CN103533768B - 一种微蚀处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微蚀处理方法，该方法包括：采用微蚀溶液对PCB板上的露铜部位进行微蚀处理之前，在所述PCB板上与所述露铜部位具有电连接关系的裸露金属部位覆盖保护膜，其中，所述保护膜将所述裸露金属部位完全覆盖；将所述覆盖保护膜之后的PCB板放入微蚀溶液中进行微蚀处理。本发明通过覆盖保护膜以防止微蚀溶液接触与PCB板露铜部位电连接的裸露金属部位，从而在PCB板经过微蚀溶液的强电解质体系时，不会发生贾凡尼式腐蚀现象，有效地解决了PCB板露铜部位因腐蚀过度而导致的露铜PAD变小、孔铜变薄开路等问题。

Description

一种微蚀处理方法

技术领域

本发明涉及PCB（Printed Circuit Board，印刷电路板）设计制造技术领域，尤其涉及一种微蚀处理方法。

背景技术

PCB板的生产过程中经常需要使用微蚀溶液处理露铜表面，以使得PCB板的后续工艺处理能够达到较好的效果。例如在喷锡、化学沉银、OSP（Organic SolderabilityPreservatives，有机保焊膜）等工艺中都要用到微蚀溶液对PCB板上的露铜表面进行清洁处理，以保证能够在洁净的裸铜表面上进行生成银保护膜或有机保焊膜。

目前PCB板生产中常用的微蚀溶液基本都属于强电解质体系，例如硫酸+过硫酸钠体系或硫酸+双氧水体系等，当PCB板上经过微蚀溶液的强电解质体系时，若该PCB板上存在具有连接关系的露铜面和其它金属，而且铜与该金属之间存在电势差，则在强电解质体系的作用下，铜会与其连接的金属发生贾凡尼效应，也就是发生贾凡尼式腐蚀现象。例如，在金手指板卡的生产中，金手指PAD一般都会连接其他没有被阻焊油墨覆盖的露铜PAD或孔铜，当对镀金后的金手指板卡进行微蚀处理时，在微蚀溶液中铜与金就会发生贾凡尼效应，其原理为铜失去电子而成为阳极，金得到电子而成为阴极，使得电路板上的露铜面腐蚀速率加快，其结果往往导致露铜PAD变小，或孔铜变薄开路，严重影响到PCB板的质量，降低了成品率。

因此，在PCB板的生产工艺中，当使用微蚀溶液处理露铜表面时，需要尽量避免贾凡尼效应的发生。

发明内容

本发明提供了一种微蚀处理方法，用以解决现有技术中存在的PCB板在微蚀处理中，由于发生贾凡尼式腐蚀而导致的PCB板露铜面腐蚀过度的问题。

本发明通过下述技术方案予以实现：

一种微蚀处理方法，包括：

采用微蚀溶液对PCB板上的露铜部位进行微蚀处理之前，在所述PCB板上与所述露铜部位具有电连接关系的裸露金属部位覆盖保护膜，其中，所述保护膜将所述裸露金属部位完全覆盖；

将所述覆盖保护膜之后的PCB板放入微蚀溶液中进行微蚀处理。

所述工艺方法中，所述保护膜采用在所述微蚀溶液中不与所述露铜部位发生贾凡尼效应的材料。

所述工艺方法中，所述保护膜采用耐所述微蚀溶液腐蚀的材料。

所述工艺方法中，所述保护膜的材料为耐高温材料。

所述工艺方法中，所述保护膜为耐高温胶带。

所述工艺方法还包括：所述微蚀处理完成之后，将所述保护膜除去。

所述工艺方法中，所述PCB板为金手指卡板。

本发明通过覆盖保护膜以防止微蚀溶液接触与PCB板露铜部位电连接的裸露金属部位，从而在PCB板经过微蚀溶液的强电解质体系时，不会发生贾凡尼式腐蚀现象，有效地解决了PCB板露铜部位因腐蚀过度而导致的露铜PAD变小、孔铜变薄开路等问题。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种微蚀处理方法的流程图；

