PCB阻焊層為什么會出現(xiàn)色差？如何實現(xiàn)阻焊顏色的一致性？
來源：捷配
時間: 2025/12/18 10:30:28
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在 PCB 生產(chǎn)中，阻焊色差缺陷是影響產(chǎn)品外觀品質(zhì)的重要因素。尤其是對于有嚴格外觀要求的消費電子 PCB 來說，色差過大的產(chǎn)品會被直接判定為不良品。作為專注于 PCB 外觀工藝優(yōu)化的專家，今天我將通過問答形式，為大家解析阻焊色差的成因及解決方法。
問：PCB 阻焊色差具體指什么？哪些客戶對色差的要求最嚴格？
答：PCB 阻焊色差，是指同一塊 PCB 板上或同一批次 PCB 板之間，阻焊層的顏色出現(xiàn)深淺不一、色調(diào)偏差的現(xiàn)象。比如，有的區(qū)域呈深綠色，有的區(qū)域呈淺綠色；或者同一批次的 PCB，部分板子顏色偏藍，部分板子顏色偏黃。
問：阻焊色差的成因有哪些？哪些因素是主導(dǎo)原因？
答：阻焊色差的成因涉及油墨、工藝、設(shè)備、環(huán)境等多個方面，其中固化工藝參數(shù)和油墨批次穩(wěn)定性是主導(dǎo)原因，具體可以分為以下五類：
- 阻焊油墨本身的問題：油墨是決定阻焊顏色的核心因素。如果油墨生產(chǎn)批次不同，其顏料含量、樹脂配比可能存在細微差異，導(dǎo)致顏色不一致；另外，油墨儲存時間過長、儲存環(huán)境不當（如高溫、光照），會導(dǎo)致顏料分解、樹脂老化，也會引起顏色變化。
- 固化工藝參數(shù)失控：阻焊油墨的顏色會隨著固化程度的變化而變化。如果固化溫度過低、時間過短，油墨固化不充分，顏色會偏淺；如果固化溫度過高、時間過長，油墨會發(fā)生過度固化，顏色會偏深。此外，固化爐內(nèi)的溫度分布不均勻，會導(dǎo)致同一塊 PCB 板不同區(qū)域的固化程度不同，進而出現(xiàn)局部色差。
- 阻焊涂覆厚度不均：阻焊層的顏色深淺與涂覆厚度直接相關(guān)。同一 PCB 板上，阻焊油墨涂覆厚的區(qū)域顏色深，涂覆薄的區(qū)域顏色淺。比如，絲網(wǎng)印刷時，刮刀壓力不均、網(wǎng)版厚度不一，會導(dǎo)致油墨涂布厚度差異，進而引發(fā)色差。
- 曝光能量不均勻：曝光能量會影響阻焊油墨的固化程度，進而影響顏色。如果曝光機的燈管老化、反光罩污染，會導(dǎo)致 PCB 板不同區(qū)域的曝光能量不同，固化程度不一致，出現(xiàn)色差。
- 環(huán)境因素影響：阻焊涂覆后，若 PCB 板在不同環(huán)境下放置時間過長，比如有的板子在潮濕環(huán)境中放置，有的板子在干燥環(huán)境中放置，會導(dǎo)致油墨中的溶劑揮發(fā)速度不同，進而影響固化后的顏色。
問：針對阻焊色差缺陷，我們可以采取哪些有效的解決措施？
答：解決阻焊色差問題，關(guān)鍵在于 “標準化、一致性”，具體可以從以下六個方面入手：
- 嚴格管控阻焊油墨質(zhì)量
- 選用批次穩(wěn)定性好的油墨：優(yōu)先選擇大型品牌廠家的油墨，要求供應(yīng)商提供油墨的批次檢測報告，確保同一批次油墨的顏料含量、樹脂配比一致；同時，要求供應(yīng)商提供油墨的顏色樣板，作為來料檢驗的標準。
- 規(guī)范油墨儲存與使用：阻焊油墨應(yīng)儲存在陰涼、干燥、避光的環(huán)境中，溫度控制在 5-25℃；使用前，油墨需回溫至室溫，攪拌均勻，確保油墨顏色一致；不同批次的油墨嚴禁混合使用。
- 優(yōu)化固化工藝，確保固化程度一致
