4.2. Нанесення захисного рельєфу методом трафаретного друку.

Суть методу. Захисний рельєф на плату наноситься шляхом провалювання друкарської фарбі через сітку трафаретної друкарської форми (ТДФ) із необхідним рисунком. Продавлювання друкарської фарби здійснюють за допомогою ракелю. Його виготовляють із гуми, стійкої до стирання, і загострюють під кутом 45°. Цей метод передбачає, що між поверхнями заготовки і ТДФ обов’язково повинен бути зазор. Його величина складає близько 3 мм для неметалевих сіток і 0,8÷0,15 мм для металевих сіток ТДФ. Коли величина зазору буде недостатньою то рисунок буде розпливатися.

Розділювальна здатність цього методу порівняно невелика і складає 0,3 мм. Вона обмежена деяким розтягненням сітки ТДФ при нанесенні рисунка, що негативно впливає на його якість.

Метод трафаретного друку високопродуктивний, має низьку собівартість, широко застосовується для виготовлення друкованих плат, які не вимагають високої точності.

4.2.1. Сіткові матеріали для виготовлення трафаретних друкованих форм.

Сітка визначає: довговічність ТДФ, точність відтворення рисунка, товщину рисунка. До сіткових матеріалів вимоги ставляться такі вимоги:

1. Величина посвітів у 2÷2,5 рази повинна перевищувати товщину ниток сітки.

2. Нитки не повинні мати потовщень, вузлів, повинні мати високу міцність на розрив та на стирання.

3. Нитки не повинні не повинні необоротно витягуватися.

4. Нитки не повинні набухати під дією розчинників.

5. Нитки повинні мати мінімальний діаметр 35÷65 мкм.

6. Сіткові матеріали повинні виготовлятися із монониток (несуканих).

Для виготовлення ТДФ використовуються неметалеві та металеві сіткові матеріали. Як металеві матеріали використовують лавсанові і капронові сітки. Лавсанові сітки мають більш високу міцність на розтягнення, але меншу міцність на стирання. Лавсанові і капронові нитки недорогі, забезпечують значний термін експлуатації ТДФ і широко застосовуються для виготовлення плат невисокого класу точності (неприцизійних плат). До недоліків цих матеріалів можна віднести накопичення статичної електрики на ТДФ при нанесенні рисунка, що вимагає застосовувати на виробництві спеціальні заходи з пожежної безпеки.

Для виготовлення плат з підвищеною точністю, тобто прецизійних плат, використовують металеві сіткові матеріали. До них відносяться сітки з нержавіючої сталі, латуні і бронзи. Ці сітки мають високу стійкість до хімічних розчинників і до стирання. Мають невелике відносне видовження. Забезпечують високу точність відтворення рисунка та високу теражостійкість. До недоліків таких сіток можна віднести чутливість до вигинів, необоротне витягування у процесі експлуатації, порівняно велику вартість.

4.2.2. Трафаретні друкарські фарби.

До трафаретних друкарських фарб ставляться такі вимоги:

1. Повинні мати добру адгезію до мідної фольги.

2. Не повинні самовільно розтікатися по поверхні ТДФ, але повинні легко розтікатися під дією ракеля.

3. Повинні добре продавлюватися через отвори сітки і не проходити через ці отвори самовільно.

4. Неповинні залишатися в отворах сітки після відокремлення ТДФ від плати.

Після нанесення захисного рельєфу його необхідно висушити (перевести в твердий стан). Способи висушування залежать від типу друкарської фарби і можуть бути такими:

1. Висушування гарячим повітрям.

2. Тверднення під дією ультрафіолетових променів.

3. Тверднення в наслідок фотополімеризації.

Приклади маркування трафаретних друкарських фарб для виробництва друкованих плат. Фарби для субтрактивного негативного методу:

СТЗ.12-2 синя, твердне під дією УФ-променів променів протягом 12 с.

СТЗ.12-51 жовта, висушується гарячим повітрям при 60÷70°С протягом 45 хв.

Фарба для комбінованого позитивного методу:

СТЗ.13 гальваностійка, висушується гарячим повітрям при 60÷100°С протягом 5÷8 хв.

Усі фарби спиртобензостійкі, змиваються лужним розчином.