Technické
informace
IMAGECURE® XV501T-4 nepájivá maska pro sítotisk PŘEHLED VÝROBKŮ
Obsah 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10.
Imagecure® XV501T-4LV Gloss Clear Screen Resist lesklý čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Gloss Clear Screen Resist lesklý čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Semi Matt Clear Screen Resist polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Semi Matt Clear Screen Resist polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Matt Clear Screen Resist matný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Extra Matt Clear Screen Resist extra matný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Green Screen Hardener zelený sítotiskový katalyzátor Imagecure® XV501T-4LV Dark Green Screen Hardener tmavě zelený sítotiskový katalyzátor
Popis Míchání Čistění Ředění Tisk Mytí Sušení Expozice Vyvolání UV osvit
11. 12. 13. 14.
Vytvrzení Chemické Au/Ni, chemický cín Servisní potisk Skladování a doprava
15. 16. 17. 18. 19.
Bezpečnost a ochrana zdraví Balení Technická specifikace, vlastnosti Doložka Podpora
U.L. FILE NUMBER E83564 ® is a registered trade mark
ISO9001
SM840C CLASS H PASS BELLCORE PASS
ISO14001
CAWN1290 CAWN1336 CAWN1338 CAWN1331 CAWN1337 CAWN1343 CAWN1291 CAWN1292
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
1. Popis
Imagecure® XV501T-4 Screen je sítotisková teplem vytvrzovaná, tekutá, dvousložková světlocitlivá nepájivá maska, která schne odpařováním a vytváří vrstvu lesklého povrchu, vyvolávanou ve vodném roztoku uhličitanu sodného nebo draselného, nebo v butyl diglykolu (BDG). Tuto technickou informaci spolu s bezpečnostním listem je třeba prostudovat před použitím výrobků. Barvy Imagecure® XV501T-4 mají vynikající přilnavost ke všem povrchům mědi, ale nedoporučují se pro použití na přetaveném cínu a elektrolyticky zlacených vodičích. Pro tyto aplikace se doporučují produkty Imagecure® XV501T. K dispozici je řada produktů k pokrytí širokého rozsahu podmínek zpracování. Požadováné barvy a povrchu lze dosáhnout smícháním základu a odpovídajícího katalyzátoru.
2. Míchání
Základ a katalyzátor musí být důkladně promíchány v poměru 3 : 1 (hmotnostní díly). Katalyzátor se přidává do základu. K zajištění důkladného promíchání složek rezistu a katalyzátoru se doporučuje použít mechanické míchání. Doporučuje se míchací zařízení s proměnnými otáčkami motoru a míchadla lopatkového typu, šejkry a rotační míchačky. Použitý typ míchadla musí zajistit úplné promíchání složek produktu v daném balení. Čas míchání je závislý na typu použitého míchadla, typicky 10-15 min. při otáčkách 40-100 ot/min. Nepoužívejte při míchání vysoké otáčky, zvyšuje to obsah vzduchu v mixu. Doporučujeme zajistit, aby všechna barva ze stěn a dna obalů byla důkladně promíchána. Po zamíchání se doporučuje nechat mix před použitím odvětrat po dobu minimálně 30 min. Životnost namíchané barvy při 23°C ± 2°C je cca 72 hodin. Vždy zajistěte dobré uzavření obalu, aby nedocházelo k odpařování ředidel.
3. Ředění
Barvy Imagecure® XV501T-4 pro sítotisklze ředit maximálně 2% ředidla Imagecure® Thinner XZ107. Před použitím důkladně promíchat.
