PCB阻焊層附著力差的判斷標(biāo)準(zhǔn)是什么？如何從工藝層面提升附著力？
來源：捷配
時間: 2025/12/18 10:31:55
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在 PCB 阻焊工藝中，附著力差是一個基礎(chǔ)性的缺陷問題。阻焊層與基材、銅箔之間的附著力不足，會導(dǎo)致阻焊層開裂、脫落，進(jìn)而引發(fā)線路腐蝕、短路等一系列問題。作為深耕 PCB 工藝多年的專家，今天我將通過問答形式，為大家全面講解阻焊附著力差的防控與改善方法。
問：如何判斷 PCB 阻焊層的附著力是否達(dá)標(biāo)？附著力差具體表現(xiàn)為什么樣？
答：判斷 PCB 阻焊層附著力是否達(dá)標(biāo)，行業(yè)內(nèi)有明確的測試標(biāo)準(zhǔn)，最常用的是膠帶測試法（參考 IPC-TM-650 2.4.28 標(biāo)準(zhǔn)）。具體測試方法是：用無塵布清潔阻焊層表面，然后將 3M 610 膠帶緊密粘貼在阻焊層上，用手指按壓膠帶，確保無氣泡，接著以 180° 角快速撕離膠帶，觀察阻焊層是否有脫落現(xiàn)象。如果阻焊層無脫落，說明附著力達(dá)標(biāo)；如果有明顯的油墨脫落，甚至露出銅箔或基材，說明附著力差。附著力差的具體表現(xiàn)主要有三種：第一，膠帶測試后，阻焊層大面積脫落；第二，PCB 在彎折、振動后，阻焊層出現(xiàn)開裂、起皮；第三，阻焊層與基材之間出現(xiàn)分層現(xiàn)象，用手輕輕摳動即可剝離。
問：PCB 阻焊層附著力差的成因有哪些？哪些環(huán)節(jié)是改善的關(guān)鍵？
答：阻焊層附著力差的本質(zhì)，是阻焊油墨與基材、銅箔之間的結(jié)合力不足。成因涉及前處理、油墨、工藝、環(huán)境等多個方面，其中前處理工藝和油墨與基材的兼容性是改善的關(guān)鍵，具體可以分為以下五類：
- PCB 表面前處理不徹底：這是導(dǎo)致附著力差的最主要原因。阻焊涂覆前，PCB 表面若殘留油污、氧化層、指紋印、灰塵等污染物，會阻礙油墨與基材、銅箔的接觸，導(dǎo)致附著力下降；另外，銅箔表面粗化程度不足，無法形成足夠的機械咬合力，也會影響附著力。
- 阻焊油墨與基材兼容性不佳：不同類型的基材（如 FR-4、鋁基板、高頻基材）需要匹配對應(yīng)的阻焊油墨。比如，普通環(huán)氧樹脂型油墨與高頻基材（如 PTFE）的兼容性差，直接使用會導(dǎo)致附著力不足；另外，油墨的配方不合理，如樹脂含量過低、固化劑配比不當(dāng)，也會影響附著力。
- 阻焊涂覆工藝不當(dāng)：絲網(wǎng)印刷時，如果油墨涂布過厚，會導(dǎo)致油墨內(nèi)部應(yīng)力過大，固化后容易開裂、脫落；如果油墨涂布過薄，無法形成均勻的涂層，附著力也會下降；噴涂工藝中，如果噴槍壓力過大，油墨霧化效果差，涂層與基材結(jié)合不緊密，同樣會影響附著力。
- 固化工藝參數(shù)不合理：固化是提升阻焊層附著力的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。如果固化溫度過低、時間過短，油墨無法完全固化，樹脂與基材之間的化學(xué)鍵合不充分，附著力差；如果固化溫度過高、時間過長，油墨會發(fā)生過度固化，變脆、開裂，附著力也會下降。
- 環(huán)境因素影響：阻焊涂覆后，若 PCB 在高溫高濕環(huán)境中放置時間過長，基材會吸收水分，影響油墨與基材的結(jié)合；另外，車間內(nèi)的粉塵、油污污染，也會降低阻焊層的附著力。
問：針對這些成因，我們可以采取哪些具體的改善措施？
答：提升 PCB 阻焊層附著力，需要從 “前處理優(yōu)化、油墨匹配、工藝管控、環(huán)境改善” 四個維度入手，建立系統(tǒng)性的改善方案：
