CN101699940B - 一种金手指印制板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种金手指印制板的制作方法，其包括常规的内层图形制作、层压、钻孔、沉铜、板面电镀及第一次外层图形转移步骤，在外层板上的线路的图形部位的铜面露出，非图形部位被第一层干膜覆盖；然后对线路板电镀铜镍金，使未覆盖第一层干膜的图形部位加厚镀铜，并在其上镀镍层和常规金层；接着进行第二次外层图形转移，所用菲林的图形在金手指部位设置阻光的通窗，其余部位透光，在板面上覆盖第二层干膜；曝光、显影，露出通窗内金手指部位的常规金层，其他部位分别覆盖第一层干膜或第二层干膜或同时覆盖两层干膜；最后镀硬金层，经过去膜、外层蚀刻步骤制成。本发明减少了去除金手指引线的步骤，其设计方式灵活，节约成本，提高生产效率。

Description

一种金手指印制板的制作方法
技术领域
本发明涉及一种印制线路板的制作方法，尤其是涉及带有金手指的印制板的制作方法。
背景技术
随着电子产品不断向多功能化、小型轻量化、高性能化的方向发展，对印制线路板的微细化、高密度化的要求也日益提高，其产品也由传统印制板向高密度积层印制板发展。高密度积层印制板的制作关键是其超高密度化和高可靠性的实现，金具有良好的导电性、化学稳定性及可焊性，金镀层平整、光亮，耐腐蚀性高，能满足高密度积层印制板高可靠性的要求，因此其应用范围日益扩大，金手指即是其一个应用。
金手指是将印制线路板与对接设备相互插接时起连接作用的引脚，其导体图形排列如手指状，并在铜导体图形上镀上一层金。因金手指多次插拔的特性，在通常的薄金镀层上会加镀一层硬金，以增强插拔部位的耐磨性。
现有技术的金手指制作流程一般为：内层图形制作→层压、钻孔、沉铜、板面电镀→第一次外层图形转移(制作外层线路图形)→图形电镀铜镍金→外层图形蚀刻→第二次外层图形转移(对金手指位置开窗)→电镀硬金→去除金手指引线。
此种方法，在电镀硬金时，因先经过外层图形蚀刻流程，电流无法传递至金手指部位，需要在金手指处添加工艺引线：如图1所示，即在金手指1的前端分别设有延伸线2，再添加一条引线3将各金手指的延伸线2连在一起，从而将金手指1连接起来，并延伸连接至板边铜导体4上，通过引线将电流从板边传递至金手指上，实现加厚镀金的目的。
电镀硬金完成后，需将金手指的引线去除，目前有两种方法去除金手指引线。
(1)采用铣外形的方式，将引线铣开。此种方法受金手指结构设计方式的限制，无法实现长短金手指，即金手指前端长短不一时的制作。
(2)电镀完硬金后，进行第三次外层图形转移，图形菲林对金手指引线开窗，然后通过曝光、显影、蚀刻将金手指引线去除。此种方法可制作长短金手指，但提高了物料成本，且工艺流程复杂，效率较低。
发明内容
本发明的目的是提供一种金手指印制板的制作方法，使用该方法无需添加金手指引线，不受金手指设计方式的限制，流程简单，易于控制，既能节约生产成本，又可以提高生产效率。
本发明的技术解决方案是：一种金手指印制板的制作方法，其包括以下步骤：a、内层图形制作；b、层压、钻孔、沉铜、板面电镀；c、第一次外层图形转移：在外层板上制作外层线路图形，所用菲林的图形为外层线路图形，其图形部分阻光，非图形部分透光，在板面上覆盖第一层干膜后，曝光、显影，露出外层板上线路图形部位的铜面，非图形部位被第一层干膜覆盖；d、线路板电镀铜镍金，使未覆盖第一层干膜的图形部位加厚镀铜，并在其上镀镍层和常规金层；e、第二次外层图形转移：所用菲林的图形在金手指部位设置阻光的通窗，其余部位透光，线路板水洗烘干后，在板面上覆盖第二层干膜；曝光、显影，露出通窗内金手指部位的常规金层，通窗内的其它部位覆盖第一层干膜，通窗外的其它图形部位覆盖第二层干膜，通窗外的非图形部位覆盖两层干膜；f、在线路板的金手指部位上加厚镀硬金层；g、褪去第一和第二层干膜；h、外层蚀刻，以金层为抗蚀层，蚀刻出外层图形。
通过在两次外层图形转移过程中，分别涂覆干膜的组合加工方式，使金手指部位在加工过程中始终显露出来，方便镀金层，减少了引线的设计，简化了生产步骤，使金手指的设计可以多样化，节约生产成本。
在步骤d中，所述镍层厚度控制为1-10μm，常规金层厚度控制为0.05-2.0μm。
步骤g中，硬金层的厚度控制为1.5-3.0μm。
步骤e中使用的菲林金手指部位的通窗比步骤c中使用的菲林的金手指部位大0.0254-0.0508mm，以保证金手指部位完全可以显露出来。
本发明的优点是：无需添加金手指的引线，金手指的设计方式灵活，可满足客户的各种设计要求，同时由于减少了去除金手指引线的步骤，大大节约了生产成本，快速提高生产效率。
附图说明
附图1为现有技术中设置金手指引线时的线路板示意图；
附图2为本发明实施例中步骤c中线路板示意图；
附图3为本发明实施例中步骤f中线路板结构示意图；
附图4为本发明实施例中金手指部位的剖视图；
附图5为本发明实施例中其他图形部位的剖视图。
1、金手指，2、延伸线，3、引线，4、板边铜导体，5、图形部位，6、非图形部位，7、第一层干膜，8、通窗，9、第二层干膜，10、两层干膜，11、绝缘介质层，12、铜层，13、镍层，14、常规金层，15、硬金层。
具体实施方式
实施例：
一种金手指印制板的制作方法，其包括以下步骤：
a、内层图形制作，可按照设计要求制作内层板；
b、层压、钻孔、沉铜、板面电镀；
c、第一次外层图形转移：参阅图2，在外层板上制作外层线路图形，所用菲林的图形为外层线路图形，且图形部分为黑色，阻光，非图形部分透明，透光，在压力为0.2-0.6Mpa、温度为90-130℃的条件下，在印制板两面压贴上第一层干膜(光致抗蚀剂膜)，经5-12级紫外能量曝光后，采用碳酸钠弱碱溶液进行显影，可以根据线路板的类型及所采用的干膜的种类，选择最佳贴膜及曝光参数。对应菲林上阻光部位的干膜，未被光照，不发生光聚合反应，与显影液反应被溶解掉，露出外层板上的图形部位5的铜面，对应菲林上透明透光部位的干膜在紫外线作用下，发生光聚合反应，不与显影液反应，保留下来，因此，线路板上非图形部位6被第一层干膜7覆盖；
d、线路板电镀铜镍金，使未覆盖第一层干膜的图形部位5加厚镀铜，并在其上镀镍层和常规金层；参数：镀铜：电流密度5-20ASF，电镀时间30-300min，镀镍：电流密度8-20ASF，电镀时间10-500min，镀金：电流密度0.5-5ASF，电镀时间30-180s。根据线路板图形面积及加镀厚度灵活选择最佳电镀参数。
e、第二次外层图形转移：参阅图3，所用菲林的图形在金手指1部位设置阻光的通窗8，其余部位透光，线路板在电镀铜镍金后，经水洗烘干，在板面上覆盖第二层干膜9，经过曝光、显影后，对应通窗8内的第二层干膜9不发生光聚合反应，与显影液反应后被洗去，该通窗8内的金手指1露出常规金层，通窗8内的其它部位覆盖第一层干膜7，对应通窗8外的第二层干膜9发生光聚合反应，与显影液不反应，通窗8外的其它图形部位5上覆盖第二层干膜9，通窗8外的非图形部位6上覆盖了两层干膜；
f、在线路板的金手指1的部位上加厚镀硬金层；镀硬金参数：电流密度5-15ASF，电镀时间60-900s。根据线路板图形面积及加镀厚度选择最佳电镀参数。
g、褪去线路板上所有干膜；褪膜药水可采用碱性溶液氢氧化钠。
h、外层蚀刻，以金层为抗蚀层，蚀刻出外层图形。蚀刻药水包括酸性溶液(如酸性氯化铜溶液)和碱性溶液(如氨水溶液)。
参阅图4，为金手指部位的剖视图，其从下至上依次为绝缘介质层11、铜层12、镍层13、常规金层14和硬金层15，参阅图5，为其他位置上图形部位的剖视图，其从下至上依次为绝缘介质层11、铜层12、镍层13和常规金层14。其中，镍层13的厚度控制为1-10μm，常规金层14厚度控制为0.05-2.0μm，硬金层的厚度控制为1.5-3.0μm。
步骤e中使用的菲林的金手指部位的通窗8比步骤c中使用的菲林的金手指部位大1-2mil(密耳，即千分之一寸，即0.0254-0.0508mm)。
上列详细说明是针对本发明之一可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。