图2为金手指卡板结构图；

图3为现有技术的金手指卡板微处理外形图；

图4为本发明的金手指卡板微处理外形图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明提供的微蚀处理方法作进一步描述。

由贾凡尼效应的原理可知，发生贾凡尼效应需要具备三个不可缺少的条件，分别是：1、由两个化学活性不同的导电介质作为电极；2、所述两个导电介质都与电解质溶液接触；3、所述两个导电介质间具有电连接关系。

只有具备以上三个条件，所述两个导电介质才能在电解质溶液中形成闭合回路，发生氧化还原反应，即贾凡尼效应。由此可知，可以通过破坏发生贾凡尼效应的组成条件，来避免贾凡尼效应的发生。基于上述原理，本发明提出以下一种微蚀处理方法，用于消除PCB板的贾凡尼式效应，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101，采用微蚀溶液对PCB板上的露铜部位进行微蚀处理之前，在所述PCB板上与所述露铜部位具有电连接关系的裸露金属部位覆盖保护膜，其中，所述保护膜将所述裸露金属部位完全覆盖；

具体的，为了避免在微蚀溶液中，PCB板上的露铜部位与其具有电连接关系的裸露金属部位发生贾凡尼效应，本发明在进行微蚀处理之前，首先确定PCB板上与所述露铜部位电连接的裸露金属部位，然后采用保护膜将该裸露金属部位完全覆盖，以防止所述裸露金属部位与微蚀溶液接触，从而避免露铜部位与裸露金属部位之间发生贾凡尼效应。

步骤102，将所述覆盖保护膜之后的PCB板放入微蚀溶液中进行微蚀处理。

具体的，由于已经采用保护膜将所述裸露金属部位完全覆盖，相当于破坏了露铜部位与所述裸露金属部位发生贾凡尼效应的条件，因此，将覆盖保护膜之后的PCB板放入微蚀溶液进行微蚀处理时，就可以避免贾凡尼效应的发生。

本发明通过覆盖保护膜以防止微蚀溶液接触与PCB板露铜部位电连接的裸露金属部位，从而在PCB板经过微蚀溶液的强电解质体系时，不会发生贾凡尼式腐蚀现象，有效地解决了PCB板露铜部位因腐蚀过度而导致的露铜PAD变小、孔铜变薄开路等问题。

优选的，所述保护膜采用在所述微蚀溶液中不与所述露铜部位发生贾凡尼效应的材料。

具体的，通过采用在所述微蚀溶液中不与所述露铜部位发生贾凡尼效应的材料制作保护膜，可确保在所述微蚀处理过程中，所述保护膜不与露铜部位发生贾凡尼效应，进而可以杜绝因使用保护膜而带来的其他导致贾凡尼效应发生的因素。

优选的，所述保护膜采用耐所述微蚀溶液腐蚀的材料。

具体的，由于微蚀溶液多为酸性或碱性的强电解质体系溶液，这种溶液腐蚀性一般较强，为了使得所述保护膜能够较好地隔绝金属部位和微蚀溶液，可通过采用耐所述微蚀溶液腐蚀的材料制作保护膜，以确保所述保护膜不会被所述微蚀溶液腐蚀。

优选的，所述保护膜的材料为耐高温材料。

具体的，当所述微蚀处理完成之后，对所述PCB板进行的其它工艺过程（如喷锡工艺）需要对PCB板上的露铜部位进行防氧化处理，同时需要将所述裸露金属部位遮盖，并且该工艺过程需要在高温下进行时，为了继续采用所述保护膜来实现遮盖裸露金属部位的目的，需选用耐高温材料制作所述保护膜，以使得所述保护膜不被高温破坏，较好地实现遮盖裸露金属部位的目的。

优选的，所述保护膜为耐高温胶带。

具体的，可以采用电子工业中常用的耐高温胶带作为上述保护膜。耐高温胶带是一种高温作业环境下使用的胶粘带，主要用于电子工业用途，耐温性能通常在120度到260度之间，常用于PCB板制造过程中高温处理工艺（如喷锡工艺）的遮盖处理。耐温胶带有高温美纹纸胶带、PET绿色高温胶带、高温双面胶等类型。

