CN102548231A - 电路板制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了电路板制作方法，以降低基板的报废率。该方法包括：对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层；对所述基板进行干膜处理，在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜，或者在所述铜层表面形成保护干膜；对所述基板的种子层进行蚀刻处理。采用本发明技术方案，防止了铜层和金层在微蚀液的作用下发生原电池效应而使得铜层被腐蚀的问题，从而避免了基板的铜层被腐蚀而导致铜层厚度变薄而影响基板电性能的问题，继而在一定程度上降低了基板的报废率。
Description
技术领域
本发明涉及基板制作领域，尤其涉及电路板制作方法。
背景技术
所谓的原电池效应是指活动性(即氧化性)不同的两种金属或金属和其他导电材料(如非金属、氧化物等)通过导线连接之后，浸在电解质溶液(如硫酸、双氧水等酸性物质)中，发生氧化还原反应，使得活动性较强(即还原性较强)的金属发生氧化反应而导致不断被腐蚀的现象。
在制作基板过程中，对基板进行选择性镍金处理之后，基板中同一个焊盘所在的线路网络的表面裸露有金层和铜层。当需要对基板的种子层进行蚀刻处理时，需要对种子层进行微蚀处理，以对基板的表面进行清洁处理，增加板面的粗糙度；但是用于微蚀处理的微蚀液的主要成分为硫酸和双氧水，该微蚀液是一种较强的电解质；而基板的焊盘所在的线路网络中的金层和铜层通过镍层相连，且浸入在微蚀液时，会产生较强的原电池效应，使得活动性较强的铜层被腐蚀；当线路层的铜层被腐蚀严重时，可能会导致线路层铜层厚度较薄，从而影响到基板的电性能，继而可能导致基板出现功能性缺陷，严重的还可能会导致基板报废。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题，本发明实施例提供电路板制作方法，以解决在对基板进行微蚀处理过程中，由于活动性不同的金层和铜层产生原电池效应而使得活动性较强的铜层被腐蚀，从而导致该铜层厚度偏低，继而导致基板报废的问题，以降低基板的报废率。
一种电路板制作方法，包括：
对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层；
对所述基板进行干膜处理，在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜，或者在所述铜层表面形成保护干膜；
对所述基板的种子层进行蚀刻处理。
较佳地，对所述基板进行干膜处理，包括：
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜；
或者，
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面和金层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述铜层的表面上形成保护干膜。
较佳地，对所述基板进行退膜，可包括：采用退膜液对已经完成电镀镍金后的基板进行退膜处理，裸露所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面。较优地，退膜液采用碱性的退膜液，如氢氧化钠、氢氧化钾等。
较佳地，对所述基板进行显影，可包括：采用显影液对曝光后的干膜进行显影，去除干膜中的非保护部分。
较佳地，对所述基板进行微蚀处理，可包括：采用微蚀液对所述基板进行微蚀处理。较优地，微蚀液采用酸性液体，如硫酸和双氧水的混合液、硫酸和过硫酸钠混合液等。
较佳地，对所述基板的种子层进行蚀刻处理，包括：将所述种子层中露出的部蚀刻掉。
较佳地，对所述基板的种子层进行蚀刻处理之后，还包括：对所述基板进行保护干膜退膜处理。
较佳地，对所述基板进行干膜处理，具体为：对所述基板进行丝印水干膜处理；
在所述基板的金层表面和铜层表面或者在铜层表面，形成保护干膜，所述保护干膜为水干膜。
较佳地，所述基板为基于加成法或半加成法工艺形成的基板。
采用本发明技术方案，对基板的种子层进行蚀刻的处理流程中，在对种子层进行蚀刻之前，在基板的金层和铜层表面形成保护干膜，或者在铜层表面形成保护干膜；再对基板的种子层进行蚀刻处理。采用本发明技术方案，由于铜层表面和金层表面覆盖有保护干膜或者铜层表面覆盖有保护干膜，从而防止了铜层和金层在微蚀液的作用下发生原电池效应而使得铜层被腐蚀的问题，从而避免了基板的铜层被腐蚀而导致铜层厚度变薄而影响基板电性能的问题，继而在一定程度上降低了基板的报废率。
附图说明
图1为本发明实施例中电路板的制作方法流程图；
图2为本发明实施例中对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜之后的基板的结构示意图；
图3为本发明实施例中对基板进行丝印水干膜处理后的基板的结构示意图；
图4A为本发明实施例中对基板进行曝光、显影处理之后的基板的结构示意图之一；
图4B为本发明实施例中对基板进行曝光、显影处理之后的基板的结构示意图之二；
图5A为本发明实施例中对基板的水干膜进行蚀刻处理之后的基板的结构示意图之一；
图5B为本发明实施例中对基板的水干膜进行蚀刻处理之后的基板的结构示意图之二；
图6为本发明实施例中对基板进行水印退膜处理之后的基板的结构示意图。
具体实施方式
