CN103298267A - 局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，该制作方法包括以下流程：开料→钻孔→沉铜板电→图形转移→电镀铜锡→退膜蚀刻→退锡→阻焊固化→沉铜→非开窗露铜的区域丝印抗蚀油墨→电镀厚金→退抗蚀油墨→开窗露铜的区域丝印抗蚀油墨→沉镍金→退抗蚀油墨→丝印字符→外形加工→电测。本发明是电镀厚金工序在蚀刻之后，保证了焊盘位的侧壁也能够被厚金覆盖保护，可有效解决焊盘位的侧壁因无法被厚金包裹而出现露铜现象，使得线路板长期处于空气中焊盘侧壁不会氧化，不会出现焊接不良的问题；另外，在整板电镀时不用加厚铜，使得该线路板的生产不受整板加镀厚铜的影响，能够生产线宽在0.1mm以下的线路板。

Description

局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法

技术领域

本发明涉及一种线路板制作方法，尤其涉及一种局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法。

背景技术

为了节省成本，线路板设计者通常需要在线路板上局部电镀30微英寸以上的厚金，而其它地方只需要1-3微英寸的化学金即可。针对在同一线路板上的两种表面处理，行业里的通常制作流程如下：开料→钻孔→沉铜→整板加厚铜→第一次图形转移→电镀厚金→退膜→第二次图形转移→电镀锡→退膜→蚀刻→退锡→丝印阻焊→固化→沉铜→印抗镀油墨→化金→退抗镀油墨→字符→外形→电测→外观检查。

上述的制作方法存在两大缺陷：一是电镀厚金后再进行蚀刻处理，导致电镀厚金PAD位即线路板的焊盘位的侧壁无法被金包裹而出现露铜现象，此方法制作出来的线路板不能够长期在空气放置，否则未被金包裹的铜会发生氧化而导致出现焊接不良等问题；二是为了满足孔铜及面铜的规格要求，整板加厚铜工序一般必须满足铜厚35um以上，这样会导致很难生产线宽在0.1mm以下的精细线路。

综合上面的描述，市场上线路板的制作方法对线路板的生产带来一定的局限性；制作出来的线路板质量存在一定的问题，也无法满足使用者的需求。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种工艺简单、操作便捷的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，该制作方法能够有效解决焊盘位的侧壁露铜的问题，同时该方法不受整板加镀厚铜的影响，能够生产线宽在0.1mm以下的线路板。