4. Čistění povrchu
Zajistit, aby celý povrch mědi byl zcela čistý, bez oxidů a suchý před aplikací barvy Imagecure®. Mechanické čistění se doporučuje následovně: Karbido-křemíkový kartáč hrubosti 280-400 , stopa po kartáči šířky 8-15 mm. Oplach vodou a sušení musí být dostatečně výkonné, aby zajistily dokonalý oplach a sušení panelů tak, aby nezůstávala voda v dírách ani v úzkých mezerách mezi vodiči, aby na čerstvě okartáčovaných deskách nezůstala žádná vlhkost ani skvrny. Je důležité kartáče pravidelně kontrolovat a srovnávat, aby čistění bylo efektivní po celou dobu použití kartáčů. Lze použít také nylonové kartáče hrubosti 600 – 800. Doporučuje se použít pemsu nebo oxidy hliníku v objemu 12 – 18%, optimálně 15%. Oplach vodou a sušení musí být dostatečně výkonné, aby zajistily dokonalý oplach a sušení panelů tak, aby nezůstávala voda v dírách ani v úzkých mezerách mezi vodiči, aby na čerstvě pískovaných deskách nezůstala žádná vlhkost ani skvrny.
Kartáčování:
Pískování:
V případě silnější kontaminace doporučujeme před mechanickým čistěním použít mikroleptání. Mikroleptání by mělo být dostatečně účinné, aby odstranilo oxidy a skvrny, s důkladným oplachem a sušením před mechanickým čistěním. Panely s vyšší hustotou vodičů (<100µm) nemusí být vhodné pro mechanické čistění, je nutné je čistit mikroleptáním. Pro tento proces může být efektivní použít jak standardní mikroleptadla nebo leptadla s hloubkovým zaleptáním. Doporučujeme provést zkoušky kompatibility barvy Imagecure® a použitého mikroleptadla, spolu s následnými procesy pokovování. Hodnoty hrubosti povrchu: Ra 0,2 – 0,4 µm T128/7
Strana 2 z 2
květen 2006
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
R delta q 4 – 9° jsou optimální hodnoty pro povrch mědi čistěný dle výše uvedeného postupu. Minimální hodnota Ra je 0,2 µm, s R delta q hodnotou >4° (optimální hodnota R delta q činí 7 – 9°). Pro podrobné vysvětlení hodnot hrubosti povrchu viz. zvláštní technické informace. POZNÁMKA: Doporučuje se po čistění aplikovat barvy Imagecure® nejdéle do 2 – 4 hodin. Aktuální maximální čas odstávky je závislý na teplotě a vzdušné vlhkosti prostředí. Panely odstavené déle než 4 hodiny by měly být čistěny znovu. 5. Sítotisk
Barvy Imagecure® XV501T-4 série lze aplikovat na všech typech vertikálních a horizontálních sítotiskových strojů. Produkty s nižší viskozitou XV501T-4LV vyhoví uživatelům požadujícím vysokou rychlost tisku při kompletním pokrytí všech vodičů. Produkty vyšší viskozity XV501T4HV zajistí zlepšené pokrytí vodičů na deskách s vyšší mědí. Typicky se používají polyesterová síta hustoty 36-90/cm – 43-80/cm, těrka tvrdosti 65-70° Shore pravoúhlého profilu. Optimální hustota síta je 43-80/cm pro desky s tloušťkou základní mědi 18 - 25 µm. Pro desky s mědí tloušťky 70 µm nebo desky s požadavky na vyšší dielektrickou pevnost může být třeba použít řidší síta 32100/cm – 36-90/cm. Doporučujeme provést testovací tisk pro optimální nastavení parametrů. Všechna síta musí být před použitím čistá a suchá, bez zbytků čističů a barev.
6. Čistění od barev
Pro čistění od barev se doporučuje čistič sít XZ46. K dispozici je také řada speciálních čističů sít – konzultujte s místním zástupcem SunChemical Circuits.
