PCB防焊絲印網(wǎng)版低毒無氣味的清洗技術(shù)

曾祥福

（勝宏科技（惠州）股份有限公司，廣東 惠州 516211）

1 前言

印制電路板（PCB）制程中，使用網(wǎng)版質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到所制PCB品質(zhì)的好壞，雖然防焊靜電噴涂工藝可取代傳統(tǒng)的網(wǎng)印工藝，但從目前生產(chǎn)廠家來看，從操作的生產(chǎn)成本分析，網(wǎng)版的應(yīng)用還是比較普遍。

網(wǎng)版是防焊印刷制程中的一種重要工具，它有循環(huán)使用的特點，要循環(huán)使用就得對網(wǎng)版進行清洗，而網(wǎng)版清洗的主要原材料就是洗網(wǎng)水。洗網(wǎng)水具有較大的污染性，同時強烈刺鼻的清洗劑對操作人員的身體健康危害也較大。

解決目前使用洗網(wǎng)水中清洗劑毒性較強的問題，研制一種低毒的洗網(wǎng)水，具有毒性低、氣味淡、清洗效果好的特點。

2 現(xiàn)狀把握

2.1 行業(yè)現(xiàn)狀

目前業(yè)界對防焊絲印網(wǎng)版的清洗方式用得較多的有兩種，一種是用碎布沾洗網(wǎng)水人工清洗，另一種是洗網(wǎng)機+洗網(wǎng)水清洗。人工清洗主要存在對人體傷害大；而機器清洗前期投入較高，只有公司達到一定規(guī)模的大企業(yè)或者切實關(guān)心員工身心健康的公司才會采用。

2.2 本公司現(xiàn)狀

目前本公司清洗防焊網(wǎng)版使用內(nèi)層清洗涂布輪的PMA稀釋劑和洗網(wǎng)水，內(nèi)層使用過后再循環(huán)到網(wǎng)版室進行清洗網(wǎng)版使用。此種藥水本身就有很嚴(yán)重的氣味，在經(jīng)過內(nèi)層進行清洗涂布后，有部分油墨混合到清洗當(dāng)中，由于內(nèi)層使用的油墨本身就有很大的氣味，因此循環(huán)到網(wǎng)版室使用的清洗劑氣味就更加嚴(yán)重。

操作員在使用過程中反映，無論是用PMA稀釋劑，還是用洗網(wǎng)水，都存在剌激性的氣味，長時間呆在洗網(wǎng)房無法承受。因此造成清洗網(wǎng)版人員頻繁更換，從而影響了部門與公司的人員流動率。

3 研究內(nèi)容

3.1 防焊網(wǎng)版清洗方法選擇

液態(tài)感光防焊油墨的去除基本分三種方法：第一是通過溶劑（洗網(wǎng)水、PMA稀釋劑等）擦拭去除，第二是未感光時通過弱堿（碳酸鈉/碳酸鉀）溶解掉，第三是感光后，通過氫氧化鈉溶液浸泡退洗掉。第一種因為氣味的問題不考慮，第三種為強堿性藥水，對沾網(wǎng)膠水和網(wǎng)版感光膜會有攻擊，故采用第二種碳酸鈉溶液進行測試。

3.2 洗網(wǎng)流程

原來的流程：洗網(wǎng)水注入洗網(wǎng)機→打開洗網(wǎng)機門→放入網(wǎng)版→關(guān)門按啟動開始洗網(wǎng)→洗網(wǎng)時間約2 min到后打開門取出網(wǎng)版→用干布擦干。

研究的洗網(wǎng)流程：配制藥水→網(wǎng)版積油刮除→放入洗網(wǎng)槽浸泡5 min→刷洗網(wǎng)版積油→浸泡3 min→取出用清水沖洗干凈→涼干。

3.3 試驗條件

選擇總槽體約900 L，配制750 L的碳酸鈉溶液，試驗了1.2%、1.8%、2.2%、2.5%、3.5%、4.0%六種濃度，最終以1.8%、2.2%、2.5%三種濃度浸泡5 min ~ 15 min的效果最佳，故采用這種方式進行防焊網(wǎng)版的清洗?？梢匝b約750L溶液的清洗槽試驗作業(yè)方式如表1。