为实现上述目的，本发明提供一种局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，包括以下制作流程：

a、对原始基板依次进行开料、钻孔、沉铜板电、图形转移、电镀铜锡、退膜蚀刻、退锡、阻焊固化的工序制作后，形成具有阻焊图形的基板；

b、对具有阻焊图形的基板的表面进行沉铜，使得整个基板都具有导电效果；

c、对沉铜后的基板不需要电镀厚金的区域进行丝印抗蚀油墨覆盖，使得需要电镀厚金的区域开窗露铜；

d、对开窗露铜的区域进行电镀厚金处理，并使用厚金包裹焊盘位的侧壁，使得基板上需要电镀厚金的表面及焊盘位的侧壁均被厚金覆盖；

e、使用强碱药水将步骤c中丝印的抗蚀油墨除掉，使得该区域露出铜层后裸铜区域；

f、对步骤d中基板上有电镀厚金的表面进行丝印抗蚀油墨并固化覆盖，使得电镀厚金的表面均被固化后的抗蚀油墨覆盖；

g、在步骤e中的铜层上沉积上一层镍层，再在镍层上沉积上一层金层，形成沉镍金表面；

h、再次使用强碱药水将步骤f中丝印的抗蚀油墨除掉后形成厚金表面，使得同一基板上呈现沉镍金表面和厚金表面的两种不同的表面。

其中，所述步骤h之后还包括步骤i，所述步骤i为对已完成h步骤的基板依次进行丝印字符、外形加工、电性能测试和表面检测的工序。

其中，所述步骤a中的具体实现为：

a1、开料：采用剪板机将大张原始基板裁剪成设计尺寸的基板；

a2、钻孔：对基板进行数控钻孔，使得该孔贯穿基板所需要的层次；

a3、沉铜板电：将步骤a2中的孔壁进行沉铜和板电处理；

a4、图形转移：在板电后的基板上贴上一层感光性干膜，并对贴上感光性干膜的基板进行曝光显影；

a5、电镀铜锡：对图形转移后的生产板件进行电镀铜加厚，并电镀上一层抗蚀锡层：

a6、退膜蚀刻：采用强碱药水将步骤a4中的感光性干膜去掉，并使用强氧化性的药水将露出来的铜去掉；

a7、退锡：将步骤a5中的抗蚀锡层去掉，使得该基板形成具有线路的基板；

a8、阻焊固化：在具有线路的基板的整板上印上阻焊油墨，并通过曝光显影将阻焊油墨固化，且形成具有阻焊图形的基板。

其中，所述步骤d中的电镀厚金为电镀厚硬金或电镀厚软金。

其中，所述步骤f中抗蚀油墨所覆盖的单边比电镀厚金的单边大0.05mm。

其中，所述步骤c中开窗露铜区域的单边比基板的单边大0.05mm。

其中，所述步骤g中镍层的厚度在120-200um之间，金层的厚度在1-3um之间。

其中，所述步骤f中抗蚀油墨固化的温度是110°且该抗蚀油墨的固化时间为30分钟。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明提供的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其取得的有益效果如下：

(1)经过阻焊固化之后再对生产板件进行沉铜，使整个生产板件都可以导电；且电镀厚金工序在蚀刻之后，保证了焊盘位的侧壁也能够被厚金覆盖保护，可有效解决焊盘位的侧壁因无法被厚金包裹而出现露铜现象，使得线路板长期处于空气中也不会氧化，不会出现焊接不良的问题。

(2)该线路板在形成具有阻焊图形的基板之前的生产工艺与现有普通制作线路板的工艺是一样的，主要区别在于阻焊固化后的工艺，在整板电镀时不用加厚铜，使得该线路板的生产不受整板加镀厚铜的影响，能够生产线宽在0.1mm以下的线路板。

