CN101660192A - 印刷电路板阳极蚀刻方法 - Google Patents

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Abstract

一种印刷电路板阳极蚀刻方法，包括以下步骤：(1)微蚀、清洗、烘干工件表面；(2)在工件表面制作可涂防蚀的屏蔽图案；(3)用蚀刻液进行蚀刻；(4)对工件进行表面光整处理。其中步骤(3)的具体操作如下：在蚀刻槽中注入蚀刻液，将印刷电路板与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，惰性金属与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联有电流表。本发明的蚀刻方法具有蚀刻速度快，蚀刻质量高，蚀刻系数大，蚀刻线条均匀的优点。

Description

印刷电路板阳极蚀刻方法
技术领域
本发明属于印刷电路板制作技术领域，具体涉及一种印刷电路板阳极蚀刻方法。
背景技术
印刷电路板(Printed circuit board，PCB)是以绝缘材料辅以导体配线所形成的结构性元件。在制成最终产品时，其上会安装集成电路、电晶体、二极管、被动元件及其他各种各样的电子零件。裸板也常被称为印刷线路板，板子本身的基板是由绝缘隔热、并不易弯曲的材质所制作成，桡性线路板是有可弯曲的基板绝缘耐热材质覆铜箔所制作成，刚性板或桡性板，在其表面可以看到的细小线路材料是铜箔，原本铜箔是覆盖在整个板子上的，也包括桡性覆铜板，而在制造过程中部份铜被蚀刻处理掉，留下来的部份铜就变成网状的细小线路了。在电子产品趋于多功能复杂化的前题下，集成电路元件的接点距离随之缩小，信号传送的速度则相对提高，随之而来的是接线数量的提高、点间配线的长度局部性缩短，这就对蚀刻技术有了更高的要求。
目前PCB技术的蚀刻主要采用FeCl3、酸性CuCl2、碱性CuCl2或浓H2SO4～H2O2方法，这些方法相对存在有蚀刻速度慢，蚀刻质量差，特别是在制作精细线条时容易蚀刻断线，或者蚀刻线条不均匀，易产生侧蚀，蚀刻系数小等缺点。
发明内容
本发明的目的在于解决现有PCB蚀刻技术中存在的蚀刻质量差，在制作精细线条时容易蚀刻断线，或者蚀刻线条不均匀，易产生侧蚀等技术问题，提供一种蚀刻速度快，蚀刻质量高，蚀刻系数大，蚀刻线条均匀的PCB阳极蚀刻方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的印刷电路板阳极蚀刻方法，包括以下步骤：(1)微蚀、清洗、烘干工件表面；(2)在工件表面制作可涂防蚀的屏蔽图案；(3)用蚀刻液进行蚀刻；(4)对工件进行表面光整处理。其中步骤(3)的具体操作如下：在电解池中注入蚀刻液，将印刷电路板与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，不锈钢瓦片惰性金属与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联有电流表。
所述的蚀刻液为H2SO4～H2O2蚀刻液或FeCl3蚀刻液或酸性CuCl2蚀刻液或碱性CuCl2蚀刻液中的任意一种。优选为H2SO4～H2O2蚀刻液。
印刷电路板与脉冲电源正极采用不锈钢惰性金属夹具相连接。
所述的电流表的精度是0.01。
由于本发明将印刷电路板与脉冲电源正极相连作为阳极，惰性金属与脉冲电源负极相连接作为阴极，蚀刻过程中电解池中形成电流，将印刷电路板与脉冲电源正极相连作为阳极，惰性金属与脉冲电源负极相连接作为阴流，印刷电路板露出的金属铜在电场力的作用下，阳极Cu-2e→Cu2+铜原子变成铜离子速度增加，阳极铜的溶解速度加快，则蚀刻速度快，蚀刻质量高，特别在制作精细线条时5～10秒钟内可蚀刻完毕，没有侧蚀，蚀刻系数大，蚀刻线条均匀等优点。另外，本发明的方法还适用于精细模具的加工技术、模具压花技术、印花技术。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细说明，但本并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
实施例1
(1)微蚀、清洗、烘干工件表面
微蚀用2％H2SO4水溶液，微蚀2分钟，露出金属光泽，停止微蚀，送到下道工序。清洗用流动除盐水清洗2分钟。烘干用电热风吹干送到下道工序。
(2)在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案
用感光抗蚀油墨或干膜在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案。
(3)用蚀刻液进行蚀刻
(a)蚀刻液的配制：石墨：2g/L，用6μm滤材料过滤；H2SO4：120ml/L，H2O2：320ml/L，蚀刻液现用现配。
(b)在电解池中注入蚀刻液，将PCB采用不锈钢夹具与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，采用不锈钢惰性金属板与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联精度为0.01的电流表。
(c)接通电源，观察电流表读数为2A/cm2，待电流表读数A＝0时停止蚀刻，纪录蚀刻时间；5分钟蚀刻完毕，检查蚀刻线路质量无断线，无残铜等现象。
(4)对工件进行表面光整处理
蚀刻完毕后，用4％Na2CO3水溶液进行去膜，去膜完毕后送到下道工序。
实施例2
(1)微蚀、清洗、烘干工件表面
微蚀用1％H2SO4水溶液，微蚀3分钟，露出金属光泽，停止微蚀，送到下道工序。清洗用流动除盐水清洗1分钟。烘干用电热风吹干送到下道工序。
(2)在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案
用感光抗蚀油墨或干膜在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案。
(3)用蚀刻液进行蚀刻
(a)蚀刻液的配制：FeCl3500g/L，HCl＜5％，该液体比重39°Be；管理温度50℃；蚀刻液现用现配。
(b)在电解池中注入蚀刻液，将PCB采用不锈钢夹具与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，采用不锈钢惰性金属板与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联精度为0.01的电流表。
(c)接通电源，观察电流表读数为3A/cm2，待电流表读数A＝0时停止蚀刻，纪录蚀刻时间；6分钟蚀刻完毕，检查蚀刻线路质量无断线，无残铜等现象。
(4)对工件进行表面光整处理
蚀刻完毕后，用3％Na2CO3水溶液进行去膜，去膜完毕后送到下道工序。
实施例3
(1)微蚀、清洗、烘干工件表面
微蚀用3％H2SO4水溶液，微蚀1分钟，露出金属光泽，停止微蚀，送到下道工序。清洗用流动除盐水清洗1分钟。烘干用电热风吹干送到下道工序。
(2)在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案
用感光抗蚀油墨或干膜在工件表面制作可防蚀的屏蔽图案。
(3)用蚀刻液进行蚀刻
(a)蚀刻液的配制：CuCl2500g/L，HCl＜5％，该液体比重39°Be；管理温度50℃；蚀刻液现用现配。
(b)在电解池中注入蚀刻液，将PCB采用不锈钢夹具与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，采用不锈钢惰性金属板与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联精度为0.01的电流表。
(c)接通电源，观察电流表读数为1A/cm2，待电流表读数A＝0时停止蚀刻，纪录蚀刻时间；6分钟蚀刻完毕，检查蚀刻线路质量无断线，无残铜等现象。
(4)对工件进行表面光整处理
蚀刻完毕后，用5％Na2CO3水溶液进行去膜，去膜完毕后送到下道工序。
本发明方法中所用到的蚀刻液和处理液不局限于上述实施例，另外，试验需要在通风櫥内进行，试验过程中要通风换气，保持洁净生产；操作人员要戴口罩，戴眼镜等劳动保护用品。

