一种UV光固化阻焊油墨、制备方法及耐高温印制电路板与流程

本发明涉及uv光固化阻焊油墨，特别是涉及一种uv光固化阻焊油墨、制备方法及耐高温印制电路板。

背景技术：

1、印制线路板(pcb，printed circuit board)在生产过程中，需要对不需要焊接的部位进行保护，以提高焊接效率和避免元器件损坏。阻焊油墨是一种用于保护pcb表面的材料，通过印刷、喷涂等方式涂覆在pcb表面，经过固化后形成阻焊膜。目前的阻焊油墨的耐热性能较差，在高温环境下容易发生软化、龟裂等问题，难以起到阻焊和保护线路的作用。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种uv光固化阻焊油墨、制备方法及耐高温印制电路板。

2、一种uv光固化阻焊油墨，其特征在于，包括如下组分：

3、

4、其中，所述复合填料由内至外包括基体颗粒及包覆层，所述基体颗粒用于作为制作包覆层的支撑，所述包覆层包括具有网状结构的氮化硅(si3n4)。

5、氮化硅本身能够与光固性树脂形成氢键，并且氮化硅受紫外线照射后，部分表面形成的氧化硅也能够与光固性树脂形成氢键，通过形成氢键能够增加复合填料和光固性树脂的结合力。此外，氮化硅呈网状结构，增加了氮化硅与光固性树脂的接触面积，促进两者形成更多的氢键，增加结合力，且网状结构的氮化硅的结合位点在多个方向分布，有利于光固性树脂与氮化硅结合时形成相互交错的复杂网络结构，这样，能够使得复合填料和光固性树脂以复杂的网络形式稳固地结合在一起，提高了阻焊油墨整体的硬度和耐热性能。

6、在其中一个实施例中，所述基体颗粒包括二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、二氧化钛、硫酸钡、碳酸钙、高岭土和滑石粉中的至少一种，这些复合填料能够增加阻焊油墨的硬度和耐热性，且为制作网状结构的氮化硅提供支撑，通过增设的氮化硅再进一步提升阻焊油墨的硬度及耐热性能。

7、在其中一个实施例中，所述包覆层厚度为500～1000nm，优选地厚度为选600～800nm。过小的厚度不利于提供足够的氢键结合点位，而过大的厚度又会过度增大复合填料的尺寸，容易导致uv光固化阻焊油墨成型后应力分布不均。

8、在其中一个实施例中，所述光固性树脂包括环氧树脂和丙烯酸树脂中的至少一种。环氧树脂和丙烯酸树脂是目前阻焊油墨的常用树脂，能够与带有氮化硅的复合填料相互作用以提高硬度和耐热性能。

9、在其中一个实施例中，所述稀释剂包括酮类稀释剂、醚类稀释剂和脂类稀释剂中的至少一种，这些稀释剂能够降低uv光固化阻焊油墨的粘稠度，从而使得uv光固化阻焊油墨易于涂覆在线路板表面。

10、在其中一个实施例中，所述光引发剂包括自由基型光引发剂和阳离子型光引发剂中的至少一种，在紫外光的照射下，这两类光引发剂均能引发光固性树脂光固化，从而使得uv光固化阻焊油墨稳定地成型于线路板表面。

11、在其中一个实施例中，所述光引发剂包括自由基型光引发剂，包括苯偶酰光引发剂、α-羟基酮光引发剂和酰基膦氧化物光引发剂中的至少一种，这些自由基型光引发剂的引发速率较快，能够使得uv光固化阻焊油墨快速成型。

12、在其中一个实施例中，所述光引发剂包括阳离子型光引发剂，包括芳基重氮盐光引发剂、二芳基碘鎓盐光引发剂和三芳基硫鎓盐光引发剂的至少一种，这些阳离子型光引发剂的成型质量较好，能够使得uv光固化阻焊油墨具有更高的硬度。

13、例如，所述光引发剂选用2-异丙基硫杂蒽酮、2-乙基蒽醌、安息香二乙醚651、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦和2-甲基1-[4-(甲硫基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮907中的一种或几种。