- 優(yōu)化前處理工藝，提升表面潔凈度與粗化效果
- 制定標(biāo)準(zhǔn)化的前處理流程：第一步，堿性清洗，使用 5%-8% 的氫氧化鈉溶液，溫度 40-50℃，清洗時間 5-10 分鐘，去除表面油污和有機雜質(zhì)；第二步，水洗，用去離子水沖洗 PCB 表面，去除殘留清洗劑；第三步，微蝕，使用 10%-15% 的過硫酸鈉溶液，微蝕量控制在 1.0-1.5μm，在銅箔表面形成均勻的粗糙面，增強機械咬合力；第四步，水洗、干燥，確保 PCB 表面無水分殘留。
- 加強前處理效果檢測：定期檢測微蝕量，確保符合要求；通過水滴角測試儀檢測 PCB 表面清潔度，水滴角≤30° 說明表面清潔度達(dá)標(biāo)。
- 精準(zhǔn)匹配油墨與基材，確保兼容性
- 根據(jù)基材類型選擇合適的油墨：FR-4 基材可選用普通環(huán)氧樹脂型油墨；鋁基板需選用導(dǎo)熱性好、與鋁基材兼容性強的專用油墨；高頻基材（如 PTFE）需選用氟改性環(huán)氧樹脂型油墨。
- 提前進(jìn)行兼容性測試：新批次油墨或新類型基材投入使用前，制作樣板進(jìn)行附著力測試，確保膠帶測試后無油墨脫落，再批量生產(chǎn)。
- 規(guī)范阻焊涂覆工藝，控制涂層厚度
- 絲網(wǎng)印刷工藝優(yōu)化：選用合適目數(shù)的網(wǎng)版（一般為 350-420 目），確保油墨涂布厚度均勻，控制在 15-25μm；調(diào)整刮刀壓力和速度，避免油墨涂布過厚或過??；印刷后，通過測厚儀檢測涂層厚度，不符合要求的產(chǎn)品重新印刷。
- 噴涂工藝優(yōu)化：調(diào)整噴槍壓力為 0.2-0.3MPa，移動速度為 80-100mm/s，確保油墨霧化均勻；噴涂后進(jìn)行目視檢查，確保涂層無流掛、無漏噴現(xiàn)象。
- 優(yōu)化固化工藝，確保充分固化
- 制定精準(zhǔn)的固化曲線：根據(jù)油墨供應(yīng)商提供的參數(shù)，設(shè)置固化爐溫度曲線，一般升溫速率為 2-3℃/min，升溫至 150℃后保溫 60-90 分鐘，降溫速率為 1-2℃/min；固化后的 PCB，通過差示掃描量熱儀（DSC）檢測固化程度，確保固化度≥95%。
- 定期校準(zhǔn)固化爐溫度：使用溫度測試儀檢測固化爐內(nèi)各區(qū)域溫度，確保溫度偏差不超過 ±2℃，避免局部固化不充分或過度固化。
- 改善生產(chǎn)環(huán)境，減少污染
- 阻焊車間保持 10 萬級潔凈度，安裝高效空氣過濾器，定期更換濾網(wǎng)；車間內(nèi)保持正壓，防止外界粉塵進(jìn)入。
- 阻焊涂覆后的 PCB，在恒溫恒濕環(huán)境中存放，溫度 25±2℃，濕度 50±5%，存放時間不超過 24 小時，避免基材吸潮。
問：對于已經(jīng)出現(xiàn)附著力差的 PCB，有什么補救方法嗎？
答：如果附著力差的程度較輕，可以進(jìn)行返工處理。具體方法是：先用脫膜劑去除原有阻焊層，然后重新進(jìn)行前處理、阻焊涂覆、固化工藝。但需要注意的是，返工后的 PCB 基材可能會受到一定損傷，因此返工次數(shù)不宜超過 1 次。對于附著力差程度嚴(yán)重的 PCB，建議直接報廢，避免影響終端產(chǎn)品質(zhì)量。
PCB 阻焊層附著力的提升，核心在于 “充分接觸、牢固結(jié)合”。通過徹底的前處理工藝，確保油墨與基材、銅箔的充分接觸；通過精準(zhǔn)的工藝管控，確保油墨充分固化，形成牢固的化學(xué)鍵合和機械咬合力。捷配 PCB 始終將附著力作為阻焊工藝的核心指標(biāo)，通過建立標(biāo)準(zhǔn)化的工藝體系，確保阻焊層附著力達(dá)標(biāo)率 100%，為客戶提供高可靠性的 PCB 產(chǎn)品。
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