CN103108500B - 一种制作分段式金手指的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种制作分段式金手指的方法，用于解决现有工艺流程长，且容易在金手指分段处产生渗金及残铜的问题。本发明实施例的一种制作分段式金手指的方法，包括：对PCB板进行图形转移处理，在PCB板上形成至少一个包括未连接的第一分段与第二分段的待电镀分段式金手指，其中，第一分段与第一电镀引线连接，以及第二分段与第二电镀引线连接；对第一分段电镀时，将第一电镀引线与电镀设备的电极端连接；以及对第二分段电镀时，将第二电镀引线与电镀设备的电极端连接。本发明实施例的制作过程不需要进行二次干膜及二次蚀刻处理，从而减少了制作工序，还避免了在电镀金过程中产生渗金及在蚀刻处理过程中产生残铜。

Description

一种制作分段式金手指的方法

技术领域

本发明涉及印制线路板的制作领域，特别涉及一种制作分段式金手指的方法。

背景技术

印制电路板(PrintedCircuitBoard，PCB)是重要的电子部件，一般作为电子元器件电气连接的提供者。在电子设备中通常需要将两块PCB板连接，以实现特定的电路连接，一般是在其中一块PCB板靠近板边的位置上设置多个长条形的与该PCB板电气连接的金属触片，另一块PCB板上设置与金属触片对应且与该PCB板电气连接的插槽(扩充槽slot)，将多个金属触片所在的PCB板直接插入对应插槽内，由于插槽内有多个簧片咬合该多个金属触片，从而实现两块PCB板之间的电气连接；这些金属触片是印制线路板布线的一部分，因其表面镀镍金且形状类似手指，被称为金手指(edgeconnector)，金手指一般分为等长金手指、长短金手指及分段式金手指。金手指连接是计算机硬件行业中一种常用的硬件连接方式，如计算机设备中的内存条、声卡、显示卡或其他类似的界面卡均采用金手指与主机板连接，金手指表面的镍金能够提高其耐插拔性、导电性和抗氧化性，使用时只需将印制线路板上的金手指位置插进相应的插槽上即可。由于金手指是印制电路板与外部电子元件电性连接的前端，所以金手指的导电性能和连接稳定性都关系着印制电路板的质量。

现有技术中在制作印制电路板的分段式金手指时，一般采用二次干膜技术，即：对印制电路板基板进行压膜、曝光、显影和蚀刻，以形成外层线路；及在对金手指进行电镀时在金手指的分段位置再次进行压膜，电镀完成后将干膜覆盖的区域进行蚀刻以形成分段式金手指。

现有技术中制作金手指的方法存在的缺陷有：由于金手指的分段处间距较小，在压膜后进行电镀金的过程中容易产生渗金现象；且由于需要在金手指的分段处进行蚀刻处理以形成分段式金手指，在蚀刻处理过程中容易使分段处产生残铜，从而影响金手指的导电性能和连接稳定性等品质。

综上所述，现有技术中制作金手指的过程需要进行两次压膜和蚀刻，第一次形成外层线路，第二次形成分段式金手指，工艺流程长，且容易在金手指分段处产生渗金及残铜，从而影响金手指的品质。

发明内容

本发明实施例提供了一种制作分段式金手指的方法，用于解决现有技术中制作金手指的过程需要进行两次压膜和蚀刻，第一次形成外层线路，第二次形成分段式金手指，工艺流程长，且容易在金手指分段处产生渗金及残铜，从而影响金手指的品质的问题。

本发明实施例提供了一种制作分段式金手指的方法，该方法包括：

对PCB板进行图形转移处理，在所述PCB板上形成至少一个包括未连接的第一分段与第二分段的待电镀分段式金手指，其中，所述第一分段与第一电镀引线连接，以及所述第二分段与第二电镀引线连接；

