PCB曝光后油墨起翘?教你三步搞定这个顽固缺陷
来源:捷配
时间: 2026/01/12 10:10:56
阅读: 8
很多人都遇到过这种情况:曝光显影后,油墨边缘和基板剥离,用手轻轻一撕就翘起来,严重时整个油墨层都脱落,导致后续电镀、蚀刻工序无法进行。
问:PCB 曝光后油墨起翘的表现是什么?它和其他油墨缺陷有什么区别?
答:曝光后油墨起翘的核心表现是油墨膜层与基板之间的附着力下降,具体有三种形态:一是线路边缘的油墨呈 “锯齿状” 翘起,二是大面积油墨层出现 “片状” 剥离,三是显影后油墨边角卷起。
答:曝光后油墨起翘的核心表现是油墨膜层与基板之间的附着力下降,具体有三种形态:一是线路边缘的油墨呈 “锯齿状” 翘起,二是大面积油墨层出现 “片状” 剥离,三是显影后油墨边角卷起。
它和其他缺陷的区别很明显:和针孔缺陷相比,起翘是膜层整体剥离,而针孔是局部小孔洞;和缩孔缺陷相比,起翘没有明显的 “凹陷”,而是边缘脱离基板;和显影不净相比,起翘的油墨是已经固化的,而显影不净是未固化的油墨残留。另外,油墨起翘有个典型特点 ——后续工序会加剧缺陷,比如蚀刻时,药水会从起翘的缝隙渗入,腐蚀基板,导致线路报废。
问:油墨起翘的根本原因是什么?哪些因素会加剧这个问题?
答:油墨起翘的核心原因是油墨与基板的附着力不足,而影响附着力的因素主要有四个方面。
第一,基板前处理不彻底。这是最主要的原因,PCB 基板表面的油污、氧化膜、指纹印,会在油墨和基板之间形成一层隔离层,导致油墨无法 “抓牢” 基板。尤其是基板存放时间过长,表面氧化严重,或者操作员触摸基板时留下指纹,都会大大降低附着力。
第二,油墨固化不充分。曝光时能量不够,或者曝光时间太短,油墨的感光树脂没有完全交联固化,分子间的结合力弱,自然容易起翘。另外,曝光后没有进行后固化,或者后固化温度、时间不足,也会导致油墨附着力下降。
第三,油墨与基板不匹配。不同类型的基板(比如 FR-4、铝基板、铜基板)需要搭配对应的感光油墨,如果用错油墨型号,比如把普通阻焊油墨用在铝基板上,就会出现附着力差、起翘的问题。
第四,生产环境和操作不当。涂布后的油墨层如果没有充分预烘,直接进行曝光,油墨里的溶剂没有完全挥发,曝光时溶剂蒸发会导致膜层内部产生应力,进而起翘;另外,显影时的压力过大、显影液浓度过高,也会冲刷油墨边缘,导致起翘。
答:油墨起翘的核心原因是油墨与基板的附着力不足,而影响附着力的因素主要有四个方面。
第一,基板前处理不彻底。这是最主要的原因,PCB 基板表面的油污、氧化膜、指纹印,会在油墨和基板之间形成一层隔离层,导致油墨无法 “抓牢” 基板。尤其是基板存放时间过长,表面氧化严重,或者操作员触摸基板时留下指纹,都会大大降低附着力。
第二,油墨固化不充分。曝光时能量不够,或者曝光时间太短,油墨的感光树脂没有完全交联固化,分子间的结合力弱,自然容易起翘。另外,曝光后没有进行后固化,或者后固化温度、时间不足,也会导致油墨附着力下降。
第三,油墨与基板不匹配。不同类型的基板(比如 FR-4、铝基板、铜基板)需要搭配对应的感光油墨,如果用错油墨型号,比如把普通阻焊油墨用在铝基板上,就会出现附着力差、起翘的问题。
第四,生产环境和操作不当。涂布后的油墨层如果没有充分预烘,直接进行曝光,油墨里的溶剂没有完全挥发,曝光时溶剂蒸发会导致膜层内部产生应力,进而起翘;另外,显影时的压力过大、显影液浓度过高,也会冲刷油墨边缘,导致起翘。
加剧这个问题的因素也有不少,比如生产车间湿度太大,基板吸收水分;曝光机的底片有褶皱,导致局部曝光不均匀;涂布的油墨层厚度太薄,无法形成稳定的膜层等。

问:解决油墨起翘缺陷,具体要怎么做?