小結(jié)：

本項目研究主要采用碳酸鈉溶液浸泡的方式洗網(wǎng)，通過碳酸鈉溶液的濃度和浸泡時間調(diào)整試驗，最終以濃度為1.8%~2.5%，浸泡時間5 min ~ 15 min的方式清洗防焊網(wǎng)版與鋁片網(wǎng)版，清洗后檢查網(wǎng)版符合品質(zhì)要求，本方法可以替代洗網(wǎng)機+洗網(wǎng)水清洗防焊網(wǎng)版。

3.4 洗網(wǎng)氣味改善

碳酸鈉 （Na2CO3），俗名蘇打、石堿、純堿、洗滌堿，化學(xué)式：Na CO ，為強電解質(zhì)，具有鹽的通性和熱穩(wěn)定性，易溶于水，水溶液呈堿性。在常溫下為白色無氣味的粉末或顆粒。

碳酸鈉本身無氣味，與自來水配制后的碳酸鈉溶液同樣無氣味，殘留在網(wǎng)版上面的油墨經(jīng)溶解后基本無氣味釋放出來，故采用碳酸鈉溶液清洗網(wǎng)版整個過程基本無氣味，徹底解決了洗網(wǎng)機+洗網(wǎng)水清洗過程中的氣味問題。

表1 試驗作業(yè)

3.5 試驗過程中存在的問題及對策

（1）網(wǎng)版積油去除。

碳酸鈉雖然有溶解油墨的功效，但是滲透力較差，對于積油的地方不能完全溶解掉，故對清洗造成了一定的困難。

通過反復(fù)試驗，對于積油厚度較大的網(wǎng)版，用刮墨刀刮掉以后再浸泡（最好的辦法是規(guī)范要求絲印員收油墨的時候刮干凈），浸泡約5 min的時候從洗網(wǎng)槽內(nèi)提起網(wǎng)版檢查，采用刷子將積油的地方沾溶液刷洗掉，充分檢查刷洗后再浸泡約3 min再取出網(wǎng)版，用自來水沖洗干凈網(wǎng)版上面的殘留藥水即可。

（2）掉擋點。

小量試驗時基本沒有掉擋點的問題，在放大量清洗時出現(xiàn)了掉擋點異常。經(jīng)過排查操作過程發(fā)現(xiàn)，因網(wǎng)版積油未能浸泡掉，經(jīng)過碳酸鈉溶液浸泡以后，油墨變粘，加之網(wǎng)版上有水，用洗網(wǎng)水無法洗掉，操作員就采用鬼影膏將積油位置擦洗干凈。

鬼影膏的作用：除塞孔劑是網(wǎng)版循環(huán)再用時用于去除脫膜后的“鬼影”、油墨及感光乳劑殘余物。鬼影膏是高效能的水性清潔劑,帶堿性,內(nèi)含蘇打和可生物分解的保濕成份。適合網(wǎng)版脫膜后快速清除鬼影。

考慮到鬼影膏作為一種高效的清潔劑，對感光漿有一定的攻擊性，故研究了積油去除的清潔方式，禁止使用鬼影膏洗網(wǎng)，將浸泡+沖洗整個過程的時間控制在30 min以內(nèi)，解決了掉擋點的異常。

4 總結(jié)

目研究采用碳酸鈉溶液浸泡的方式清洗防焊網(wǎng)版，通過反復(fù)試驗，最終以濃度為1.8%~2.5%，浸泡時間10 min ~ 30 min的條件符合制程需求，徹底改善了防焊洗網(wǎng)氣味問題。需注意的事項如下：

（1）浸泡至沖洗完成的時間：≤30 min。

（2）禁止使用鬼影膏擦洗殘余油墨，對于殘余油墨建議晾干后用洗網(wǎng)水擦洗。

（3）浸泡過后禁止使用高壓水槍沖洗，可以用自來水管沖洗。

鑒于碳酸鈉溶液清洗防焊網(wǎng)版的方式即能解決氣味的問題，又能夠降低成本，廢水的處理方式與顯影液相同，值得在行業(yè)中推廣運用。