针对现有技术存在的上述技术问题，本发明实施例提供一种电路板制作方法，以解决在对基板进行微蚀处理时，由于活动性不同的金层和铜层产生原电池效应而使得活动性较强的铜层被腐蚀，从而导致铜层厚度偏低，继而导致基板报废的问题，从而降低基板的报废率。该方法包括：对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层；对所述基板进行干膜处理，在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜，或者在所述铜层表面形成保护干膜；对所述基板的种子层进行蚀刻处理。采用本发明技术方案，对基板的种子层进行蚀刻的处理流程中，在对种子层进行蚀刻之前，在基板的金层和铜层表面形成保护干膜，或者在铜层表面形成保护干膜；再对基板的种子层进行蚀刻处理。采用本发明技术方案，由于铜层表面和金层表面覆盖有保护干膜或者铜层表面覆盖有保护干膜，从而防止了铜层和金层在微蚀液的作用下发生原电池效应而使得铜层被腐蚀的问题，从而避免了基板的铜层被腐蚀而导致铜层厚度变薄而影响基板电性能的问题，继而在一定程度上降低了基板的报废率。
本发明提供一种电路板制作方法，其特征在于，包括：
对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层；
对所述基板进行干膜处理，在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜，或者在所述铜层表面形成保护干膜；
对所述基板的种子层进行蚀刻处理。
此后，可通过进行与现有技术大致相同的工艺进行处理，最终制成电路板。
优选地，在本发明的各实施例中，对所述基板进行干膜处理，包括：
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜；
或者，
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面和金层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述铜层的表面上形成保护干膜。
优选地，在本发明的各实施例中，对基板进行退膜处理，包括：采用退膜液对所述基板进行退膜处理，裸露所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面，所述退膜液优选为碱性退膜液。
优选地，在本发明的各实施例中，对所述基板进行显影，包括：采用显影液对曝光后的干膜进行显影，去除干膜中的非保护部分。
优选地，在本发明的各实施例中，对所述基板进行微蚀处理，包括：采用微蚀液对所述基板进行微蚀处理，所述微蚀液优选为酸性液体。
优选地，在本发明的各实施例中，所述微蚀液为硫酸和双氧水的混合液，或者为硫酸和过硫酸钠的混合液。
优选地，在本发明的各实施例中，对所述基板的种子层进行蚀刻处理，包括：将所述种子层中露出的部分蚀刻掉。
优选地，在本发明的各实施例中，还包括：
对所述基板的种子层进行蚀刻处理之后，对所述基板进行保护干膜退膜处理。
优选地，在本发明的各实施例中，对所述基板进行干膜处理，包括：
对所述基板进行丝印水干膜处理；
在所述基板的金层表面和铜层表面或者在铜层表面，形成保护干膜，所述保护干膜为水干膜。
优选地，在本发明的各实施例中，所述基板为基于加成法或半加成法工艺所形成的基板。
在一个实施例中，所述基板可以用于非铜基电路板(例如铝基电路板)，这样相应地可在非铜基材料层上形成保护干膜，以实现防腐蚀的作用。
下面结合说明书附图对本发明技术方案进行详细的描述。
参见图1，为本发明实施例中制作电路板的方法，该方法包括：
步骤101、对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层。
该步骤中，可采用退膜液(如碱性退膜液，如氢氧化钠、氢氧化钾等)对已经完成电镀镍金后的基板进行退膜处理，以裸露基板的金层表面、铜层表面和种子层表面。
步骤102、对所述基板进行干膜处理，在所述基板的金层和铜层表面形成保护干膜，或者在铜层表面形成保护干膜。
步骤103、对所述基板的种子层进行蚀刻处理。
较佳地，上述流程步骤102中，在所述基板的金层和铜层表面形成保护干膜，可包括：
步骤1)、在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；
步骤2)、对覆盖在所述基板的种子层表面的干膜进行曝光；
步骤3)、对所述基板进行显影，去除干膜中的非保护部分(如种子层表面覆盖的保护干膜)；
步骤4)对所述基板进行微蚀处理；
步骤5)在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜。
上述流程步骤102中，在所述基板的铜层表面形成保护干膜，可包括：
步骤1’)在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；
步骤2’)对覆盖在所述基板的种子层表面和金层表面的干膜进行曝光；
步骤3’)对所述基板进行显影，去除干膜中的非保护部分(如种子层表面和金层表面的保护干膜)；
步骤4’)对所述基板进行微蚀处理；
步骤5’)在所述铜层的表面上形成保护干膜。
较佳地，上述步骤3)和步骤3’)中，采用显影液对曝光后的干膜进行显影，去除干膜中的非保护部分。
较佳地，上述步骤4)和步骤4’)中，可采用微蚀液(微蚀液可以是酸性液体，如硫酸和双氧水的混合物、硫酸和过硫酸钠混合液等)对所述基板进行微蚀处理。
