PCB曝光工艺油墨缩孔缺陷？这些解决技巧你一定要知道

来源：捷配时间: 2026/01/12 10:14:35 阅读: 6

很多 PCB 厂生产的板子，曝光显影后表面会出现一个个圆形的小凹陷，就像水滴落在荷叶上的样子，不仅影响外观，还会降低油墨的防护性能。

问：PCB 曝光工艺中的油墨缩孔是什么样的？它和针孔有什么区别？
答：油墨缩孔是指感光油墨在涂布、曝光、显影后，膜层上出现的圆形或不规则的凹陷，凹陷处的油墨厚度明显变薄，甚至露出基板。缩孔的直径一般在 0.1-1mm 之间，边缘比较光滑，有时候会呈现 “同心圆” 状。

它和针孔缺陷的区别很容易区分：针孔是 “穿透性” 的小孔洞，可以看到基板；而缩孔是 “凹陷性” 的，一般不会穿透油墨层，只是膜层厚度不均匀。另外，缩孔的分布有一定规律，往往集中在基板的同一区域，而针孔是随机分布的。还有一个明显区别是，缩孔在涂布后有时就能看到苗头，而针孔要到显影后才会显现。

问：油墨缩孔缺陷的根本原因是什么？哪些环节最容易出问题？
答：油墨缩孔的核心原因是油墨的表面张力不均匀，导致涂布后油墨无法在基板表面均匀铺展，形成凹陷。具体来说，主要和以下四个环节有关。
第一，基板表面存在 “低表面张力物质”。这是最主要的原因，PCB 基板表面如果残留有硅油、油污、指纹印、脱模剂等物质，这些物质的表面张力比油墨低很多。涂布时，油墨会自动避开这些低表面张力区域，形成缩孔。比如，操作员戴的手套上有硅油，触摸基板后就会留下痕迹；基板切割时使用的冷却液残留，也会导致缩孔。

第二，油墨本身的表面张力问题。油墨的表面张力太高，或者油墨里的表面活性剂添加量不足，会导致油墨的润湿性差，无法在基板表面均匀铺展。另外，油墨里混入了杂质，比如灰尘、纤维，这些杂质的表面张力和油墨不同，也会形成缩孔核心。

第三，涂布环节的问题。涂布机的刮刀、辊筒上有油污或残留的油墨结块，涂布时会将这些杂质转移到基板表面，形成缩孔；涂布速度太快，油墨来不及铺展就被烘干，也会导致膜层不均匀，出现缩孔；另外，涂布环境的空气湿度太大，基板表面凝结水汽，同样会引发缩孔。

第四，曝光和预烘参数不当。涂布后的油墨层预烘温度太高、时间太长，会导致油墨表面过早固化，内部溶剂无法挥发，形成气泡，气泡破裂后就会变成缩孔；曝光时能量不均匀，局部油墨固化速度不一致，也会导致膜层收缩不均，形成缩孔。

问：解决油墨缩孔缺陷，有哪些实用的方法？
答：解决缩孔缺陷的关键是消除低表面张力物质，调整油墨表面张力，优化涂布工艺，具体可以分为以下几步。
第一步，彻底清除基板表面的低表面张力物质。

优化前处理工艺：在除油环节增加 “除硅” 步骤，使用专门的除硅剂，去除基板表面的硅油等物质；除油后用去离子水彻底冲洗，避免残留；对于有指纹印的基板，用酒精擦拭后再进行前处理。
规范操作：操作员必须戴无硅手套，禁止用手直接触摸基板表面；基板切割、搬运时，避免使用含硅油的冷却液和润滑剂；存放基板的环境要保持清洁，避免灰尘和油污污染。

第二步，调整油墨的表面张力和配方。

加入表面活性剂：在油墨中适量添加相容的表面活性剂，降低油墨的表面张力，提升油墨的润湿性。添加量要严格按照供应商的建议，一般不超过 1%，过量会导致油墨附着力下降。
油墨预处理：使用前将油墨充分搅拌，然后用 200 目的滤网过滤，去除油墨里的杂质和结块；搅拌后的油墨静置 20-30 分钟，释放内部气泡。
匹配油墨类型：根据基板材质选择合适的油墨，比如高 Tg 基板要选择润湿性好的专用油墨，避免因油墨和基板不兼容导致的缩孔。

第三步，优化涂布和预烘工艺。

维护涂布设备：定期清洁涂布机的刮刀、辊筒和传送系统，去除残留的油墨和油污；更换磨损的刮刀，确保涂布均匀。
调整涂布参数：降低涂布速度，给油墨足够的铺展时间；控制油墨层厚度，一般阻焊油墨厚度在 15-25μm，避免太厚或太薄。
优化预烘参数：将预烘温度调整为阶梯式升温，比如先 60℃烘 10 分钟，再 80℃烘 15 分钟，让油墨里的溶剂缓慢挥发，避免表面过早固化；预烘后的油墨层表面要光滑，没有气泡和褶皱。

第四步，调整曝光参数。确保曝光机的能量均匀，定期清洁灯管和反光罩；检查真空系统，保证底片和基板紧密贴合，避免局部曝光不均导致的膜层收缩。

问：如何长期预防油墨缩孔缺陷？
答：要想长期杜绝缩孔，需要从人、机、料、法、环五个方面建立管控体系。