电路板是现代电器安装和连接元件的基板, 电子工业中一种重要的基础组装件。随着科学技术的飞速进步, 电子产品向着小型轻量薄型化、高性能化、多功能化方向发展, 电路板的生产也朝着高精度、高密度、多层化和小面积发展。因此, 对用于UV光固化电路板的材料高分辨率和高可靠性要求也将越来越高。
UV光固化材料由于具有能耗低,无溶剂排放, 既安全又不污染环境; 固化速度快,生产效率高, 适合流水线生产; 固化涂层性能优异; 设备体积小, 占地面积少, 投资低等优点, 特别适合于电路板的生产。
用于电路板生产的UV光固化材料主要有下列几种:
(1) 制作丝网图形: 重铬酸盐感光胶、尼龙感光胶、重氮感光胶等。
(2) 抗腐蚀或耐电镀用: 光固抗蚀(或耐电镀) 油墨、抗蚀(或耐电镀) 干膜、光成像抗蚀(或耐电镀) 油墨、电沉积光致抗蚀剂。
(3) 阻焊用: 光固阻焊油墨、阻焊干膜、光成像阻焊油墨。
(4) 字符标记用: 光固字符油墨。
不同类型的UV光固化材料的性能和特点:
电路板的UV光固化插图
电路板的生产中, 由于不同的电路板有不同精度要求, 故使用的UV光固化材料也有所不同。一般说, 单面板生产的精度和密度要求低, 主要用光固油墨; 而双面板和多层板则常用干膜和光成像油墨; 少量更高精度的的电路板已用电沉淀光致抗蚀剂。
(一)光固抗蚀油墨
用来生产高精度和高密度的单面板(用于录像机和彩电),需求量尚不大, 约30~50t/年。
(二)光固阻焊UVLED油墨
是单面板生产中用量最大的一种光固化材料, 国内研制和生产单位也最多, 并先后列入国家“六五”(天津合成材料研究所承担)、“七五”(北京化工大学承担)科技攻关项目, 中科院感光所、中山大学、中国科技大学、清华大学、成都科技大学、无锡化工研究设计院、上海树脂厂等都参与了研制。国内需用光固阻焊剂约500~600t/年。
(三)光固字符油墨
单面板、双面板和多层板均使用, 需求量约为120~150t/年。
(四)光成像抗蚀油墨和光成像阻焊油墨
作为新一代制造高精度、高密度、细线条的双面板和多层板的材料, 发展特别迅速, 尤其通过丝网满印、辊涂、喷涂和帘涂布方式解决了油墨涂覆问题, 可利用干膜曝光、显影等设备。由于价格比干膜低, 而精度又高于干膜, 因此正在逐步替代干膜, 特别在阻焊用途上, 已主要使用光成像阻焊油墨。
目前柔性板发展也异常快, 特别在计算机外部设备、照相机等生产中都大量使用柔性线路板, 其所用阻焊剂就要柔性板用光固阻焊剂。随着电子工业的发展, 计算机、广播电视、邮电通讯、航空航天、汽车交通等各行各业的需求增加, 我国的电路板UV光固化工业发展前景一片光明。