(3)本发明的制作工艺流程简单、对生产设备要求低且操作便捷，可实现大规模批量生产，有效提高了线路板的质量。

附图说明

图1为本发明的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法的流程图。

具体实施方式

为了更清楚地表述本发明，下面结合附图对本发明作进一步地描述。

请参阅图1，本发明的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，包括以下制作流程：

S1、对原始基板依次进行开料、钻孔、沉铜板电、图形转移、电镀铜锡、退膜蚀刻、退锡、阻焊固化的工序制作后，形成具有阻焊图形的基板；

S2、对具有阻焊图形的基板的表面进行沉铜，使得整个基板都具有导电效果；

S3、在沉铜后的基板上，采用晒网的方式对不需要电镀厚金的区域进行丝印抗蚀油墨覆盖，使得需要电镀厚金的区域开窗露铜；

S4、对开窗露铜的区域进行电镀厚金处理，并使用厚金包裹焊盘位的侧壁，使得基板上需要电镀厚金的表面及焊盘位的侧壁均被厚金覆盖；

S5、使用强碱药水将丝印的抗蚀油墨除掉，使得该区域露出铜层后形成裸铜区域；

S6、采用晒网的方式对电镀厚金的表面进行丝印抗蚀油墨并固化覆盖，使得电镀厚金的表面均被固化后的抗蚀油墨覆盖；

S7、在裸铜区域上沉积上一层镍层，再在镍层上沉积上一层金层，形成沉镍金表面；

S8、再次使用强碱药水将丝印的抗蚀油墨除掉后形成厚金表面，使得同一基板上呈现沉镍金表面和厚金表面的两种不同的表面。

在本实施例中，所述步骤h之后还包括步骤S9，该步骤S9为对具有两种表面处理的基板依次进行丝印字符、外形加工、电性能测试和表面检测的工序，最后形成线路板。

在本实施例中，步骤S1中的具体实现为：开料：采用剪板机将大张原始基板裁剪成设计尺寸的基板；钻孔：按照工程资料使用数控钻孔机对基板进行数控钻孔，使得该孔贯穿基板所需要的层次；沉铜板电：将上述完成的孔壁进行沉铜和板电处理；即使用化学沉积的方式将孔壁表面金属化，使用整板电镀的方式将孔铜加厚5-8um；图形转移：在板电后的基板上贴上一层感光性干膜，并对贴上感光性干膜的基板进行曝光显影，在这过程中使用图形菲林进行选择性曝光，形成所需要的图形，再通过弱碱性药水进行显影；电镀铜锡：对图形转移后的生产板件进行电镀铜加厚，并电镀上一层抗蚀锡层；退膜蚀刻：采用强碱药水将感光性干膜去掉，并使用强氧化性的药水将露出来的铜去掉；退锡：将电镀的抗蚀锡层去掉，使得该基板形成具有线路的基板；阻焊固化：在具有线路的基板的整板上印上阻焊油墨，并通过曝光显影将阻焊油墨固化，且形成具有阻焊图形的基板。

在本实施例中，步骤S4中的电镀厚金为电镀厚硬金或电镀厚软金。电镀厚硬金即为合金，硬度比较好，比较适合需要受力摩擦的地方，电镀厚软金的焊接性比较好，因此生产者可以根据场合的需要选择电镀厚硬金或电镀厚软金。

在本实施例中，步骤S3中开窗露铜区域的单边比基板的单边大0.05mm。使得基板上需要电镀厚金的表面及焊盘位的侧壁均被厚金覆盖，使得线路板长期处于空气中也不会氧化。例如该基板是方形的，那么开窗露铜区域也呈方形，开窗露铜区域上的四个单边均比其基板上对应的单边大0.05mm。

在本实施例中，步骤S6中抗蚀油墨所覆盖的单边比电镀厚金的单边大0.05mm，抗蚀油墨所覆盖的四个单边均比其电镀厚金上对应的单边大0.05mm，且该抗蚀油墨覆盖的面积比客户要求的基板的单边大0.1mm。因为抗蚀油墨所覆盖面积比电镀厚金的面积大，使得制作得到的线路板抗蚀刻性能优充且其上面的线路清晰。当然，本发明并不局限于抗蚀油墨的种类及抗蚀油墨所覆盖的单边大小，如果对抗蚀油墨所覆盖的单边大小的改变，只要能保证抗蚀油墨所覆盖的单边比电镀厚金的单边大的数据在0.05mm左右，那么也可以理解为对本发明的简单变形或者变换，落入本发明的保护范围。

在本实施例中，步骤S6中抗蚀油墨固化的温度是110°且该抗蚀油墨的固化时间为30分钟。温度和时间是决定抗蚀油墨的耐碱蚀刻能力的主要因素，在温度是110°时间为30分钟的条件下固化出来的抗蚀油墨可完成该线路板最佳之抗蚀表现。

本发明中线路板的制作流程为开料→钻孔→沉铜板电→图形转移→电镀铜锡→退膜蚀刻→退锡→阻焊固化→沉铜→非开窗露铜的区域丝印抗蚀油墨→电镀厚金→退抗蚀油墨→开窗露铜的区域丝印抗蚀油墨→沉镍金→退抗蚀油墨→丝印字符→外形加工→电测。

传统的线路板的制作流程为开料→钻孔→沉铜→整板加厚铜→第一次图形转移→电镀厚金→退膜→第二次图形转移→电镀锡→退膜→蚀刻→退锡→丝印阻焊→固化→沉铜→印抗镀油墨→化金→退抗镀油墨→字符→外形→电测→外观检查。