- 制定標準化的固化曲線：根據(jù)油墨供應(yīng)商提供的參數(shù)，設(shè)置固化爐的溫度曲線，一般環(huán)氧樹脂型油墨的固化溫度為 150℃，保溫時間為 60-90 分鐘；升溫速率控制在 2-3℃/min，降溫速率控制在 1-2℃/min，確保油墨固化充分且均勻。
- 定期校準固化爐溫度：使用溫度測試儀對固化爐內(nèi)各區(qū)域的溫度進行檢測，確保溫度偏差不超過 ±2℃；對于溫度不均勻的區(qū)域，及時調(diào)整固化爐的風(fēng)道，確保溫度分布均勻。
- 控制阻焊涂覆厚度，確保均勻一致
- 優(yōu)化絲網(wǎng)印刷工藝：選用厚度均勻的網(wǎng)版，網(wǎng)版感光膠厚度偏差控制在 ±1μm；調(diào)整刮刀壓力和速度，確保油墨涂布厚度均勻，同一 PCB 板上的阻焊厚度偏差不超過 ±2μm；印刷后，使用測厚儀檢測油墨厚度，不符合要求的產(chǎn)品重新印刷。
- 對于噴涂工藝：定期清洗噴槍噴嘴，確保噴嘴通暢；調(diào)整噴槍壓力和移動速度，保持噴涂均勻；噴涂后通過目視檢查，確保 PCB 表面無流掛、無漏噴現(xiàn)象。
- 確保曝光能量均勻穩(wěn)定
- 定期維護曝光機：每周清潔曝光機的燈管、反光罩和曝光玻璃，每月更換一次老化燈管；每天開機前，使用能量測試儀檢測曝光能量，確保能量值在規(guī)定范圍內(nèi)，偏差不超過 ±5mJ/cm²。
- 采用分區(qū)曝光控制：對于大型 PCB 板，采用分區(qū)曝光的方式，確保每個區(qū)域的曝光能量一致，避免因曝光不均導(dǎo)致的色差。
- 規(guī)范 PCB 存放與轉(zhuǎn)運流程
- 阻焊涂覆后的 PCB 板，應(yīng)在恒溫恒濕的環(huán)境中存放，溫度控制在 25±2℃，濕度控制在 50±5%；存放時間不宜過長，一般不超過 24 小時，避免油墨溶劑揮發(fā)不均。
- PCB 板在轉(zhuǎn)運過程中，應(yīng)使用防靜電托盤，避免堆疊擠壓，確保阻焊層表面不受損傷。
- 建立顏色檢測標準，強化質(zhì)量把控
- 制定阻焊顏色標準樣板：與客戶共同確定阻焊顏色的標準，制作標準色卡，作為檢測的依據(jù)。
- 采用 “目視 + 色差儀” 相結(jié)合的檢測方式：阻焊固化后，先通過人工目視對比標準色卡，檢查顏色是否一致；再使用色差儀進行定量檢測，ΔE（色差）值控制在 1.0 以內(nèi)（ΔE 值越小，顏色一致性越好），超出范圍的產(chǎn)品判定為不良品。
問：對于已經(jīng)出現(xiàn)色差的 PCB，是否有補救措施？
答：如果色差程度較輕，且客戶對外觀要求不高，可以通過調(diào)整后續(xù)工藝參數(shù)進行輕微修正。比如，對于顏色偏淺的 PCB，可以進行二次固化，適當延長固化時間，使顏色加深；對于顏色偏深的 PCB，不建議進行處理，因為過度固化會影響阻焊層的性能。但需要注意的是，二次固化后的 PCB 性能會有所變化，因此建議提前與客戶溝通。
PCB 阻焊色差的防控，核心在于 “一致性管控”。從油墨的批次管理，到固化、涂覆、曝光工藝的標準化操作，再到顏色檢測的量化標準，每個環(huán)節(jié)都需要建立嚴格的規(guī)范。捷配 PCB 通過引入色差儀等高精度檢測設(shè)備，結(jié)合標準化的工藝體系，實現(xiàn)了阻焊顏色的高度一致性，ΔE 值穩(wěn)定控制在 0.8 以內(nèi)，滿足高端客戶的品質(zhì)要求。
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