14、在其中一个实施例中，所述交联剂包括胺类交联剂、咪唑类交联剂、有机酸酐类交联剂中的至少一种，这些交联剂能够在烘烤阶段强化光固性树脂的固化作用，起到定型和增加交联度的作用。

15、在其中一个实施例中，所述uv光固化阻焊油墨还包括着色剂1～5份，用于为阻焊油墨提供颜色。例如，着色剂包括酞青蓝、黄色颜料、绿色颜料、红色颜料、二氧化钛和炭黑中的一种。

16、在其中一个实施例中，提供一种如上述任一实施例中的uv光固化阻焊油墨的制备方法，包括如下步骤：

17、提供h2和sih4的混合气体；

18、将基体颗粒置于cvd回转炉内，抽真空后通入氨气以及所述混合气体，以进行沉积，得到中间产物a；具体地，沉积温度为250～350℃之间，沉积时间为3～6h。

19、于所述中间产物a表面涂覆光刻胶并烘干，并以掩模版对光刻胶进行曝光，得到中间产物b；例如，光刻胶包括自az4620、az4526、pr11000a1中的至少一种。例如，掩模版的网孔面积为1～2um2，通过设置不同的网孔面积能够控制氮化硅的分布。通过控制网孔面积，能够获得不同比表面积的氮化硅，过大的比表面积会导致光固性树脂难以伸入至氮化硅的网格内，而过小的比表面积又会降低结合性能。

20、对所述中间产物b进行显影处理、蚀刻处理及去胶处理，得到复合填料；具体地，显影步骤中，显影液包括tbah、tmah、ntd中的至少一种。具体地，蚀刻处理的刻蚀气体为cf4、c4f8和sf6的混合气体，刻蚀时间为1～3h。去胶处理的去膜液包括酒精。值得一提的是，上述的步骤也可以称为复合填料的制备方法。

21、将光固性树脂30～50份、交联剂1～3份、光引发剂1～5份、稀释剂5～10份和所述复合填料10～30份混合，得到所述的uv光固化阻焊油墨。

22、上述方法制得的uv光固化阻焊油墨，复合填料和光固性树脂以复杂的网络形式稳固地结合在一起，提高了阻焊油墨整体的硬度和耐热性能。

23、在其中一个实施例中，提供一种耐高温印制电路板，包括阻焊油墨，所述阻焊油墨的原料包括如上述任一实施例中的所述的uv光固化阻焊油墨。该耐高温印制线路板通过上述任一实施例的阻焊油墨，实现具有较好的硬度和耐热性能。

技术特征：

1.一种uv光固化阻焊油墨，其特征在于，包括如下重量份组分：

2.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述基体颗粒包括二氧化硅、氢氧化铝、氧化铝、二氧化钛、硫酸钡、碳酸钙、高岭土和滑石粉中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述包覆层厚度为500～1000nm。

4.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述光固性树脂包括环氧树脂和丙烯酸树脂中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述稀释剂包括酮类稀释剂、醚类稀释剂和脂类稀释剂中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述光引发剂包括自由基型光引发剂和阳离子型光引发剂中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，所述交联剂包括胺类交联剂、咪唑类交联剂、有机酸酐类交联剂中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨，其特征在于，还包括着色剂1～5份。

9.一种如权利要求1所述的uv光固化阻焊油墨的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

10.一种耐高温印制电路板，其特征在于，包括阻焊油墨，所述阻焊油墨的原料包括如权利要求1-8任一项中所述的uv光固化阻焊油墨。

技术总结本发明涉及一种UV光固化阻焊油墨、制备方法及耐高温印制电路板，包括如下重量份组分：光固性树脂30～50份；交联剂20～30份；光引发剂1～5份；稀释剂5～10份；及复合填料10～30份；所述复合填料由内至外包括基体颗粒及包覆层，所述包覆层包括具有网状结构的氮化硅。复合填料和光固性树脂以复杂的网络形式稳固地结合在一起，提高了阻焊油墨整体的硬度和耐热性能。技术研发人员：黄水权,刘珠,何立发,蒲长芬,秦运杰,李忠,郑燕邦受保护的技术使用者：惠州市骏亚精密电路有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11