对所述第一分段进行电镀时，将所述第一电镀引线与电镀设备的电极端连接；以及对所述第二分段进行电镀时，将所述第二电镀引线与所述电镀设备的电极端连接。

较佳地，所述PCB板为单面板、双面板或多层板。

较佳地，所述第一电镀引线与第二电镀引线位于所述PCB板同一布线层。

较佳地，所述对PCB板进行图形转移之前，还包括：

制作与所述待电镀分段式金手指、第一电镀引线及第二电镀引线所在布线层对应的第三菲林底片；

其中，所述第三菲林底片用于制作所述PCB板对应布线层的线路图形。

较佳地，所述第三菲林底片还包括与所有第一电镀引线及第二电镀引线对应图形连接的第三主电镀引线图形；

对第一分段进行电镀和第二分段进行电镀，包括：

将所述PCB板上与所述第三主电镀引线图形对应的第三主电镀引线与所述电镀设备对应的电极端连接。

较佳地，所述PCB板为双面板或多层板时，所述第一电镀引线与所述第二电镀引线位于所述PCB板的不同布线层。

较佳地，所述对PCB板进行图形转移之前，还包括：

制作与所述第一电镀引线所在布线层对应的第一菲林底片，以及制作与所述第二电镀引线所在布线层对应的第二菲林底片；

其中，所述第一菲林底片用于制作所述第一电镀引线所在布线层的线路图形；所述第二菲林底片用于制作所述第二电镀引线所在布线层的线路图形。

较佳地，所述第一菲林底片还包括与所有第一电镀引线对应图形连接的第一主电镀引线图形；所述对所述第一分段电镀，包括：

将所述PCB板上与所述第一主电镀引线图形对应的第一主电镀引线与所述电镀设备对应的电极端连接；

所述第二菲林底片还包括与所有第二电镀引线对应图形连接的第二主电镀引线图形；所述对所述第二分段电镀，包括：

将所述PCB板上与所述第二主电镀引线图形对应的第二主电镀引线与所述电镀设备对应的电极端连接。

较佳地，所述第一电镀引线或第二电镀引线通过导孔与对应的待电镀分段式金手指连接。

较佳地，所述PCB板包括多个分段式金手指，多个所述分段式金手指位于PCB板同一布线层，或部分所述分段式金手指分别位于PCB板同一布线层。

本发明实施例在对PCB板进行图形转移处理后，在PCB板上直接形成分段式金手指，并对分段式金手指的分段分别进行电镀，不再需要进行二次干膜及二次蚀刻处理，从而不仅减少了分段式金手指的制作工序，还避免了在电镀金过程中产生渗金及在蚀刻处理过程中产生残铜，进而保证了分段式金手指的品质。

附图说明

图1A为第一种分段式金手指结构示意图；

图1B为第二种分段式金手指结构示意图；

图2为本发明实施例第一种制作分段式金手指的方法流程图；

图3A为本发明实施例的第一电镀引线与第二电镀引线在PCB板同一布线层的结构示意图；

图3B为本发明实施例的第三主电镀引线结构示意图；

图4A为本发明实施例的第一电镀引线与第二电镀引线在PCB板不同布线层的结构示意图；

图4B为本发明实施例的第一主电镀引线及第二主电镀引线的结构示意图；

图5为本发明实施例第二种制作分段式金手指的方法流程图。

具体实施方式

背景技术中在制作分段式金手指的过程中需要进行两次压膜和蚀刻，不仅工艺流程长，还容易在金手指分段处产生渗金及残铜，从而影响金手指的品质；本发明实施例中在对PCB板进行图形转移处理后，在PCB板上直接形成分段式金手指，并对分段式金手指的分段分别进行电镀，不再需要进行二次干膜及二次蚀刻处理，从而不仅减少了分段式金手指的制作工序，还避免了在电镀金过程中产生渗金及在蚀刻处理过程中产生残铜，进而保证了分段式金手指的品质。

一般，PCB板中的金手指不仅包括分段式金手指，还包括非分段式金手指，PCB板中金手指的长度可以相等，如图1A所示，PCB板1上包括5根金手指a1～a5、每根金手指的长度均相等，其中，a1及a4为非分段式金手指，a2、a3及a5为分段式金手指，从图中可以看出，每根金手指通过导孔10与PCB板1对应的线路连接；PCB板1中金手指的长度可以不等，如图1B所示，PCB板1上包括5根金手指a1～a5，其中，a1及a4为非分段式金手指，a2、a3及a5为分段式金手指，a2与a3的长度不等，a3与a5的长度不等，a2与a5的长度相等，从图中可以看出，每根金手指通过导孔10与PCB板1对应的线路连接。