通过上述两种制作流程的对比，本发明在阻焊固化之前的步骤是与传统流程是一样的，两种方法主要的区别在于阻焊固化之后的步骤，两者区别主要如下：

1)传统的电镀厚金在蚀刻之前完成，导致在焊盘位的侧壁无法被金包裹而出现露铜现象，此方法制作出来的线路板不能够长期在空气放置，否则未被金包裹的铜会发生氧化而导致出现焊接不良等问题。而本发明先完成蚀刻后再进行电镀厚金，保证了焊盘位的侧壁也能够被厚金覆盖保护，解决了传统线路板存在的问题。

2)传统流程中有整板加厚铜的步骤，整板加厚铜工序一般必须满足铜厚35um以上，这样会导致很难生产线宽在0.1mm以下的精细线路，而本发明在整板电镀时不用加厚铜，有一个单独的沉铜步骤来实现对整板镀铜，使得该线路板的生产不受整板加镀厚铜的影响，能够生产线宽在0.1mm以下的线路板。

晒网方式即为：网框清理、水平验校、涂底层胶、拉网、测张力、涂粘胶、下网、封边。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，包括以下制作流程：

a、对原始基板依次进行开料、钻孔、沉铜板电、图形转移、电镀铜锡、退膜蚀刻、退锡、阻焊固化的工序制作后，形成具有阻焊图形的基板；

b、对具有阻焊图形的基板的表面进行沉铜，使得整个基板都具有导电效果；

c、对沉铜后的基板上不需要电镀厚金的区域进行丝印抗蚀油墨覆盖，使得需要电镀厚金的区域开窗露铜；

d、对开窗露铜的区域进行电镀厚金处理，并使用厚金包裹焊盘位的侧壁，使得基板上需要电镀厚金的表面及焊盘位的侧壁均被厚金覆盖；

e、使用强碱药水将步骤c中丝印的抗蚀油墨除掉，使得该区域露出铜层后形成裸铜区域；

f、对步骤d中基板上有电镀厚金的表面进行丝印抗蚀油墨并固化覆盖，使得电镀厚金的表面均被固化后的抗蚀油墨覆盖；

g、在步骤e中的裸铜区域上沉积上一层镍层，再在镍层上沉积上一层金层，形成沉镍金表面；

h、再次使用强碱药水将步骤f中丝印的抗蚀油墨除掉后形成厚金表面，使得同一基板上呈现沉镍金表面和厚金表面的两种不同的表面。

2.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤h之后还包括步骤i，所述步骤i为对已完成h步骤的基板依次进行丝印字符、外形加工、电性能测试和表面检测的工序。

3.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤a中的具体实现为：

a1、开料：采用剪板机将大张原始基板裁剪成设计尺寸的基板；

a2、钻孔：对基板进行数控钻孔，使得该孔贯穿基板所需要的层次；

a3、沉铜板电：将步骤a2中的孔壁进行沉铜和板电处理；

a4、图形转移：在板电后的基板上贴上一层感光性干膜，并对贴上感光性干膜的基板进行曝光显影；

a5、电镀铜锡：对图形转移后的生产板件进行电镀铜加厚，并电镀上一层抗蚀锡层：

a6、退膜蚀刻：采用强碱药水将步骤a4中的感光性干膜去掉，并使用强氧化性的药水将露出来的铜去掉；

a7、退锡：将步骤a5中的抗蚀锡层去掉，使得该基板形成具有线路的基板；

a8、阻焊固化：在具有线路的基板的整板上印上阻焊油墨，并通过曝光显影将阻焊油墨固化，且形成具有阻焊图形的基板。

4.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤d中的电镀厚金为电镀厚硬金或电镀厚软金。

5.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤f中抗蚀油墨所覆盖的单边比电镀厚金的单边大0.05mm。

6.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤c中开窗露铜区域的单边比基板的单边大0.05mm。

7.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤g中镍层的厚度在120-200um之间，金层的厚度在1-3um之间。

8.根据权利要求1所述的局部电镀厚金表面处理的线路板制作方法，其特征在于，所述步骤f中抗蚀油墨固化的温度是110°且该抗蚀油墨的固化时间为30分钟。

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