Sitodruk farbami przewodzącymi tworzy ścieżki przewodzące prąd w przełącznikach membranowych, płytkach drukowanych, antenach RFID i obwodach elastycznych. Warstwa jest cienka, szerokość linii niewielka, a wydrukowana ścieżka ma określoną rezystancję, więc proces nie toleruje odchyleń. Niewielka zmiana lepkości, liczby oczek sita lub profilu utrwalania ujawnia się jako przerwa w obwodzie albo niezaliczony test rezystancji. Poniższe siedem usterek obejmuje większość problemów spotykanych na linii sitodruku farbami przewodzącymi, wraz z przyczynami i korektami, które przywracają wydruk do specyfikacji.

Goła płytka drukowana ze złotymi ścieżkami przewodzącymi wydrukowanymi na ciemnym podłożu

1. Pęcherze na powierzchni wydruku

Przyczyny: rakla przesuwa się zbyt szybko i farba wysycha, zanim się wyrówna; powietrze jest już uwięzione w farbie albo lepkość jest nierówna; sito jest zanieczyszczone; podłoże ma kurz lub olej; lepkość farby jest zbyt wysoka.

Rozwiązania: zwolnić ruch raki, mieszać farbę do uzyskania jednolitej konsystencji, wyczyścić sito, wyczyścić podłoże i przywrócić lepkość do zakresu roboczego.

2. Wydruk większy niż projekt

Przyczyny: lepkość farby zbyt niska; farba rozpływa się zbyt swobodnie; naciąg sita zbyt niski; nacisk raki zbyt duży; odsłonięte linie o postrzępionych krawędziach.

Rozwiązania: podnieść lepkość, skorygować rozpływ, wymienić sito, zmniejszyć nacisk raki i zastosować kapilarną warstwę wodoodporną tam, gdzie liczy się precyzja odwzorowania.

3. Zbyt wysoka rezystancja powierzchniowa warstwy węglowej

Przyczyny: warstwa emulsji zbyt cienka; liczba oczek sita zbyt wysoka; lepkość pasty węglowej zbyt niska; czas utrwalania zbyt krótki; temperatura utrwalania zbyt niska; prędkość druku zbyt duża; domieszane inne chemikalia zamiast dedykowanego rozcieńczalnika; farba o wysokiej rezystancji; dodane zbyt dużo rozcieńczalnika; farba przeterminowana lub zepsuta.

Rozwiązania: zbudować grubszą warstwę emulsji większą liczbą powłok lub kapilarną warstwą o wyższej liczbie oczek, obniżyć liczbę oczek sita, podnieść lepkość pasty węglowej, wydłużyć czas utrwalania, podnieść temperaturę utrwalania, zwolnić prędkość druku, stosować wyłącznie dedykowany rozcieńczalnik, wybrać farbę o niższej rezystancji, utrzymywać rozcieńczalnik poniżej 5 procent i otworzyć świeżą puszkę farby.

4. Słaba przyczepność warstwy przewodzącej

Przyczyny: płytka nie została oczyszczona przed drukiem (film wilgoci, utleniona miedź, pozostałości trawienia); utrwalanie niepełne; uderzenie podczas testów elektrycznych; uderzenie podczas wykrawania; domieszany niededykowany rozcieńczalnik; farba po terminie ważności; zbyt gładka powłoka złota lub niklu; zbyt duży odstęp sita od podłoża.

Rozwiązania: wzmocnić czyszczenie i suszenie płytki, dostosować czas i temperaturę utrwalania, dostosować nacisk testowy, sprawdzić, czy wykrojnik ma rowki na górnej płycie, stosować dedykowany rozcieńczalnik, przejść na farbę atestowaną, określić matowe złocenie lub matowe niklowanie i lekko przeszlifować zbyt gładką powierzchnię oraz zmniejszyć odstęp sita od podłoża.

5. Miejscowe przerwy i nierównomierne krycie farbą

Przyczyny: liczba oczek sita zbyt wysoka, więc farba słabo przechodzi; emulsja zbyt gruba; wyszczerbienia i pęknięcia krawędzi raki; nacisk raki zbyt mały lub nierówny; zbyt duży odstęp między sitem a podłożem; lepkość farby zbyt wysoka przy słabej penetracji; nierówny powrót farby; prędkość druku zbyt duża, więc dopływ farby jest nierówny; zbyt mało farby na sicie; nierówny stół drukarski; wilgoć lub olej na powierzchni podłoża.

Rozwiązania: zmienić sito na o niższej liczbie oczek, poprawić emulsję, naostrzyć rakłę, ustawić nacisk raki od nowa, zmniejszyć odstęp, dostosować lepkość farby, wyregulować skok powrotu farby, zwolnić prędkość druku, dodać farby, wypoziomować stół i wyczyścić podłoże albo ponownie przepuścić je przez moduł obróbki wstępnej.

6. Rozpływ farby, cień krawędzi i rozmyte szczegóły

Przyczyny: zużyta krawędź raki o słabym odcinaniu farby; kąt raki zbyt mały, więc odkłada się zbyt dużo farby; lepkość farby zbyt niska przy słabej tiksotropii, więc wydruk nadal się rozpływa; farba i rozpuszczalnik wymieszane nierównomiernie, przez co farba bogata w rozpuszczalnik rozpływa się; pozostałości rozpuszczalnika po czyszczeniu sita; przesunięcie pasowania między sitem a podłożem; niedopasowanie farby i sita, farba drobna na zbyt grubym sicie; zatrzymanie w połowie ruchu lub podwójny druk; zbyt duży nacisk raki w ruchu powrotnym wypychający farbę przez oczka.

Rozwiązania: naostrzyć rakłę, ustawić właściwy kąt, skorygować lepkość, wydłużyć czas mieszania, dokładnie wyczyścić sito, zablokować pasowanie, dopasować farbę do sita, unikać podwójnego druku i stosować lekki ruch powrotny, aby zatrzymać przesiąkanie.

7. Zatykanie sita (wypełnione oczka)

Przyczyny: szorstkie lub słabe podłoże, które pyli i kłaczy; duże cząstki pigmentu lub ciała stałe w farbie mostkujące oczka; wysoka temperatura przy niskiej wilgotności wysuszająca farbę i podnosząca lepkość; długie zatrzymanie; niska temperatura zmniejszająca rozpływ; brudne sito w magazynie; zbyt duży nacisk raki wyginający ostrze do pełnego kontaktu, przez co farba nie jest nigdy usuwana; zbyt mały odstęp sita od podłoża, przez co sito nie odskakuje i zbiera farbę z powrotem; mgła obrazu w obszarze projektu.

Rozwiązania: wyczyścić podłoże, dostosować farbę, utrzymywać w pomieszczeniu stabilną temperaturę i wilgotność z opóźniaczem do kontroli lepkości, wyczyścić sito, ustawić nacisk od nowa i naostrzyć rakłę, skorygować odstęp sita od podłoża i usunąć mgłę dedykowanym środkiem chemicznym.

Większość tych usterek sprowadza się do krótkiej listy zmiennych: lepkości farby, specyfikacji sita, grubości emulsji, profilu utrwalania i stanu raki. Dziennik zapisujący ustawienia każdego przebiegu ułatwia powiązanie wady ze zmianą, która ją wywołała. Gdy pojawi się usterka, sprawdź najpierw farbę, potem sito, następnie ustawienia maszyny, a wynik potwierdź odczytem rezystancji, zanim partia ruszy dalej.