浅谈PCB阻焊油墨的发展

       在PCB生产过程中，为了提高焊接效率、避免不需要焊接的部位受到破坏，需要对这些部位用阻焊油墨加以保护。PCB油墨的发展历程与设备工艺、焊接条件以及线路要求密不可分。随着PCB进一步高密度化以及无铅焊接工艺的出现，对于稀释剂调节油墨黏度，使其满足喷墨打印黏阻焊油墨也提出了新的要求。PCB用阻焊油墨过四个阶段的发展，从早期的干膜型和热固型逐渐发展为紫外（UV）光固型，进而出现感光显影型阻焊油墨。 

    01、低黏度可喷墨阻焊油墨 
    随着电子工业的发展，一种采用加成法的全印制电子技术应运而生，加成法工艺具有节约材料、保护环境、简化工序等优点，由于其采用喷墨打印作为主要技术手段，对油墨以及本体材料的性质有新的要求，主要表现为： 
    （1）控制油墨黏度，使其保证能通过喷嘴连续喷出，防止其堵塞碰头； 
    （2）控制固化反应速度，实现快速初固，防止油墨在基板因浸润而散开； 
    （3）调节油墨触变性，确保打印线路质量及可重复性。对于低黏度阻焊油墨的研制，主要采用对传统阻焊材料的改性，辅以活性或非活性度要求。

    02、FPC用阻焊油墨 
    随着PCB产业的发展，FPC的需求快速增长，对相应的材料提出了新要求。由于柔版上的铜导线极易氧化，因此柔版铜导线的阻焊材料成为研究热点。传统的环氧类阻焊膜固化后显示出较高的脆性，不能适用于柔版。因此，在传统的树脂结构中引入柔性链段，并保持原有阻焊性能，成为解决问题的关键。该油墨具有良好的存储稳定性，可以很好地溶于碳酸钠溶液、氨水溶液，固化膜的力学、热学、耐酸碱腐蚀性能均满足相关要求。 

    03、水溶性碱显影感光阻焊油墨 
    为了降低PCB制造工艺有机溶剂排放量，减少溶剂对于环境的影响，阻焊油墨从有机溶剂显影工艺逐渐发展为稀碱水显影，近年来，更是发展到水显影技术。同时，为了满足无铅焊接技术对于阻焊膜的要求，提高阻焊层的耐高温性能。 

    04、LED用高反射白色阻焊油墨 
    2007年Taiyo Ink第一次展示了该公司用于LED封装的白色阻焊油墨。相对于传统阻焊油墨，白色阻焊油墨需要解决长期暴露在光源下所引起的阻焊膜变色、加速老化等问题。传统环氧型阻焊油墨由于分子结构中含有苯环，长期光照容易引发变色。对于LED光源，阻焊层涂布在发光材料下方，因此需要提高阻焊涂层对于光的反射效率，进而增强光源亮度。这对于阻焊材料的研究提出了新的挑战。 

    结论 
    阻焊油墨的研究一直是PCB行业中的难点。伴随着印制电路从减成法逐渐向加成法过度，以喷墨打印为主要技术手段的加成法工艺，对阻焊油墨的黏度、触变性以及反应活性提出了更高的要求；无铅焊接工艺的推广，对于阻焊膜的抗高温性能提出了新要求，新型阻焊剂的研制亟待大量研究者的投入，阻焊油墨的研究方兴未艾，大有可为。