7. Sušení
Dobré zasušení natisknutého filmu je velmi důležité, tudíž je nutné k sušení použít pece s dobrým teplotním profilem a odsáváním. Specifické parametry sušení (čas a teplota) budou záviset na použité peci, stejně jako na teplotních vlastnostech materiálu a množství sušených panelů. Doporučuje se nechat natisknuté panely odstát pro vybublání vzduchových bublin po dobu 5 – 10 min. na vzduchu při pokojové teplotě, před umístěním do pece. Rychlost prudění vzduchu v peci se doporučuje v rozmezí 1-2 m/s, tak aby byl zaručen dostatečný odvod těkavých látek. Sušení je méně efektivní pokud rychlost klesne pod 0,5 m/s. Pro systémy vertikálního sítotisku se doporučuje nastavení teploty vzduchu na 8090°C po dobu 30-50 min. Optimální hodnoty jsou 85°C po dobu 45 min. Sušení bude záviset na tloušťce desky a tloušťce nanesené vrstvy barvy, stejně jako na proudění vzduchu v peci. Pro tiskový proces, kdy se tiskne v jednom kroku pouze jedna strana jsou doporučené parametry pro skříňové pece následující: Strana 1 Strana 2
10-25 min. při 80-90°C. 25-35 min. při 80-90°C.
Barvy Imagecure® XV501T-4 lze sušit také v infračervených pecích. Nastavení časů a teplot bude záviset na konkrétně použité peci. Prosím konzultujte konkrétní nastavení s techniky před použitím pece. Při sušení zajistěte dostatečnou vzdálenost mezi deskami. Doporučuje se vzdálenost mezi deskami 25-40 mm pro zajištění dobrého proudění vzduchu mezi deskami. Po sušení se doporučuje všechny panely naexponovat a vyvolat do 24 hodin. Maximální doba skladování desek před expozicí a vyvoláním činí 72 hodin. Doporučuje se však skladovat desky v prostředí chráněném před UV zářením,
T128/7
Strana 3 z 3
květen 2006
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
s řízenou teplotou a vlhkostí. Pokud relativní vlhkost stoupne nad 60%, potom se čas možného skladování desek zkrátí. 8. Expozice
Všechny systémy Imagecure® XV501T-4 jsou negativně zpracovávané a mohou být exponovány na všech expozičních zařízeních používajících železem dopované rtuťové lampy s vlnovou délkou UV záření v rozmezí 300-400 nm. Doporučují se lampy s výkonem v rozsahu 5-10 kW. K oddělení infračervené složky záření se doporučuje použít chlazení jednotky nebo infračervený filtr tak, aby teplota fotopředlohy byla menší než 30°C. Optimální pracovní teplota je 22-25°C. 2 Typická expoziční energie činí 250-500 mJ/cm . * * Expoziční hodnoty měřeny radiometrem IL390B firmy International Light Co. Inc. Hodnoty 21° šedého klínu Stouffer jsou typicky 8-10 (pokryto zcela barvou). Pro procesy selektivního Ni/Au nebo chemického cínu se doporučuje stupeň expozice 11-12 (pokryto zcela barvou). Fotopředloha by měla mít Dmax>4,0 a Dmin<1,5.