需要说明的是，根据用户的制作要求，PCB板中的分段式金手指的分段位置及分段间距可以相同，也可以不同。

下面以每根分段式金手指的长度相等，且分段位置及分段间距相同为例对分段式金手指的制作方法进行说明，长度不等、分段位置及间距不同的分段式金手指的制作过程与本实施例相同，此处不再赘述。

本发明实施例提供了一种制作分段式金手指的方法，如图2所示，该方法包括以下步骤：

S101、对PCB板进行图形转移处理，在PCB板上形成至少一个包括未连接的第一分段与第二分段的待电镀分段式金手指，其中，第一分段与第一电镀引线连接，以及第二分段与第二电镀引线连接；

S102、对待电镀分段式金手指的第一分段进行电镀时，将第一电镀引线与电镀设备的电极端连接；以及对其第二分段进行电镀时，将第二电镀引线与电镀设备的电极端连接。

需要说明的是，本发明实施例提供的制作分段式金手指的方法适用于单面板(Single-sided)、双面板(Double-SidedBoards)或多层板(Multi-LayerBoards)；其中，单面板是指电路板中只有一个板面布线的PCB板，即单面板只有一个布线层；双面板是指电路板的两个板面均有布线的PCB板，即双面板有两个布线层；多层板是由多个单面板和/或双面板组合在一起，具有多个布线层的PCB板；金手指及与其连接的电镀引线位于PCB板的布线层。

S101中，若PCB板为单面板，则对PCB板进行图形转移后，在PCB板上形成的与分段式金手指连接的第一电镀引线与第二电镀引线位于PCB板同一布线层；

以PCB板包括5根金手指a1～a5，且每根金手指的长度相等为例，如图3A所示，对PCB板1进行图形转移后，该PCB板的布线层包括待电镀金手指a1～a5、第一电镀引线及第二电镀引线，其中，a1及a4为非分段式金手指，a2、a3及a5为分段式金手指；其中，分段式金手指a2包括第一分段a2＇及第二分段a2＂，第一分段a2＇与第一电镀引线a2-1连接，第二分段a2＂与第二电镀引线a2-2连接；分段式金手指a3包括第一分段a3＇及第二分段a3＂，第一分段a3＇与第一电镀引线a3-1连接，第二分段a3＂与第二电镀引线a3-2连接；分段式金手指a5包括第一分段a5＇及第二分段a5＂，第一分段a5＇与第一电镀引线a5-1连接，第二分段a5＂与第二电镀引线a5-2连接；

需要说明的是，本发明实施例中的第一电镀引线均是指与分段式金手指中靠近PCB板边缘的分段(如图3A中的a2-1、a3-1及a5-1)连接的电镀引线；第二电镀引线均是指与分段式金手指中另一段(如图3A中的a2-2、a3-2及a5-2)连接的电镀引线；相反的情况类似，此处不再赘述。

若PCB板为双面板或多层板时，则对PCB板进行图形转移后，在PCB板上形成的与分段式金手指连接的第一电镀引线与第二电镀引线的位置关系分为以下两种情况：

第一电镀引线与第二电镀引线的第一种位置关系：第一电镀引线与第二电镀引线位于PCB板的同一布线层；

针对第一种位置关系，PCB板为双面板或多层板的情况与PCB板为单面板的情况相同，此处不再赘述。

S102中，对待电镀分段式金手指的第一分段进行电镀时，将该第一分段对应的第一电镀引线与电镀设备的电极端连接(一般是与电镀设备的阴极连接)，并将PCB板放置于电镀槽中，以使电镀槽中的欲镀金属阳离子附着于第一分段上，形成镀层；

对待电镀分段式金手指的第二分段进行电镀时，将该第二分段对应的第二电镀引线与电镀设备的电极端连接(一般是与电镀设备的阴极连接)，并将PCB板放置于电镀槽中，以使电镀槽中的欲镀金属阳离子附着于第二分段上，形成镀层。

