인쇄한 후 초기 건조 후 인쇄 세부 사항을 보완하는 단계별 스크린 인쇄 방법도 사용할 수 있습니다.
(3) 건조 및 응고
실크 스크린 인쇄가 완료된 후 PCB를 건조 및 경화시켜 탄소 오일의 용매를 증발시키고 수지를 응고시켜 안정적인 전도성 필름을 형성합니다. 카본 오일의 종류에 따라 가열, 자외선 조사 등 다양한 건조 및 경화 방법이 있습니다. 가열경화를 예로 들면, 온도, 시간 등의 변수를 엄격하게 제어할 필요가 있습니다. 온도가 너무 높거나 시간이 너무 길면 탄소 오일 필름이 깨지거나 변색될 수 있습니다. 온도가 너무 낮거나 시간이 부족하면 카본 오일이 완전히 경화되지 않아 전도성과 접착력에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 일부 카본 오일은 약 150도에서 30분 동안 가열하고 경화해야 합니다.
(4) 테스트 및 품질 관리
두께 감지: 두께 측정 장비를 사용하여 탄소 오일 필름의 두께를 측정하고 요구 사항을 충족하는지 확인합니다. 다양한 적용 시나리오에는 탄소 오일 필름의 두께에 대한 요구 사항이 다릅니다. 예를 들어, 일반 버튼 응용 분야의 경우 단일 실크 스크린 인쇄에 대한 탄소 오일 두께는 0.3-1.0mil이고 허용 오차는 ± 0.3mil입니다. 카본 오일 두께가 1.0mil보다 커야 하는 경우 카본 오일 두께가 1.0-2.0mil이고 공차가 ±0.4mil인 두 번째 재인쇄가 필요합니다.
전도도 테스트: 전기 테스트를 통해 카본 오일 영역이 정상적으로 작동할 수 있는지 확인하고 전도도가 설계 요구 사항을 충족하는지 확인합니다. 예를 들어, 멀티미터나 기타 장비를 사용하여 탄소 오일막의 저항값을 측정하고 이를 설계 저항값과 비교할 수 있습니다.
외관 검사 : 카본 오일막의 외관 품질을 확인하고 기포, 핀홀, 스크래치 등의 결함이 있는지 검사합니다. 이러한 결함은 전도성 저하를 유발할 수 있는 기포, 핀홀, 카본 오일막의 국부적 파손을 유발할 수 있는 스크래치 등 카본 오일의 성능에 영향을 줄 수 있습니다.
품질 요구 사항을 충족하지 않는 PCB의 경우 제품 품질이 표준을 충족하는지 확인하기 위해 재작업 또는 수리 처리가 필요합니다.
3, 주의사항
표면 처리 제한 사항: 은이나 주석으로 표면 처리된 플레이트는 카본 오일로 직접 인쇄할 수 없습니다. 은과 주석 침전물 표면은 산화되기 쉽기 때문에 카본 오일 인쇄 시 표면이 긁히기 쉽습니다. 카본 오일을 인쇄해야 하는 경우 먼저 카본 오일을 인쇄한 후 은 또는 주석 증착 공정을 수행해야 하지만 이로 인해 탄소 오일 인쇄 영역이 은 또는 주석으로 코팅될 수도 있습니다.
설계 및 생산 협업: 설계 단계에서는 카본 오일과 솔더 마스크 창 사이의 크기 관계와 같은 생산 타당성을 완전히 고려해야 합니다. 카본 오일 창이 솔더 마스크 창보다 작은 경우 솔더 마스크 창은 카본 오일 창보다 한쪽 면에서 최소 2MIL 더 크게 유지되어야 하며 카본 오일 PAD 사이의 솔더 마스크 브리지는 유지되어야 합니다. 솔더 마스크 창이 카본 오일 창과 유사한 경우 스크린 인쇄 중에 카본 오일이 약간 짧아지는 것을 방지하기 위해 솔더 마스크 창의 모양을 변경해야 합니다.