9. Vyvolání
Imagecure® XV501T-4 se rychle vyvolává ve vodném roztoku Na2CO3 nebo K2CO3 Doporučená koncentrace je 10±2g/litr. Pracovní rozsah pH je 11,3 až 10,8 pro vodný roztok uhličitanu. Pro zaručení dobré kvality vyvolání se doporučuje, aby pH lázně nekleslo pod 10,8. Při pH <10,6 se může kvalita vyvolávací lázně výrazně snížit z důvodu zvýšeného obsahu fotopolymerů. Doporučený rozsah pracovních teplot je 30-40°C.Optimálně 35-38°C. Tlak postřiku 2-4 bar (30-60 PSI). Optimálně 2,5 bar (37,5 PSI). Čas vyvolání ve vlastních vyvolávacích komorách je 45-80s, optimálně 60s. Pro desky s malými průměry otvorů (0,2-0,4mm) nebo laminát tloušťky > 3mm mohou být vyvolávací časy potřebné k úplnému vyvolání masky z otvorů delší. Vodní oplach tlakovou vodou 2-3 bar (30-45 PSI), s pracovní teplotou 15-30°C. Doporučujeme použít tvrdou vodu (~200ppm rozpuštěných iontů) pro dosažení dobrého oplachu, následovaný konečným oplachem deionizovanou vodou. K zamezení pěnění lázně bude nutné přidávat odpěňovač do vyvolávací lázně. Množství přidávaného odpěňovače závisí na použitém typu odpěňovače, velikosti a typu vyvolávacích komor, postřikových tryskách, tlaku postřiku a množství vyvolávané masky. V každém případě se doporučuje přidávat minimální množství odpěňovače. Imagecure® XV501T-4 lze vyvolávat také v BDG (butyl diglykol). Teplota vývojky má být 30±2°C, vyvolávací čas mezi 120 a 160 sekundami. Tlak postřiku 4-5 bar (60-75 PSI). Optimální podmínky vyvolání jsou 150 sekund při 30°C a tlaku postřiku 4-5 bar. ® Imagecure XV501T-4 lze odstranit před konečným vytvrzením ponořením do striperu nepájivé masky nebo v roztoku 5% NaOH při teplotě 50-70°C.
10. UV osvit
Před konečným vytvrzením může být nutný UV osvit. Doporučujeme použít více lampovou oboustrannou UV jednotku. Energie UV osvitu potřebná pro dobré provázání struktury materiálu je 1200-1500 2. mJ/cm 2 UV osvit lze provést také po vytvrzení, doporučená energie je 2500-3000 mJ/cm . UV osvit zlepšuje tvrdost povrchu, redukuje emise těkavých látek, redukuje ionickou kontaminaci a zvyšuje odolnost OEM čistícím procesům při osazování.
11. Vytvrzení
Je důležité u každé používané pece proměřit teplotní profil, neboť nastavené teploty nejsou odpovídající a proudění vzduchu v peci nebo těsnění dveří mohou vytvářet teplejší anebo chladnější oblasti. Doporučený cyklus vytvrzení je 60-90 min. při teplotě 140-150°C v peci s cirkulací vzduchu. Optimálně 60 min. při 150°C. Doba vytvrzení se měří od okamžiku, kdy teplota v peci dosáhne požadované hodnoty. K zajištění rovnoměrného teplotního gradientu a stupně vytvrzení nepájivé masky je nutné dostatečné proudění vzduchu v peci. Mezery mezi deskami by měly být 25-40 mm. Všechna odsávací potrubí a ventilátory musí být dobře utěsněny, aby nedocházelo k pronikání těkavých emisí do okolí pece.
T128/7
Strana 4 z 4
květen 2006
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
12. Pokovení chemickým nikl/zlato nebo cínem K dispozici je řada konkurenčních chemických procesů pokovení, které jsou různě agresívní k nepájivé masce. Následující doporučení mají pomoci uživatelům barev Imagecure® XV501T-4 se vyhnout některým problémům spojeným s nepájivou maskou a těmito alternativními pájecími povrchy: Čistění povrchu:
Povrch mědi čistit broušením uhlíkokřemičitými válci, pískováním nebo hloubkovým mikrozaleptáním. Povrch mědi musí být čistý, bez skvrn, s dobrou mikrotopografií.
Aplikace:
Zajistit dobré pokrytí vodičů nepájivou maskou. Doporučuje se minimálně 8-10 µm.
Sušení:
Nedostatečné sušení může vést k snížení odolnosti vytvrzeného filmu procesu chemického Ni/Au nebo cínu, stejně jako zvýšený stupeň převyvolání hran nepájivé masky. Sušení provádět při teplotě 85-90°C. K dosažení optimálního výsledku se doporučuje provádět pravidelná měření teplotních profilů v pecích.