需要说明的是，非分段式金手指可采用现有技术的方法进行制作，即对PCB板进行图形转以后，形成非分段式金手指，如图3A中所示的a1及a4，其中，a1的一端通过导孔10与PCB板1的线路连接，另一端与第一电镀引线a1-1连接，a4的一端通过导孔10与PCB板1的线路连接，另一端与第一电镀引线a4-1连接；在对a1进行电镀时，只需将第一电镀引线a1-1与电镀设备的电极端连接，并将PCB板1放置于电镀槽中，以使电镀槽中的欲镀金属阳离子附着于该金手指表面，形成镀层；在对a4进行电镀时，只需将第一电镀引线a4-1与电镀设备的电极端连接，并将PCB板1放置于电镀槽中，以使电镀槽中的欲镀金属阳离子附着于该金手指表面，形成镀层。

较佳地，在对PCB板进行图形转移处理之前，还包括：

制作与待电镀分段式金手指、第一电镀引线及第二电镀引线所在布线层对应的第三菲林底片；

其中，该第三菲林底片用于制作PCB板对应布线层的线路图形，具体的，将第三菲林底片置于对应的PCB布线层的铜面上，依次进行曝光处理、显影处理及蚀刻处理后，将第三菲林底片上的线路图形转移到铜面上，形成一种抗蚀的掩膜图形，那些未被抗蚀剂保护的不需要的铜箔，将在随后的化学蚀刻工艺中被蚀刻掉，经过蚀刻工艺后再褪去抗蚀膜层，得到该布线层的待电镀分段式金手指、第一电镀引线及第二电镀引线的裸铜电路图形。

较佳地，为了方便对待电镀分段式金手指的第一分段及第二分段进行电镀处理，在制作第三菲林底片时，可在第三菲林底片设置与所有第一电镀引线及第二电镀引线对应图形连接的第三主电镀引线图形；

相应的，对PCB板1进行图形转移后，在PCB板1上形成与上述第三主电镀引线图形对应的第三主电镀引线11，如图3B所示；

相应的，在对第一分段及第二分段进行电镀处理时，只需将PCB板1上的第三主电镀引线11与电镀设备对应的电极端连接即可。

需要说明的是，可在PCB板上的金手指的边缘处预留一区域，该区域中不设置PCB板的线路图形，在制作分段式金手指的过程中，可将第三主电镀引线与第一电镀引线设置于该区域，在金手指制作完成后，可将该区域切除，从而不影响PCB板的其他线路图形。

在PCB板为双面板或多层板时，第一电镀引线与第二电镀引线的第二种位置关系：第一电镀引线与第二电镀引线位于PCB板的不同布线层；由于大部分PCB板的金手指之间的间距很小，一般采用第一电镀引线与第二电镀引线位于PCB板的不同布线层。

具体的，PCB板为双面板时，若第一电镀引线位于该PCB板的第一布线层(即PCB板的上表面)，则第二电镀引线位于该PCB板的第二布线层(即PCB板的下表面)；若第二电镀引线位于该PCB板的第一布线层(即PCB板的上表面)，则第一电镀引线位于该PCB板的第二布线层(即PCB板的下表面)；

PCB板为多层板时，若第一电镀引线位于PCB板的第一布线层或最后一层布线层(即PCB板的上表面或下表面)，则第二电镀引线可位于除第一布线层或最后一层布线层之外的其他任一布线层上，若第二电镀引线为多根，则多根第二电镀引线可全部位于同一布线层上，也可部分位于同一布线层上；若第一电镀引线位于PCB板的第一布线层及最后一层布线层(即PCB板的上表面及下表面)，则第二电镀引线可位于除第一布线层及最后一层布线层之外的其他任一布线层上；

以PCB板为四层板为例，其他层数的PCB板的情况与其类似，此处不再赘述。如图4A所示，其中，该PCB板包括两块双面板，该两块双面板之间设置一绝缘层2，该PCB板包括第一布线层1A、第二布线层1B、第三布线层1C及第四布线层1D，待电镀金手指a1～a5及其对应的第一电镀引线a1-1、a2-1、a3-1、a4-1及a5-1位于PCB板的第一布线层1A，其中，a2、a3及a5为待电镀分段式金手指；第二电镀引线位于PCB板的第三层板1C，其中，第二电镀引线a2-2、a3-2及a5-2通过导孔10与对应的分段式金手指的第二分段连接。