耐高温胶带具有以下特性：具有一定的粘性，可粘贴于裸露金属部位的表面，防止裸露金属部位与微蚀溶液接触；在微蚀溶液中不会与露铜部位发生贾凡尼效应；具有一定的耐酸碱特性，可防止被微蚀溶液腐蚀；耐高温，可在微蚀处理之后的其它高温处理工艺中，完成遮盖裸露金属部位的目的；此外，耐高温胶带还具有粘贴、剥离方便容易的特点；因此，耐高温胶带是作为保护膜的一种较佳选择。

优选的，所述微蚀处理方法还包括：所述微蚀处理完成之后，将所述保护膜除去。

具体的，当所述微蚀处理之后的其它工艺过程要求所述裸露金属部位不能被遮盖时，为了不影响其它工艺的正常处理，应将所述保护膜除去。

优选的，所述PCB板为金手指卡板。

以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

金手指卡板是印刷电路板行业常见的一种电路板，如图2所示，其重要特征就是包含有镀金PAD，并且镀金PAD一般会与没有被阻焊油墨覆盖的露铜PAD或孔铜进行连接。

如图3所示，现有技术在生产金手指卡板的过程中，当金手指位置的PAD镀金后（即制作镀金PAD之后），会使用微蚀溶液处理铜质表面，以使喷锡、防氧化、沉银等表面处理的效果更均匀一致。当金手指卡板经过微蚀溶液的强电解质体系时，由贾凡尼效应原理可知，镀金PAD和与其相连的露铜PAD或孔铜之间会发生贾凡尼效应：

Cu-2e→Cu²⁺E=0.337V

Au-e→Au⁺E=-1.691V

由上面反应式可看出，现有技术中由于处在强电介质体系中的金与铜之间存在电势差，在镀金PAD和露铜PAD或孔铜之间发生了贾凡尼效应，即铜面充当阳极，失去电子铜溶解，金面充电阴极，微蚀溶液氧化剂在阴极得到电子发生还原反应，使得露铜面咬蚀速率显著加快，导致露铜PAD变小、孔铜变薄开路。

如图4所示，本实施例在金手指位置的PAD镀金后（即制作镀金PAD之后），在其表面贴一层耐高温胶带，用以遮盖镀金PAD，使其接触不到微蚀溶液，相当于阻隔了此处贾凡尼效应中的阴极镀金PAD，因此可有效地防止贾凡尼效应的发生。

由于本实施例中所使用的耐高温胶带本身不会在微蚀溶液中与露铜PAD或孔铜之间产生贾凡尼效应，所以可以杜绝因使用保护胶带带来的其他导致贾凡尼效应发生的因素。

本实施例通过采用贴耐高温胶带的方式保护金手指，杜绝贾凡尼效应的产生，有效得解决了金手指卡板的露铜PAD咬蚀过大以及孔铜变薄开路的问题。

本实施例采用贴耐高温胶带作为保护装置，简单方便，同时在后续的表面处理过程中，耐高温胶带还能够有效保护金面不受微蚀溶液的污染变色，极大改善了生产出的金手指卡板的外观品质。

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 (4)

1.一种微蚀处理方法，其特征在于，包括：

采用微蚀溶液对PCB板上的露铜部位进行微蚀处理之前，在所述PCB板上与所述露铜部位具有电连接关系的裸露金属部位覆盖保护膜，其中，所述保护膜将所述裸露金属部位完全覆盖；

将所述覆盖保护膜之后的PCB板放入微蚀溶液中进行微蚀处理；

其中，所述保护膜采用耐所述微蚀溶液腐蚀、耐高温且在所述微蚀溶液中不与所述露铜部位发生贾凡尼效应的材料。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述保护膜为耐高温胶带。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法还包括：

所述微蚀处理完成之后，将所述保护膜除去。

4.如权利要求1～3任一所述的方法，其特征在于，所述PCB板为金手指卡板。