Technické informace IMAGECURE XV501T-4 nepájivá maska pro sítotisk PŘEHLED Imagecure XV501T-4LV Gloss Clear Screen Resist CAWN1290 VÝROBKŮ Imagecure XV501T-4HV Gloss Clear Screen Resist CAWN1336 Imagecure XV501T-4LV Semi Matt Clear Screen Resist CAWN1338 polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure XV501T-4HV Semi Matt Clear Screen Resist CAWN1331 polomatný čirý sítotiskový základ Imagecure XV501T-4HV Matt Clear Screen Resist CAWN1337 matný čirý sítotiskový základ Imagecure XV501T-4LV Extra Matt Clear Screen Resist CAWN1343 extra matný čirý sítotiskový základ Imagecure XV501T-4LV Green Screen Hardener CAWN1291 zelený sítotiskový katalyzátor Imagecure XV501T-4LV Dark Green Screen Hardener CAWN1292 tmavě zelený sítotiskový katalyzátor Obsah 1. Popis 11. Vytvrzení 2. Míchání 12. Chemické Au/Ni, chemický cín 3. Čistění 13. Servisní potisk 4. Ředění 14. Skladování a doprava 5. Tisk 6. Mytí 15. Bezpečnost a ochrana zdraví 7. Sušení 16. Balení 8. Expozice 17. Technická specifikace, vlastnosti 9. Vyvolání 18. Doložka 10. UV osvit 19. Podpora U.L. FILE NUMBER E83564 is a registered trade mark ISO9001 SM840C CLASS H PASS ISO14001 BELLCORE PASS
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: Kartáčování: 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. Pískování: 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. 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
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 XV501T- 4HV 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 32-100/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 80-90 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
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. Typická expoziční energie činí 250-500 mj/cm 2. * * 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 Na 2 CO 3 nebo K 2 CO 3 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 mj/cm 2. UV osvit lze provést také po vytvrzení, doporučená energie je 2500-3000 mj/cm 2. 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
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: Sušení: Zajistit dobré pokrytí vodičů nepájivou maskou. Doporučuje se minimálně 8-10 µm. 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: UV osvit: Vytvrzení: Mikroleptání: 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. Lze použít před vytvrzením k eliminaci změn barvy filmu po metalizaci. Doporučuje se 1000-1500 mj/cm 2. Při vytvrzení nepoužívat vysoké teploty, které mohou způsobit oxidaci povrchu mědi. Doporučené teploty jsou 140-150 C po dobu maximálně 60 minut. 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
16. Balení Imagecure XV501T-4LV Gloss Clear Screen Resist CAWN1290 3,00 kg Imagecure XV501T-4HV Gloss Clear Screen Resist CAWN1336 3,00 kg Imagecure XV501T-4LV Semi Matt Clear Screen Resist CAWN1338 polomatný čirý sítotiskový základ 3,00 kg Imagecure XV501T-4HV Semi Matt Clear Screen Resist CAWN1331 polomatný čirý sítotiskový základ 3,00 kg Imagecure XV501T-4HV Matt Clear Screen Resist CAWN1337 matný čirý sítotiskový základ 3,00 kg Imagecure XV501T-4LV Extra Matt Clear Screen Resist CAWN1343 extra matný čirý sítotiskový základ 3,00 kg Imagecure XV501T-4LV Green Screen Hardener CAWN1291 zelený sítotiskový katalyzátor 1,00 kg Imagecure XV501T-4LV Dark Green Screen Hardener CAWN1292 tmavě zelený sítotiskový katalyzátor 1,00 kg Imagecure XZ107 Sítotiskové ředidlo s pomalým CDSN4059 odpařováním 5,00 l 17. Vlastnosti a technická specifikace Fyzikální vlastnosti sítotiskových barev Imagecure XV501T-4 Produkt. kód Viskozita Měrná Bod Obsah netěkavých (Haake VT02)* hmotnost vzplanutí částic CAWN1290 14,0-19,0 PaS 1,32 86 C 75,0 CAWN1336 23,5-28,5 PaS 1,39 86 C 76,8 CAWN1338 14,0-19,0 PaS 1,39 86 C 73,7 CAWN1331 19,5-22,5 PaS 1,39 86 C 73,3 CAWN1337 17,0-22,0 PaS 1,30 86 C 60,6 CAWN1343 10,0-15,0 PaS 1,40 86 C 67,1 CAWN1291 6,0-9,0 PaS 1,17 86 C 80,3 CAWN1292 6,0-9,0 PaS 1,17 86 C 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) 72,5% Obsah organických těkavých látek (VOC) 390-400 g/l Fyzikální a chemické vlastnosti vytvrzené vrstvy Imagecure XV501T-4 Odolnost pájce MIL-PRF-55110F 30s při 288 C IPC SM840C 10s při 260 C Odolnost pájení vlnou > 5 průchodů Odolnost tavidlům IPC SM840C splňuje Bezproudové pokovení Ni/Au splňuje Hydrolytická stabilita IPC SM840C Třída H splňuje Odolnost ředidlům, čistícím IPC SM840C Třída H splňuje prostředkům a tavidlům Odolnost vlhkosti a plísním IPC SM840C Třída H splňuje Tepelné testy IPC SM840C Třída H splňuje MIL-PRF-55110F splňuje MIL-STD-202E splňuje Chemická odolnost IPA 1,1,1 Trichlorethan MEK Methylene chlorid Alkalické detergenty T128/7 Strana 6 z 6 květen 2006
Tavidla Tvrdost povrchu IPC SM840C Třída H splňuje Přilnavost (k mědi) IPC SM840C Třída H splňuje Hořlavost UL 94V0 reg. č. E83564 Ionická kontaminace MIL-PRF-55110F < 0,3 µg NaCl/cm 2 (s použitím Alfa ionografu 500M) Elektrické vlastnosti vytvrzené vrstvy Imagecure XV501T-4 Bellcore TR-NWT000078 splňuje Izolační odpor IPC SM840C Třída T a H splňuje Vlhkost a izolační odpor IPC SM840C Třída T a H splňuje Elektromigrace IPC SM840C Třída T a H splňuje Comparative Tracking Index (CTI) IEC112 > 600 Siemens E - korozivní test SN 57030 splňuje Dielektrická pevnost IPC SM840C Třída H 140 kv/mm (50 Hz) DIN53481 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