[发明专利]一种金属印刷模板及其制造方法以及其使用的涂层溶液

说明书

技术领域

本发明涉及表面贴装技术，特别是涉及一种金属印刷模板及其制造方法以及其使用的涂层溶液。

背景技术

表面贴装技术中（Surface Mounted Technology，简称SMT）涉及金属印刷模板，金属印刷模板常通过化学蚀刻、激光切割、电铸成型等3种工艺中的一种加工开设出网孔孔隙。印刷工艺时，待印制的电路板放置于金属印刷模板的下方，印刷材料（常为锡膏）从金属印刷模板上的网孔孔隙施加到印制电路板上，印刷工艺后，从印制电路板上提起金属印刷模板，锡膏与金属印刷模板脱离，停留在印制电路板上。印制电路板上的锡膏宽度、厚度即由金属印刷模板的孔隙宽度、高度决定。随着电子产品的小型化、轻量化、高性能化，要求印制电路板焊盘上的锡膏的印刷厚度更为精确，过多或过少的锡膏以及印刷错位都会直接影响产品质量，因此对金属印刷模板的要求越来越高。

上述印刷工艺中，印刷多块电路板后，锡膏常会附着在金属印刷模板的孔壁上。而为了使锡膏与金属印刷模板脱离顺畅，降低和预防在脱模过程中锡膏的桥连、短路或锡量不足，金属印刷模板在印刷一定数量的电路板后有必要使用酒精等清洁剂进行清洗从而循环使用保证印刷质量。现有的金属印刷模板，通常擦网清洗频率一般为每印刷4-6块板清洗一次。在某些印刷要求更高的情况下，擦网清洗次数需随之增加，每印刷2-3块板就要清洗一次。擦网清洗次数的增加，无疑降低了生产效率，同时增加了耗材成本。如何减少擦网次数、提高生产效率、降低耗材成本一直是表面贴装技术（SMT）印刷业急需解决的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：弥补上述现有技术的不足，提出一种金属印刷模板，能有效减少擦网次数、提高生产效率、降低耗材成本。

本发明进一步所要解决的技术问题是，提出一种金属印刷模板的制造方法，制得的金属印刷模板用于印刷工艺中能有效减少擦网次数、提高生产效率、降低耗材成本。

本发明更进一步所要解决的技术问题是，提出一种金属印刷模板使用的涂层溶液，该涂层溶液喷涂在金属印刷模板上，能有效减少擦网次数、提高生产效率、降低耗材成本。

本发明的技术问题通过以下的技术方案予以解决：

一种金属印刷模板，包括金属印刷模板本体；所述金属印刷模板本体的底部和网孔孔壁上设置有厚度为纳米级的涂层薄膜，所述涂层薄膜由涂层溶液经烘干、固化后形成；所述涂层溶液包括粘结剂、含氟功能基团的聚合物溶液、表面活性剂和有机溶剂，各组分在所述涂层溶液中的质量分数分别为：粘结剂为5-10%，含氟功能基团的聚合物溶液为30-40%，表面活性剂为5-10%，有机溶剂为40-50%。

本发明的金属印刷模板，其底部和网孔孔壁上涂覆有制得的涂层溶液，涂层溶液中的含氟功能基团与被涂金属印刷模板的金属材料表面的金属键形成化学结合，同时其中的含氟功能基团排列生成一个不容易被助焊剂所浸润的低能量表面， 从而使被涂覆的金属印刷模板具有抗助焊剂的功能，助焊剂液滴在模板表面不能润湿，而只能聚成液滴。而涂层溶液中粘结剂，用于提高涂层成膜性；表面活性剂能形成吸附界面膜，降低表面张力，用于提高涂层成膜性。

优选地，所述含氟功能基团的聚合物溶液是含氟硅烷的聚合物溶液。当选取含氟硅烷的聚合物溶液时，金属印刷模板的效果较好，表现在：抗助焊剂性能更好，涂层溶液中氟功能基团选取氟硅烷时，实验测得助焊剂液滴与模板表面的接触角能达到大于70°的效果。同时，涂层溶液中的氟硅烷成分与被涂金属印刷模板的金属材料表面的金属键化学反应，形成永久结合，生成的涂层能耐擦网清洗的次数也较多。

进一步优选地，所述氟硅烷由全氟乙丙烯硅烷（A）、聚四氟乙烯硅烷（B）和十七氟癸烷三甲基硅烷（E）混合组成，或者由聚四氟乙烯硅烷（B）、十三氟辛基三乙氧基硅烷（D）及十七氟癸烷三甲基硅烷（E）混合组成，或者由聚四氟乙烯硅烷（B）、全氟烷基乙烯基硅烷（C）及十三氟辛基三乙氧基硅烷（D）混合组成。当由上述多种氟硅烷系列聚合物混合组成时，相对于单独一种组分作为氟硅烷时，抗助焊剂效果特别好，实验测得助焊剂液滴与模板表面的接触角分别能达到89°、80°、76°的效果。

本发明的技术问题通过以下进一步的技术方案予以解决：