Claims (4)

1.一种金手指印制板的制作方法，其特征在于：它包括以下步骤：
a、内层图形制作；
b、层压、钻孔、沉铜、板面电镀；
c、第一次外层图形转移：在外层板上制作外层线路图形，所用菲林的图形为外层线路图形，其图形部分阻光，非图形部分透光，在板面上覆盖第一层干膜后，曝光、显影，露出外层板上线路图形部位的铜面，非图形部位被第一层干膜覆盖；
d、线路板电镀铜镍金，使未覆盖第一层干膜的图形部位加厚镀铜，并在其上镀镍层和常规金层；
e、第二次外层图形转移：所用菲林的图形在金手指部位设置阻光的通窗，其余部位透光，线路板水洗烘干后，在板面上覆盖第二层干膜；曝光、显影，露出通窗内金手指部位的常规金层，通窗内的其它部位覆盖第一层干膜，通窗外的其它图形部位覆盖第二层干膜，通窗外的非图形部位覆盖两层干膜；
f、在线路板的金手指部位上加厚镀硬金层；
g、褪去第一和第二层干膜；
h、外层蚀刻，以金层为抗蚀层，蚀刻出外层图形。
2.根据权利要求1所述的一种金手指印制板的制作方法，其特征在于：在步骤d中，所述镍层厚度控制为1-10μm，常规金层厚度控制为0.05-2.0μm。
3.根据权利要求1或2所述的一种金手指印制板的制作方法，其特征在于：步骤f中，硬金层的厚度控制为1.5-3.0μm。
4.根据权利要求1或2所述的一种金手指印制板的制作方法，其特征在于：步骤e中使用的菲林金手指部位的通窗比步骤c中使用的菲林的金手指部位大0.0254-0.0508mm。
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