Expozice:
K dosažení ostrých hran a minimálního podvyvolání se doporučuje plný stupeň 11-12 (plně pokrytý maskou), 21-stupňové škály Stouffer.
Vyvolání:
Dlouhé časy vyvolání, vysoké teploty vyvolání a vysoký tlak postřiku způsobují výrazné převyvolání hran, čehož je třeba se vyvarovat. Optimálním výsledkem jsou kolmé hrany s minimálním sklonem.
UV osvit:
Lze použít před vytvrzením k eliminaci změn barvy filmu po metalizaci. Doporučuje 2 se 1000-1500 mJ/cm .
Vytvrzení:
Při vytvrzení nepoužívat vysoké teploty, které mohou způsobit oxidaci povrchu mědi. Doporučené teploty jsou 140-150°C po dobu maximálně 60 minut.
Mikroleptání:
K odstranění vrstvy oxidů z povrchu mědi postačí odleptání 1,0 µm. Vyšší hodnoty mikroleptání (>2,0µm) mohou způsobit podtečení pod okraje nepájivé masky a zvedání okrajů filmu masky. Zajistěte, aby byl proces mikroleptání dobře řízen a konzistentní po celé ploše desky.
Test přilnavosti páskou: Desky mohou být testovány na přilnavost nepájivé masky lepící páskou nejdříve 1 hodinu po chemickém procesu. 13. Servisní potisk
Všechny barvy Imagecure® XV501T-4 jsou kompatibilní s širokou škálou potiskových barev vytvrzovaných teplem, UV zářením nebo fotocitlivých. Teplem vytvrzované barvy lze aplikovat před vytvrzením nepájivé masky a tím zvýšit produktivitu.
14. Skladování a doprava Při skladování v uzavřených nádobách, v chladném prostředí (20°C), mimo přímý dosah slunečního záření, mají materiály Imagecure® XV501T-4 zaručenou dobu skladování 18 měsíců. Materiály Imagecure® XV501T-4 vydrží zvýšené teploty 40-60°C při transportu po dobu 1 měsíce bez jakéhokoliv vlivu na jejich vlastnosti. 15. Ochrana zdraví a bezpečnost při práci Detailní bezpečnostní protokoly jsou k dispozici u místních zástupců firmy SunChemical. Vyjmenované produkty byly testovány podle norem a vyhovují jejich požadavkům: RoHS direktiva 2002/96/EC a Evropská direktiva 2003/11/EC o obsahu kovů – olova a jeho slitin, šestimocného chromu, kadmia, rtuti a PBFR. Vyjmenované prvky jsou přítomny v množství menších než specifikované limity.
T128/7
Strana 5 z 5
květen 2006
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
16. Balení
Imagecure® XV501T-4LV Gloss Clear Screen Resist lesklý čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Gloss Clear Screen Resist lesklý čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Semi Matt Clear Screen Resist polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Semi Matt Clear Screen Resist polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4HV Matt Clear Screen Resist matný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Extra Matt Clear Screen Resist extra matný čirý sítotiskový základ Imagecure® XV501T-4LV Green Screen Hardener zelený sítotiskový katalyzátor Imagecure® XV501T-4LV Dark Green Screen Hardener tmavě zelený sítotiskový katalyzátor Imagecure® XZ107 Sítotiskové ředidlo s pomalým odpařováním 17. Vlastnosti a technická specifikace
CAWN1290 3,00 kg CAWN1336 3,00 kg CAWN1338 3,00 kg CAWN1331 3,00 kg CAWN1337 3,00 kg CAWN1343 3,00 kg CAWN1291 1,00 kg CAWN1292 1,00 kg CDSN4059 5,00 l