较佳地，在对PCB板进行图形转移之前，还包括：

制作与第一电镀引线所在布线层对应的第一菲林底片，以及制作与第二电镀引线所在布线层对应的第二菲林底片；

其中，第一菲林底片用于制作第一电镀引线所在布线层的线路图形；第二菲林底片用于制作第二电镀引线所在布线层的线路图形。

较佳地，为了方便对待电镀分段式金手指的第一分段进行电镀处理，在制作第一菲林底片时，还可在该第一菲林底片上设置与所有第一电镀引线对应图形连接的第一主电镀引线图形；

相应的，对PCB板进行图形转移后，还会在该PCB板上形成与第一主电镀引线图形对应的第一主电镀引线22，如图4B所示；

相应的，对第一分段电镀时，将PCB板上的第一主电镀引线22与电镀设备对应的电极端连接即可。

较佳地，为了方便对待电镀分段式金手指的第二分段进行电镀处理，在制作第二菲林底片时，还可在该第二菲林底片上设置与所有第二电镀引线对应图形连接的第二主电镀引线图形；

相应的，对PCB板进行图形转以后，还会在该该PCB板上形成与第二主电镀引线图形对应的第二主电镀引线33，如图4B所示；

相应的，对第二分段电镀时，将PCB板上的第二主电镀引线33与电镀设备对应的电极端连接即可。

需要说明的是，PCB板的金手指一般位于该PCB板的外表面，用于连接其他元器件或另一块PCB板，金手指的分布包括：所有的金手指均位于PCB板的同一外表面；或一部分金手指位于PCB板的一个外表面，其余部分位于PCB板的另一个外表面，其中，根据实际电路的设计，两个外表面的金手指的分布可以相同，也可以不同；

PCB板包括多个分段式金手指时，该多个分段式金手指可以都位于PCB板的同一布线层，或部分分段式金手指位于PCB板的同一布线层；若PCB板的两个布线层均包括分段式金手指时，两个布线层的分段式金手指的分布可以相同，也可以不同，取决于该PCB板的实际电路的设计。

下面以PCB板为四层板，待制作分段式金手指位于该PCB板的两个外层表面为例，详细说明分段式金手指的制作方法，其中，一部分分段式金手指及与其连接的第一电镀引线均位于PCB板的第一布线层，其余部分分段式金手指及与其连接的第一电镀引线均位于PCB板的第四布线层，第二电镀引线均位于PCB板的第三布线层；其他情况的分段式金手指的制作方法类似，此处不再赘述。

本发明实施例的一种制作分段式金手指的方法，如图5所示，该方法包括以下步骤：

S501、开料处理，即将原始的敷铜板切割成能够在生产线上制作的板子；

S502、内层干膜，即将PCB板的内层(即PCB板的第三布线层)线路图形转移到PCB板对应的布线层上，以形成PCB板的内层线路图形(即PCB板的第三布线层的线路图形)，内层干膜包括内层贴膜、曝光显影、内层蚀刻、去膜等工序；其中，制作完成的内层线路图形包括第二电镀引线及与所有的第二电镀引线连接的第二主电镀引线；

S503、棕氧化处理，即对内层板的线路铜表面进行氧化处理；

S504、层压处理，即将两层板子通过板间的半固化片粘结在一起形成所需的层数和厚度的多层板，在本实施例中为两层PCB板；

S505、机械钻孔，即在PCB板上形成上下贯通的导孔，各层板之间的线路图形通过该导孔连接；

S506、化学沉铜，即将导孔金属化，以实现各层板的电气连接，本实施例中，第二电镀引线通过导孔与对应的分段式金手指的第二分段连接；

S507、整板镀铜，使PCB板的电镀铜厚度达到预设标准；

S508、外层干膜，即将PCB板的外层(即PCB板的第一布线层及第四布线层)线路图形转移到PCB板对应的外层布线层上，以形成PCB板的外层线路图形(即PCB板的第一布线层及第四布线层的线路图形)，外层干膜包括外层贴膜、曝光显影、外层蚀刻、去膜等工序；在本实施例中制作完成的外层线路图形包括待电镀分段式金手指、第一电镀引线及与所有第一电镀引线连接的第一主电镀引线；

