PCB阻焊层为什么会出现色差？如何实现阻焊颜色的一致性？
来源：捷配
时间: 2025/12/18 10:30:28
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在 PCB 生产中，阻焊色差缺陷是影响产品外观品质的重要因素。尤其是对于有严格外观要求的消费电子 PCB 来说，色差过大的产品会被直接判定为不良品。作为专注于 PCB 外观工艺优化的专家，今天我将通过问答形式，为大家解析阻焊色差的成因及解决方法。
问：PCB 阻焊色差具体指什么？哪些客户对色差的要求最严格？
答：PCB 阻焊色差，是指同一块 PCB 板上或同一批次 PCB 板之间，阻焊层的颜色出现深浅不一、色调偏差的现象。比如，有的区域呈深绿色，有的区域呈浅绿色；或者同一批次的 PCB，部分板子颜色偏蓝，部分板子颜色偏黄。
问：阻焊色差的成因有哪些？哪些因素是主导原因？
答：阻焊色差的成因涉及油墨、工艺、设备、环境等多个方面，其中固化工艺参数和油墨批次稳定性是主导原因，具体可以分为以下五类：
- 阻焊油墨本身的问题：油墨是决定阻焊颜色的核心因素。如果油墨生产批次不同，其颜料含量、树脂配比可能存在细微差异，导致颜色不一致；另外，油墨储存时间过长、储存环境不当（如高温、光照），会导致颜料分解、树脂老化，也会引起颜色变化。
- 固化工艺参数失控：阻焊油墨的颜色会随着固化程度的变化而变化。如果固化温度过低、时间过短，油墨固化不充分，颜色会偏浅；如果固化温度过高、时间过长，油墨会发生过度固化，颜色会偏深。此外，固化炉内的温度分布不均匀，会导致同一块 PCB 板不同区域的固化程度不同，进而出现局部色差。
- 阻焊涂覆厚度不均：阻焊层的颜色深浅与涂覆厚度直接相关。同一 PCB 板上，阻焊油墨涂覆厚的区域颜色深，涂覆薄的区域颜色浅。比如，丝网印刷时，刮刀压力不均、网版厚度不一，会导致油墨涂布厚度差异，进而引发色差。
- 曝光能量不均匀：曝光能量会影响阻焊油墨的固化程度，进而影响颜色。如果曝光机的灯管老化、反光罩污染，会导致 PCB 板不同区域的曝光能量不同，固化程度不一致，出现色差。
- 环境因素影响：阻焊涂覆后，若 PCB 板在不同环境下放置时间过长，比如有的板子在潮湿环境中放置，有的板子在干燥环境中放置，会导致油墨中的溶剂挥发速度不同，进而影响固化后的颜色。
问：针对阻焊色差缺陷，我们可以采取哪些有效的解决措施？
答：解决阻焊色差问题，关键在于 “标准化、一致性”，具体可以从以下六个方面入手：
- 严格管控阻焊油墨质量
- 选用批次稳定性好的油墨：优先选择大型品牌厂家的油墨，要求供应商提供油墨的批次检测报告，确保同一批次油墨的颜料含量、树脂配比一致；同时，要求供应商提供油墨的颜色样板，作为来料检验的标准。
- 规范油墨储存与使用：阻焊油墨应储存在阴凉、干燥、避光的环境中，温度控制在 5-25℃；使用前，油墨需回温至室温，搅拌均匀，确保油墨颜色一致；不同批次的油墨严禁混合使用。
- 优化固化工艺，确保固化程度一致
- 制定标准化的固化曲线：根据油墨供应商提供的参数，设置固化炉的温度曲线，一般环氧树脂型油墨的固化温度为 150℃，保温时间为 60-90 分钟；升温速率控制在 2-3℃/min，降温速率控制在 1-2℃/min，确保油墨固化充分且均匀。
- 定期校准固化炉温度：使用温度测试仪对固化炉内各区域的温度进行检测，确保温度偏差不超过 ±2℃；对于温度不均匀的区域，及时调整固化炉的风道，确保温度分布均匀。
- 控制阻焊涂覆厚度，确保均匀一致
- 优化丝网印刷工艺：选用厚度均匀的网版，网版感光胶厚度偏差控制在 ±1μm；调整刮刀压力和速度，确保油墨涂布厚度均匀，同一 PCB 板上的阻焊厚度偏差不超过 ±2μm；印刷后，使用测厚仪检测油墨厚度，不符合要求的产品重新印刷。
- 对于喷涂工艺：定期清洗喷枪喷嘴，确保喷嘴通畅；调整喷枪压力和移动速度，保持喷涂均匀；喷涂后通过目视检查，确保 PCB 表面无流挂、无漏喷现象。
- 确保曝光能量均匀稳定
- 定期维护曝光机：每周清洁曝光机的灯管、反光罩和曝光玻璃，每月更换一次老化灯管；每天开机前，使用能量测试仪检测曝光能量，确保能量值在规定范围内，偏差不超过 ±5mJ/cm²。
- 采用分区曝光控制：对于大型 PCB 板，采用分区曝光的方式，确保每个区域的曝光能量一致，避免因曝光不均导致的色差。
- 规范 PCB 存放与转运流程
- 阻焊涂覆后的 PCB 板，应在恒温恒湿的环境中存放，温度控制在 25±2℃，湿度控制在 50±5%；存放时间不宜过长，一般不超过 24 小时，避免油墨溶剂挥发不均。
- PCB 板在转运过程中，应使用防静电托盘，避免堆叠挤压，确保阻焊层表面不受损伤。
- 建立颜色检测标准，强化质量把控
- 制定阻焊颜色标准样板：与客户共同确定阻焊颜色的标准，制作标准色卡，作为检测的依据。
- 采用 “目视 + 色差仪” 相结合的检测方式：阻焊固化后，先通过人工目视对比标准色卡，检查颜色是否一致；再使用色差仪进行定量检测，ΔE（色差）值控制在 1.0 以内（ΔE 值越小，颜色一致性越好），超出范围的产品判定为不良品。
问：对于已经出现色差的 PCB，是否有补救措施？
答：如果色差程度较轻，且客户对外观要求不高，可以通过调整后续工艺参数进行轻微修正。比如，对于颜色偏浅的 PCB，可以进行二次固化，适当延长固化时间，使颜色加深；对于颜色偏深的 PCB，不建议进行处理，因为过度固化会影响阻焊层的性能。但需要注意的是，二次固化后的 PCB 性能会有所变化，因此建议提前与客户沟通。
PCB 阻焊色差的防控，核心在于 “一致性管控”。从油墨的批次管理，到固化、涂覆、曝光工艺的标准化操作，再到颜色检测的量化标准，每个环节都需要建立严格的规范。捷配 PCB 通过引入色差仪等高精度检测设备，结合标准化的工艺体系，实现了阻焊颜色的高度一致性，ΔE 值稳定控制在 0.8 以内，满足高端客户的品质要求。
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