高精度全阻值碳膜迭层板生产工艺

摘要

本发明涉及一种高阻值碳膜层的印刷工艺。所要解决的技术问题是提供的工艺应能有效地实现高阻碳膜迭层的阻值控制，进而提高生产效率、降低生产成本。技术方案是：高精度全阻值碳膜迭层板生产工艺，包括碳膜表面贴装板生产工艺，在进行其中的碳膜迭层印制工序时印制碳膜电阻器；碳膜电阻器的印刷按以下步骤依次进行：一、调定导电碳油墨的配比；二、将导电碳油墨印至线路板上的电阻器的两端铜箔接触点，以形成碳膜电阻器。所述的碳膜电阻器的几何形状按照下列公式确定：碳膜电阻器阻值＝碳油方阻值×碳膜电阻器长度÷碳膜电阻器宽度；其中：碳油方阻值根据碳电阻器的厚度与调定的导电碳油墨的配比确定，而碳膜电阻器的厚度由印刷菲林片厚度确定。

说明书

技术领域

本发明涉及一种印刷线路板的生产工艺，尤其是高阻值碳膜层的印刷工艺。

背景技术

印刷电路就是在绝缘基材上，按预定设计，印刷成印刷线路板、印刷元件或两者组合而成的导电图形。而印刷线路板则是在绝缘基材上提供元器件之间电气连接的导电图形。当今数字化音视频家电产品游戏器产品等所使用的印刷线路板，一般都采用单面(碳膜)板、双面(碳浆孔化、银浆孔化、金属孔化板)板。传统的印刷线路板只作为一种基础的承载电路使用至今。

高精度全阻值碳膜迭层板，则是充分考虑了碳膜自身的阻值特性，根据用户要求的阻值，通过物理网印的方法，将导电碳油墨移印至原电阻器的铜箔接触点两端(即原电阻器组装部位)，代替现元器件贴装用的电阻器，或电阻滑移开关等，以此大大降低各组装厂的制造成本(包括生产加工成本与电阻器费用)。虽然近年来企业界对研制高精度全阻值碳膜迭层板投入了大量精力物力，但由于高阻碳膜迭层的阻值无法按照用户要求实现精确印制，所以一直未能成功。

所以，目前国内外在各种印刷线路板(如数字化音视频家电产品线路板)上使用的电阻器，都从市场上购买专用贴片电阻器，在组装中进行焊接装配。不但工作效率低、制造成本大幅提高，而且产品质量无法进一步提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服上述背景技术的不足之处，提供一种全阻值碳膜迭层板生产工艺，该工艺应能有效地实现高阻碳膜迭层的阻值控制，进而提高生产效率、降低生产成本。

本发明提供的技术方案是：高精度全阻值碳膜迭层板生产工艺，包括碳膜表面贴装板生产工艺，在进行其中的碳膜迭层印制工序时印制碳膜电阻器；碳膜电阻器的印刷按以下步骤依次进行：

一、调定导电碳油墨的配比

根据用户需要的电阻器的阻值范围，进行导电碳油墨的配比调节；使得所印制的碳膜电阻器的电阻值达到规定要求；

二、将导电碳油墨印至线路板上

通过丝网印刷，将导电碳油墨印刷至线路板上的电阻器的两端铜箔接触点，以形成碳膜电阻器。

所述的碳膜电阻器的几何形状按照下列公式确定：

碳膜电阻器阻值＝碳油方阻值×碳膜电阻器长度÷碳膜电阻器宽度；

其中：碳油方阻值根据碳电阻器的厚度与调定的导电碳油墨的配比确定，而碳膜电阻器的厚度由印刷菲林片厚度确定。

本发明提供的高精度全阻值碳膜迭层板生产工艺的有益效果是：1、能够将所印制的碳膜电阻器的阻值控制在规定范围内(电阻器阻值控制偏差范围要求在±20％内)；2、由于利用了碳膜特性(不同方阻值)，使用碳膜层印刷来代替各电子厂在元器件的贴装中所使用的电阻器部分，使碳膜层实现了片式电阻元件的功能，进行替代其它材料的技术创新，突破了碳膜材料的应用领域，显著降低了生产制造成本，满足了数字化音视家电产品的生产需要。

附图说明

图1是本发明中的印刷碳膜电阻器的示意图。

图2是本发明中的印刷碳膜电阻器在线路板上的位置示意图。

图3是图2中的线路板示意图。

图4是实施例中原用户的印刷碳膜电阻器设计示意图。

具体实施方式

碳膜表面贴装板生产工艺，依次包括落料、数孔钻孔、印制线路层、印制阻焊层、印制保护层、印制碳膜层、冲制外形、电检测试、包装工序。该生产工艺属于常规生产工艺，其中还可根据需要增加银浆过孔丝印工艺。

