ในอุตสาหกรรมนี้ PCB Silkscreen หรือที่เรียกกันว่า “ซิลค์สกรีน” สามารถมองเห็นได้บนแผงวงจร PCB ทั่วไป แล้วหน้าที่ของ PCB Silkscreen คืออะไร?
1. การระบุส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์
อย่างที่เราทราบกันดีว่ามีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์มากมาย หน้าจอซิลค์สกรีนบนแผงวงจรพิมพ์ใช้เพื่อระบุว่ามีส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ใดบ้างที่วางอยู่บนแผงแต่ละแผง
2. สมัชชา SMT
SMT ประกอบแพตช์ผ่านซิลค์สกรีน ซิลค์สกรีน PCB ช่วยให้โรงงานระบุหมายเลขตำแหน่งของแต่ละส่วนประกอบในระหว่างกระบวนการแพตช์ได้
3.การซ่อมแซมผลิตภัณฑ์
ซิลค์สกรีน PCB ซิลค์สกรีนยังมีประโยชน์ในการซ่อมแซมผลิตภัณฑ์อีกด้วย โดยจะแนะนำช่างซ่อมให้ระบุตำแหน่งที่เหมาะสมของส่วนประกอบแต่ละชิ้น
4. การระบุผลิตภัณฑ์
นอกเหนือจากการระบุส่วนประกอบแล้ว หน้าจอซิลค์สกรีน PCB ยังประกอบด้วยข้อมูลสำคัญอื่นๆ เช่น ชื่อผลิตภัณฑ์ โลโก้ผู้ผลิต เครื่องหมาย UL รหัสรอบการผลิต และรหัสประจำตัวอื่นๆ
การออกแบบ DFM การพิมพ์สกรีน PCB
วิศวกรส่วนใหญ่เน้นที่ความสมบูรณ์ของพลังงานและความสมบูรณ์ของสัญญาณในระหว่างขั้นตอนการจัดวาง อย่างไรก็ตาม ความสามารถในการผลิตของซิลค์สกรีนมักถูกมองข้าม ตัวอย่างเช่น ซิลค์สกรีนอาจทับซ้อนกับแผ่นบัดกรี ซึ่งอาจทำให้การทดสอบความต่อเนื่องของ PCB และการบัดกรีส่วนประกอบมีความซับซ้อน หากการออกแบบซิลค์สกรีนมีขนาดเล็กเกินไป อาจทำให้เกิดปัญหาในการพิมพ์สกรีน หากมีขนาดใหญ่เกินไป ซิลค์สกรีนอาจทับซ้อนกันและแยกแยะได้ยาก
1. ระยะห่างระหว่างซิลค์สกรีนกับแผ่นรอง
ซิลค์สกรีนควรวางซิลค์สกรีนห่างจากแผ่นรองหน้ากากประสานประมาณ 3-6 มิล เนื่องจากกระบวนการพิมพ์ซิลค์สกรีนมักเกิดการเบี่ยงเบนเสมอ หากซิลค์สกรีนถูกพิมพ์ลงบนแผ่นรอง จะต้องเคลื่อนย้ายแผ่นรองเพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบต่อคุณภาพการเชื่อม และอาจทำให้แผ่นรองไม่สามารถบัดกรีได้
2. ความกว้างของเส้นซิลค์สกรีน
ความกว้างของเส้นหมายถึงความหนาของเส้นแต่ละเส้นในซิลค์สกรีนเท่านั้น ไม่ใช่ความกว้างทั้งหมดของซิลค์สกรีนทั้งหมด หากความกว้างของเส้นเล็กเกินไป จะไม่สามารถวางหมึกได้อย่างเหมาะสม ส่งผลให้ซิลค์สกรีนไม่สมบูรณ์หรือขาดหายไป
3.บล็อกหมึกสีขาวเชิงเส้น
หากซิลค์สกรีนประกอบด้วยเส้น ความกว้างของเส้นที่ไม่เพียงพออาจทำให้ซิลค์สกรีนปรากฏเป็นบล็อกขนาดใหญ่ ในระหว่างขั้นตอนการวาดภาพ ความกว้างของเส้นจะมากเกินไปจนไม่สามารถสร้างภาพที่เหมาะสมได้ ส่งผลให้ซิลค์สกรีนทั้งหมดถูกละเว้นไป
4. ซิลค์สกรีน หมึกผ่านผ้าไหม การเว้นวรรค
ภาพซิลค์สกรีนเบลอได้สองสาเหตุ: เส้นซิลค์สกรีนมีความหนาเกินไปหรือระยะห่างระหว่างภาพซิลค์สกรีนแคบเกินไป ไม่ว่ากรณีใด ภาพซิลค์สกรีนจะรวมกันเป็นก้อน ทำให้ภาพดูเบลอและไม่ชัดเจน
5. ซิลค์สกรีน หมึกผ่านผ้าไหม ความสูง
ความสูงของซิลค์สกรีนหมายถึงความสูงทั้งหมดของซิลค์สกรีน ความสูงขั้นต่ำคือ 25 มิล หากความสูงของซิลค์สกรีนน้อยกว่า 25 มิล ซิลค์สกรีนจะไม่ชัดเจน และซิลค์สกรีนอาจปรากฏเป็นแท่งหมึกทึบ
6. เครื่องหมายซิลค์สกรีนที่ไม่ชัดเจน
เมื่อออกแบบรหัส QR หรือบาร์โค้ดบน PCB จะต้องพิจารณาความสามารถในการผลิตเป็นพิเศษ หากช่องว่างระหว่างองค์ประกอบเล็กเกินไป ซิลค์สกรีนอาจเบลอ ทำให้ไม่สามารถอ่านรหัส QR หรือบาร์โค้ดได้และสแกนไม่ได้