Fyzikální vlastnosti sítotiskových barev Imagecure® XV501T-4 Produkt. kód CAWN1290 CAWN1336 CAWN1338 CAWN1331 CAWN1337 CAWN1343 CAWN1291 CAWN1292
Viskozita (Haake VT02)* 14,0-19,0 PaS 23,5-28,5 PaS 14,0-19,0 PaS 19,5-22,5 PaS 17,0-22,0 PaS 10,0-15,0 PaS 6,0-9,0 PaS 6,0-9,0 PaS
Měrná hmotnost 1,32 1,39 1,39 1,39 1,30 1,40 1,17 1,17
Bod vzplanutí 86°C 86°C 86°C 86°C 86°C 86°C 86°C 86°C
Obsah netěkavých částic 75,0 76,8 73,7 73,3 60,6 67,1 80,3 79,2
* Viskozita měřená při 25°C. Viskozita se může výrazně měnit v závislosti na teplotě barvy, testovaném objemu, typu viskozimetru a použité testovací metodě. Obsah netěkavých látek (v dodávaném stavu) Obsah organických těkavých látek (VOC)
72,5% 390-400 g/l
Fyzikální a chemické vlastnosti vytvrzené vrstvy Imagecure® XV501T-4 Odolnost pájce Odolnost pájení vlnou Odolnost tavidlům Bezproudové pokovení Ni/Au Hydrolytická stabilita Odolnost ředidlům, čistícím prostředkům a tavidlům Odolnost vlhkosti a plísním Tepelné testy
Chemická odolnost
T128/7
MIL-PRF-55110F IPC SM840C
IPC SM840C Třída H IPC SM840C Třída H
30s při 288°C 10s při 260°C > 5 průchodů splňuje splňuje splňuje splňuje
IPC SM840C Třída H IPC SM840C Třída H MIL-PRF-55110F MIL-STD-202E
splňuje splňuje splňuje splňuje
IPA 1,1,1 Trichlorethan MEK Methylene chlorid Alkalické detergenty
> 1 hod. > 1 hod. > 1 hod. > 1 hod. > 1 hod.
IPC SM840C
Strana 6 z 6
květen 2006
Technické informace Imagecure® XV501T-4 pro sítotisk
Tavidla Tvrdost povrchu Přilnavost (k mědi) Hořlavost Ionická kontaminace
IPC SM840C Třída H IPC SM840C Třída H UL 94V0 MIL-PRF-55110F
> 1 hod. splňuje splňuje reg. č. E83564 2 < 0,3 µg NaCl/cm (s použitím Alfa ionografu 500M)
Elektrické vlastnosti vytvrzené vrstvy Imagecure® XV501T-4 Bellcore Izolační odpor Vlhkost a izolační odpor Elektromigrace Comparative Tracking Index (CTI) Siemens E - korozivní test Dielektrická pevnost (50 Hz)
TR-NWT000078 IPC SM840C Třída T a H IPC SM840C Třída T a H IPC SM840C Třída T a H IEC112 SN 57030 IPC SM840C Třída H DIN53481
splňuje splňuje splňuje splňuje > 600 splňuje 140 kV/mm
18. Doložka Tyto informace byly pečlivě sestaveny na základě praktických zkušeností a důkladných laboratorních testů. Přesto vlastnosti výrobků a jejich vhodnost pro konkrétní aplikaci zákazníka závisí na podmínkách použití materiálu pro potisk. Doporučujeme, aby si zákazníci sami ověřili, zda výrobek splní všechny jejich požadavky před nasazením do výroby. Vzhledem k tomu, že nemůžeme předvídat, ani kontrolovat podmínky, za nichž jsou naše výrobky používány, není tudíž možné zaručit jejich výkon.Podmínky prodeje se řídí našimi standardními obchodními pravidly. 19. Podpora Firma SunChemical je mezinárodní firma a jako taková nabízí technickou, odbornou a obchodní podporu svým zákazníkům na celém světě. Pokud požadujete více informací o těchto produktech nebo jiných materiálech pro výrobu desek plošných spojů, prosím kontaktujte naše místní zástupce.
DODAVATEL PRO ČR a SR:
T128/7
Strana 7 z 7
květen 2006