而高精度全阻值碳膜迭层板生产工艺，是在上述工艺过程的印制碳膜层工序中，进行碳膜迭层印制时印刷碳膜电阻器；碳膜电阻器的印刷按以下步骤依次进行：

一、调定导电碳油墨的配比

根据用户需要的电阻器的阻值范围，进行导电碳油墨的配比调节；使得所印制的碳膜电阻器的电阻值达到规定要求；所述导电碳油墨的成分及配比的确定均为常规工艺。

二、将导电碳油墨印至线路板上

通过丝网印刷，将导电碳油墨印刷至线路板上以形成碳膜电阻器，碳膜电阻器的两端直接印在线路板的二个铜箔电阻接点上；所述的丝网印刷是印制碳膜层采用的常规工艺。

本发明的关键点是通过控制碳膜电阻器的长度、宽度和厚度，来获得设定阻值的碳膜电阻器，并在印刷时将碳膜电阻器直接连通线路板上的电阻接点。

碳膜电阻器的几何形状按照下列公式决定：

碳膜电阻器阻值＝碳油方阻值×碳膜电阻器长度÷碳膜电阻器宽度；

其中：碳油方阻值根据碳膜电阻器的厚度与调定的导电碳油墨的配比决定；

而碳膜电阻器的厚度由印刷菲林片厚度决定，属于碳膜层印制的常规工艺。

由于所获得的碳膜电阻器的长度一般都有较大的增加，因而一般采用可往复盘旋方式(如图1所示：  a点到b点的距离为碳膜电阻器的长度，d为碳膜电阻器的宽度)，以减小所占据的线路板面积。

图3中还可知；当碳膜电阻器需跨线连接时(分别连接接点3和接点4时)，通常在线路板1上先印制一绝缘层2(绝缘层的印制也为常规工艺)，然后将碳膜电阻器印制在该绝缘层上；这样在实现跨线连接的同时，又能与线路板上的印刷线路7实现隔离绝缘。

实施例1：用户要求跨桥电阻器的阻值为500±20％Ω。

根据用户原设计(见图4)，其碳膜电阻器6长度1.5cm，宽度：0.2cm，使用25Ω/□(“□”表示平方厘米，菲林厚度在25чm)的固定碳油印刷。按本发明提供的计算公式，为保证电阻器阻值在500±20％Ω范围内，对碳膜电阻器的长度作设计变更，即：

碳膜电阻器长度＝碳膜电阻器阻值×碳膜电阻器宽度÷所使用固定碳油方阻值＝500Ω×0.2cm÷25Ω＝4cm。

碳膜电阻器长度按此长度作了相应的变更后(变更后的碳膜电阻器8形状如图1所示)，实际电阻值经批量跟踪测量在480～520Ω之间，完全满足用户需求。

实施例2：用户要求跨桥电阻器的阻值为300±20％Ω。

根据用户原设计，其碳膜电阻器长度2cm，宽度：0.3cm，使用25Ω/□(“□”表示平方厘米，菲林厚度在25чm)的固定碳油印刷。按本发明提供的计算公式，为保证电阻器阻值在300±20％Ω范围内，对碳膜电阻器的长度作设计变更，即：

碳膜电阻器长度＝碳膜电阻器阻值×碳膜电阻器宽度÷所使用固定碳油方阻值＝300Ω×0.3cm÷25Ω＝3.6cm。

碳膜电阻器长度按此长度作了相应的变更后(变更后的碳膜电阻器形状如图1所示)，实际电阻值经批量跟踪测量在280～330Ω之间，完全满足用户需求。

实施例3：用户要求跨桥电阻器的阻值为1000±20％Ω。

根据用户原设计，其碳膜电阻器长度2cm，宽度：0.15cm，使用25Ω/□(“□”表示平方厘米，菲林厚度在25чm)的固定碳油印刷。按本发明提供的计算公式，为保证电阻器阻值在1000±20％Ω范围内，对碳膜电阻器的长度作设计变更，即：

碳膜电阻器长度＝碳膜电阻器阻值×碳膜电阻器宽度÷所使用固定碳油方阻值＝1000Ω×0.15cm÷25Ω＝6cm。

碳膜电阻器长度按此长度作了相应的变更后(变更后的碳膜电阻器形状如图1所示)，实际电阻值经批量跟踪测量在960～1050Ω之间，完全满足用户需求。