Claims (4)

1.一种印刷电路板阳极蚀刻方法，包括以下步骤：(1)微蚀、清洗、烘干工件表面；(2)在工件表面制作可涂防蚀的屏蔽图案；(3)用蚀刻液进行蚀刻；(4)对工件进行表面光整处理，其特征在于：步骤(3)的具体操作如下：在蚀刻槽中注入蚀刻液，将印刷电路板与脉冲电源正极相连接后置于蚀刻液中作为阳极，惰性金属与脉冲电源负极相连接后置于蚀刻液中作为阴极，电路中串联有电流表。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板阳极蚀刻方法，其特征在于：所述的蚀刻液为H2SO4～H2O2蚀刻液或FeCl3蚀刻液或酸性CuCl2蚀刻液或碱性CuCl2蚀刻液中的任意一种。
3.根据权利要求1或2所述的印刷电路板阳极蚀刻方法，其特征在于：印刷电路板与脉冲电源正极采用惰性金属夹具相连接。
4.根据权利要求3所述的印刷电路板阳极蚀刻方法，其特征在于：所述的电流表的精度是0.01。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103025060A (zh) * 2011-09-27 2013-04-03 比亚迪股份有限公司 一种三维连接器件的制备方法
CN103160909A (zh) * 2011-12-15 2013-06-19 比亚迪股份有限公司 一种用于电蚀刻非晶合金材料件的电蚀刻液及蚀刻方法
CN108417490A (zh) * 2018-03-15 2018-08-17 京东方科技集团股份有限公司 蚀刻金属工件的方法和显示面板的制作方法

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