S509、阻焊处理，即在PCB板的外层(即PCB板的第一布线层及第四布线层)的表面增加一层阻焊层，起到保护线路和阻止焊接零件时上锡的作用；阻焊处理包括涂覆阻焊油墨、预烘、曝光、显影等工序；

S510、印字符处理，即使用油墨在PCB板上形成便于辨认的标记；

S511、电镀金手指处理，在电镀非分段式金手指及分段式金手指的第一分段时，将第一主电镀引线与电镀设备对应的电极端连接，并将PCB板置于电镀槽中，以使非分段式金手指及分段式金手指的第一分段的表面镀上耐磨性好的金属(如金、镍等金属)；在电镀分段式金手指的第二分段时，将第二主电镀引线与电镀设备对应的电极端连接，并将PCB板置于电镀槽中，以使分段式金手指的第二分段的表面形成一镀层；

S512、外形加工，包括外形边、条形铣槽等，得到所需的PCB板，在本实施例中，可将第一电镀引线、第一主电镀引线及第二主电镀引线所在的PCB板的边缘区域切除。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

本发明实施例在对PCB板进行图形转移处理后，在PCB板上直接形成分段式金手指，并对分段式金手指的分段分别进行电镀，不再需要进行二次干膜及二次蚀刻处理，从而不仅减少了分段式金手指的制作工序，降低了制作成本，还避免了在压膜后进行电镀金的过程中产生渗金及在蚀刻处理过程中产生残铜，进而保证了分段式金手指的品质；由于本发明实施例的制作方法中没有经过二次干膜蚀刻处理，还能有效保证分段式金手指宽度的公差要求。

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 (6)

1.一种制作分段式金手指的方法，其特征在于，该方法包括：

对印制线路板PCB板进行图形转移处理，在所述PCB板上形成至少一个包括未连接的第一分段与第二分段的待电镀分段式金手指，其中，所述第一分段与第一电镀引线连接，以及所述第二分段与第二电镀引线连接；所述第二电镀引线所在的布线层与所述第二分段所在的布线层不同，所述第二分段通过导孔与所述第二电镀引线连接；所述第一电镀引线设置于预留区域，所述预留区域不设置PCB板线路图形；

对所述第一分段进行电镀时，将所述第一电镀引线与电镀设备的电极端连接；以及对所述第二分段进行电镀时，将所述第二电镀引线与所述电镀设备的电极端连接。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PCB板为双面板或多层板时，所述第一电镀引线与所述第二电镀引线位于所述PCB板的不同布线层。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对PCB板进行图形转移之前，还包括：

制作与所述第一电镀引线所在布线层对应的第一菲林底片，以及制作与所述第二电镀引线所在布线层对应的第二菲林底片；

其中，所述第一菲林底片用于制作所述第一电镀引线所在布线层的线路图形；所述第二菲林底片用于制作所述第二电镀引线所在布线层的线路图形。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一菲林底片还包括与所有第一电镀引线对应图形连接的第一主电镀引线图形；所述对所述第一分段电镀，包括：

将所述PCB板上与所述第一主电镀引线图形对应的第一主电镀引线与所述电镀设备对应的电极端连接；

所述第二菲林底片还包括与所有第二电镀引线对应图形连接的第二主电镀引线图形；所述对所述第二分段电镀，包括：

将所述PCB板上与所述第二主电镀引线图形对应的第二主电镀引线与所述电镀设备对应的电极端连接。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一电镀引线或第二电镀引线通过导孔与对应的待电镀分段式金手指连接。

6.如权利要求1～5任一所述的方法，其特征在于，所述PCB板包括多个分段式金手指，多个所述分段式金手指位于PCB板同一布线层，或部分所述分段式金手指分别位于PCB板同一布线层。