答:解决油墨起翘,关键在于提升油墨与基板的附着力和保证油墨完全固化,可以分三步操作。
第一步,彻底优化前处理工艺。前处理是提升附着力的基础,必须做到 “除油、微蚀、干燥” 三步到位。
答:解决油墨起翘,关键在于提升油墨与基板的附着力和保证油墨完全固化,可以分三步操作。
第一步,彻底优化前处理工艺。前处理是提升附着力的基础,必须做到 “除油、微蚀、干燥” 三步到位。
- 除油:使用碱性除油剂,温度控制在 50-60℃,处理时间 3-5 分钟,彻底去除基板表面的油污和有机杂质;除油后用清水冲洗干净,避免残留。
- 微蚀:用微蚀液(一般是硫酸 + 过氧化氢体系)对基板表面进行轻微腐蚀,形成均匀的粗糙面,增加油墨的接触面积;微蚀量控制在 0.5-1.0μm,不能太多,否则会影响线路精度。
- 干燥:微蚀后的基板要立即烘干,烘干温度 80-90℃,时间 10-15 分钟,确保基板表面没有水分残留;烘干后的基板要在 30 分钟内进行涂布,避免再次氧化。
第二步,调整曝光和固化参数。
- 预烘:涂布后的油墨层要先进行预烘,温度 70-80℃,时间 20-30 分钟,目的是挥发油墨里的溶剂,避免曝光时产生应力。
- 曝光:检测曝光机的能量,确保达到油墨要求的标准,比如线路油墨的曝光能量一般在 100-150mJ/cm²;同时检查真空度,保证底片和基板紧密贴合,避免局部曝光不足。
- 后固化:显影后的板子要进行后固化,温度 150-160℃,时间 60-90 分钟,让油墨充分交联固化,提升附着力和硬度。
第三步,匹配原材料和规范操作。
- 油墨选型:根据基板类型选择对应的油墨,比如铝基板要选专门的耐高温、高附着力油墨;使用前检查油墨的有效期,过期的油墨坚决不用。
- 操作规范:涂布时控制油墨层厚度,线路油墨一般 20-30μm,阻焊油墨一般 15-25μm;显影时调整显影压力和浓度,压力控制在 0.1-0.2MPa,显影液浓度按照供应商要求配比,避免过度冲刷。
问:如何长期预防油墨起翘缺陷?
答:要想长期杜绝油墨起翘,需要建立一套全流程的管控体系。
答:要想长期杜绝油墨起翘,需要建立一套全流程的管控体系。
- 原材料管控:建立油墨和基板的检验标准,油墨到货后检测粘度、附着力等指标,基板到货后检查表面氧化情况,不合格的原材料不投入生产。
- 设备维护:定期清洁曝光机的灯管和反光罩,保证光线均匀;维护涂布机的刮刀和传动系统,确保涂布厚度一致;定期校准温湿度记录仪,保证生产环境稳定。
- 人员培训:对操作员进行标准化操作培训,比如避免用手直接触摸基板表面,涂布后及时预烘,曝光参数严格按照 SOP 执行等。
- 过程抽检:在涂布、曝光、显影后设置抽检环节,一旦发现油墨起翘的苗头,立即停机调整参数,避免批量报废。
油墨起翘看似顽固,其实只要抓住 “附着力” 这个核心,从源头优化工艺,就能轻松解决。希望今天的分享能帮到大家!

微信小程序
浙公网安备 33010502006866号