步骤103中，对所述基板的种子层进行蚀刻处理，包括：将所述种子层中裸露的部分种子层蚀刻掉。
较佳地，上述流程还可以包括：
步骤104、对所述基板进行保护干膜退膜处理。
较佳地，由于丝印水干膜得到的水干膜的密度较大、覆盖效果较好，上述步骤102中对所述基板进行干膜处理，包括：对所述基板进行丝印水干膜处理；在所述基板的金层表面和铜层表面，或者在所述铜层表面，形成的干膜为水干膜。
后续步骤2)和步骤2’)进行曝光、步骤3)和步骤3’)进行显影，都是针对水干膜而言。
较佳地，本发明实施例中的基板为基于加成法或半加成法工艺所形成的基板。
本发明实施例中，完成选择性电镀镍金的基板如图2所示，基板包括种子层1、铜层2、镍层3和金层4，其中，种子层1作为基板在电镀时的导通层(功能类似于传统流程中的沉铜)，即作为线路层的基础层，当对基板完成电镀镍金后需要将该种子层中裸露的部分种子层(如图2中的11和12部分)去除，以避免线路层短路的问题；镍层3连接金层4和铜层2。
对基板进行丝印水干膜处理，在基板的金层4表面、铜层2表面和种子层1表面形成的水干膜5，如图3所示。
对基板进行曝光和显影，包括：对覆盖在所述基板的种子层1表面和金层4表面的水干膜进行曝光并显影，保留铜层2表面上的水干膜，如图4A所示；对覆盖在所述基板的种子层1表面的水干膜进行曝光并显影，保留在金层4表面和铜层2表面的水干膜，如图4B所示。
对如图4A和图4B所示的基板的种子层1进行蚀刻处理时，将种子层1中裸露的部分种子层11和种子层12进行蚀刻处理，得到如图5A和图5B所示的基板。
在对图5A和如5B所示的基板进行水干膜退膜处理之后，得到如图6所示的基板。
本发明实施例中，对完成选择性电镀镍金后的基板退膜，所述基板的镍层连接金层和铜层；对退膜后的所述基板进行丝印水干膜处理，并在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成水干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面和金层表面的水干膜进行曝光，或者，对覆盖在所述基板的种子层表面的水干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理；对所述基板的种子层进行蚀刻处理。采用本发明技术方案，在采用微蚀液对该基板进行微蚀处理时，由于铜层表面，或者铜层表面和金层表面覆盖有水干膜，从而避免了铜层和金层在微蚀液的作用下发生原电池效应而使得铜层被腐蚀的问题，从而避免了基板的铜层被腐蚀而导致铜层厚度变薄而影响基板电性能的问题，继而在一定程度上降低了基板的报废率。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种电路板制作方法，其特征在于，包括：
对完成选择性电镀镍金后的基板进行退膜处理，所述基板的镍层连接金层和铜层；
对所述基板进行干膜处理，在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜，或者在所述铜层表面形成保护干膜；
对所述基板的种子层进行蚀刻处理。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述基板进行干膜处理，包括：
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述金层和铜层的表面上形成保护干膜；
或者，
在所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面形成干膜；对覆盖在所述基板的种子层表面和金层表面的干膜进行曝光；对所述基板进行显影；对所述基板进行微蚀处理，去除干膜中的非保护部分；在所述铜层的表面上形成保护干膜。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，对基板进行退膜处理，包括：采用退膜液对所述基板进行退膜处理，裸露所述基板的金层表面、铜层表面和种子层表面，所述退膜液优选为碱性退膜液。
4.如权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，对所述基板进行显影，包括：采用显影液对曝光后的干膜进行显影，去除干膜中的非保护部分。
5.如权利要求1～4任一项所述的方法，其特征在于，对所述基板进行微蚀处理，包括：采用微蚀液对所述基板进行微蚀处理，所述微蚀液优选为酸性液体。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述微蚀液为硫酸和双氧水的混合液，或者为硫酸和过硫酸钠的混合液。
7.如权利要求1～6任一项所述的方法，其特征在于，对所述基板的种子层进行蚀刻处理，包括：将所述种子层中露出的部分蚀刻掉。
8.如权利要求1～7任一项所述的方法，其特征在于，还包括：
对所述基板的种子层进行蚀刻处理之后，对所述基板进行保护干膜退膜处理。
9.如权利要求1～8任一项所述的方法，其特征在于，对所述基板进行干膜处理，包括：
对所述基板进行丝印水干膜处理；
在所述基板的金层表面和铜层表面或者在铜层表面，形成保护干膜，所述保护干膜为水干膜。
10.如权利要求1～9任一项所述的方法，其特征在于，所述基板为基于加成法或半加成法工艺所形成的基板。
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