การพิมพ์สกรีน PCB ขั้นตอนการผลิต
โดยทั่วไปแล้ว PCB Silkscreen จะมีสีขาว ดำ หรือเหลือง การเลือกสีจะขึ้นอยู่กับสีของหน้ากากประสาน ตัวอย่างเช่น หากหน้ากากประสานเป็นสีดำ เขียว หรือน้ำเงิน หมึกสีขาวจะถูกใช้สำหรับ Silkscreen หากหน้ากากประสานเป็นน้ำมันสีดำ หมึกสีดำจะถูกใช้สำหรับ Silkscreen ด้วย เนื่องจากการใช้สีเดียวกันจะทำให้ Silkscreen ยากต่อการจดจำ
1. หมึกผ่านผ้าไหม กำลังการผลิต
ความสามารถในการผลิตซิลค์สกรีนซิลค์สกรีนยังเกี่ยวข้องกับความหนาของทองแดงด้วย ยิ่งทองแดงหนาเท่าไร ก็ยิ่งต้องการซิลค์สกรีนมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากแผ่นทองแดงอาจมีความสูงต่างกันตรงจุดที่ตัดกับพื้นผิว พื้นผิวที่ไม่เรียบเหล่านี้อาจทำให้การพิมพ์ซิลค์สกรีนเบลอได้
- เมื่อความหนาของทองแดงฐานอยู่ที่ 12-18 µm ความกว้างเส้นขั้นต่ำคือ 4.5 มิล และความสูงซิลค์สกรีนขั้นต่ำคือ 25 มิล
- เมื่อความหนาของทองแดงฐานอยู่ที่ 35 µm ความกว้างเส้นขั้นต่ำคือ 5 มิล และความสูงซิลค์สกรีนขั้นต่ำคือ 30 มิล
- เมื่อความหนาของทองแดงฐานอยู่ที่ 70 µm ความกว้างเส้นขั้นต่ำคือ 6 มิล และความสูงซิลค์สกรีนขั้นต่ำคือ 45 มิล
- สำหรับการพิมพ์แบบเนกาทีฟซิลค์สกรีน (เอฟเฟกต์ย้อนกลับ) ความกว้างของเส้นขั้นต่ำคือ ≥8 มิล และความกว้างของหมึกขั้นต่ำคือ >5 มิล
2. หมึกผ่านผ้าไหม การประมวลผลบนแผ่น
ควรย้ายซิลค์สกรีนออกจากแผ่นรองเพื่อให้แน่ใจว่าบอร์ดสามารถบัดกรีได้ เมื่อปรับหรือเคลื่อนย้ายซิลค์สกรีน สิ่งสำคัญคือต้องไม่เปลี่ยนขั้วของกรอบซิลค์สกรีน เพราะอาจทำให้ขั้วของส่วนประกอบกลับด้านได้
3. หลีกเลี่ยงความไม่สมบูรณ์ หมึกผ่านผ้าไหมs
สำหรับแผ่นรองพื้นผิวดีบุก (หรือทอง) ขนาดใหญ่ ให้พยายามเคลื่อนย้ายแผ่นซิลค์สกรีนแทนที่จะตัด เพื่อให้ระบุได้ชัดเจน อีกวิธีหนึ่งคือ ให้แผ่นซิลค์สกรีนอยู่บนพื้นผิวดีบุกหรือทอง และให้แน่ใจว่ากระบวนการนี้ใช้ดีบุกหรือทองแช่ก่อน จากนั้นจึงใช้ซิลค์สกรีนบนแผ่นซิลค์สกรีน
4. หมึกผ่านผ้าไหม การประมวลผลเชิงบวกและเชิงลบ
Silkscreen ชั้นบนควรแสดงผลเป็นบวก ในขณะที่ Silkscreen ชั้นล่างควรแสดงผลเป็นลบ หากไม่เป็นไปตามเงื่อนไขเหล่านี้ จำเป็นต้องมีการประมวลผลแบบมิเรอร์ ตัวอย่างเช่น หาก Silkscreen ชั้นล่างเป็นบวก ควรประมวลผลแบบมิเรอร์เพื่อหลีกเลี่ยง Silkscreen ที่กลับด้านบน PCB ขั้นสุดท้าย
5. ฟิล์มเนกาทีฟ (ฟิล์มเนกาทีฟ หมึกผ่านผ้าไหม) กำลังประมวลผล
เมื่อออกแบบซิลค์สกรีนแบบเนกาทีฟ หมึกไม่สามารถวางบนแผ่นรองหรือในรูได้ บล็อกน้ำมันสีขาวของหน้ากากประสานควรมีขนาด 10 มิลหรือมากกว่าบนด้านหนึ่ง สำหรับไวอัส น้ำมันปกคลุมควรมีขนาด 4 มิลหรือมากกว่าบนด้านหนึ่ง ระยะห่างระหว่างซิลค์สกรีนควรมากกว่า 5 มิล และความกว้างของเส้นควรเกิน 8 มิล
6. การเพิ่มโลโก้และรหัสประจำตัว
เมื่อสั่งผลิต PCB และจำเป็นต้องเพิ่มโค้ดระบุตัวตน (เช่น วงจร โลโก้ รหัส UL เกรดหน่วงการติดไฟ ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์ และเครื่องหมายปกป้องสิ่งแวดล้อม) ผู้ใช้จะต้องระบุให้ชัดเจนว่าจะเพิ่มเครื่องหมายใดและตรงไหนเพื่อหลีกเลี่ยงความขัดแย้งกับเค้าโครงบอร์ดของโรงงาน
