信息摘要:
自最早開發(fā)出UV固化材料以來,已經(jīng)實現(xiàn)了可UV固化印制電路和其他制造工藝所用油墨的設(shè)備,這類設(shè)備大多使用蒸汽燈作為UV光源。通常情況下,蒸汽燈含有一定比例的汞,而全球范圍
自最早開發(fā)出UV固化材料以來,已經(jīng)實現(xiàn)了可UV固化印制電路和其他制造工藝所用油墨的設(shè)備,這類設(shè)備大多使用蒸汽燈作為UV光源。通常情況下,蒸汽燈含有一定比例的汞,而全球范圍內(nèi)都在禁用汞。反過來,這意味著有足夠功率的UV光源來完成UV固化工藝有著非常明顯的商業(yè)意義。
光引發(fā)劑是UV油墨中使其能夠在UV光下固化的組成成分,它的發(fā)展是基于當時可用的最好UV光源。替換光源后,要保證完全相同的結(jié)果,需要精確地模擬蒸汽燈的輸出光譜和強度。
在尋找替代品的過程中,LED技術(shù)一直不太穩(wěn)定,而且由于種種原因,行業(yè)一直難以將其定位為有實力的競爭者。
UV LED在干膜和阻焊膜的成像曝光方面表現(xiàn)良好,目前可實現(xiàn)該功能的設(shè)備已相當多。我在客戶工廠已安裝了UV LED曝光設(shè)備,在評估LED的輸出時,使用階梯光楔控制曝光功率等經(jīng)驗測試方法效果更好。LED曝光設(shè)備的良好結(jié)果表明,相同的LED方法應(yīng)可適用于其他UV光工藝,例如阻焊膜隆起(在顯影光成像膜后的額外曝光),以使油墨更適合某些電路需要經(jīng)受的侵蝕性化學(xué)和熱處理制造工藝。
由于可用光譜的不同,很難直接對比蒸汽燈和LED的效果。蒸汽燈的輸出光譜很寬,有很強的尖峰,可以通過不同的燈混合來控制。LED有單獨的輸出波長,所以即使是測量強度和曝光功率的工具也不能給出LED輸出的真實讀數(shù),因為這些工具是為蒸汽燈設(shè)計的。
阻焊膜UV固化對象的讀數(shù)很小表明不同的波長對油墨產(chǎn)生的影響不同。準確的波長對穿透阻焊膜材料的深度有很大的影響。較長的波長穿透更深,而短的波長有利于表面固化。蒸汽燈可用各種不同的波長滿足這兩種要求,但是一旦你選擇了燈,就不可能控制長波長和短波長的比例。在調(diào)整方面所能做的就是改變功率。隨著時間的推移,每個燈都會退化并失去一部分強度,這意味著在燈的整個生命周期中必須不斷調(diào)整,以確保對產(chǎn)品的影響是在可接受的范圍內(nèi)。
對于UV LED,我們必須處理不同波長的問題,但幸運的是,有多種波長類型可供選擇,即365、385、395、405和415納米的UV LED。如果這些LED都以正確的方式排列和連接,就有可能控制每種波長的比例,從而能夠調(diào)整輸出以適應(yīng)不同的產(chǎn)品和油墨涂布方式,這是蒸汽燈從來未達到的控制水平。
經(jīng)過一段時間的研究和開發(fā),我在中國的一位同事生產(chǎn)出了一款我們認為可以用于光成像阻焊膜凸起固化以及使用其他UV可固化油墨的LED驅(qū)動設(shè)備。然而,找到可以進行實驗測試的地方非常困難。
為這樣的設(shè)備找到潛在的端終用戶相當容易,但出于明顯的原因,他們總是非常希望確保他們的UV油墨供應(yīng)商對設(shè)備更改感到滿意。當?shù)谝淮芜@樣做時,沒有人能夠肯定地說它是可行的。
我確實直接和油墨供應(yīng)商進行了溝通,他們幫了我很大的忙,但仍很懷疑是否有可能得到積極的結(jié)果。似乎過去對LED固化的不良經(jīng)歷使他們持反對意見。