CN105472896A - 一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法，包括：将镀镍铜箔PCB通过退锡机进行退镍。本发明利用退锡机进行对镀镍铜箔PCB进行过两次退镍，从而实现将镀镍铜箔PCB上的镍层去除，而且本发明在对PCB进行镀镍处理时，通过在线路板上形成二次线路，实现对线路图形进行有选择地电镍金，从而有效节约了贵金属镍金的使用，降低了后续镍金的回收难度。与现有技术相比，本发明大大提高了产品的良率，而且降低了生产的成本，具有退镍效果好、用镍金少，回收难度小等优点。

Description

一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法
技术领域：
本发明涉及印制电路板制造技术领域，具体涉及的是一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法。
背景技术：
电镀镍金是PCB制作工艺中的重要环节，其主要是在PCB上镀上一层镍，以便于焊接，而在焊接的过程中，为了防止镍氧化，需要在镍层上再镀一层金。其中镀镍层主要作为铜层和金层之间的阻隔层，防止金铜互相扩散，影响板子的可焊性和使用寿命；同时镍层打底也可以大大增加金层的机械强度。
但是由于上述镍层的存在，导致了铜箔表面在进行蚀刻工序时，无法去除镍层，而为了保证后续蚀刻工艺的顺利进行，需要去除镍层，而目前业界退镍都是采用专业的退镍药水，通过退镍药水退镍时对PCB铜层腐蚀比较严重，会在板面和铜箔上留下斑点造成污染，对后续的表面处理造成严重影响，直接会造成表面处理而导致PCB不良而报废。
发明内容：
为此，本发明的目的在于提供一种对PCB铜层腐蚀性小、不会污染铜箔的去除镀镍铜箔表面镍层的方法。
为实现上述目的，本发明主要采用如下技术方案：
一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法，包括：将镀镍铜箔PCB通过退锡机进行退镍。
优选地，在对PCB进行退镍处理之前对PCB进行电镀镍金处理。
优选地，对PCB进行镀镍处理具体包括：首先在经过图形电镀铜后的线路板上贴一层干模，贴膜后将制作的正片贴到干膜上，贴有正片的线路板经曝光和显影处理后形成一次线路，显露出线路图形的所有需焊接部位及金属孔的铜面；之后对线路图形进行检查，在所有需焊接部位及金属孔的铜面上电镀镍金，电镀镍金后退膜，将不需要焊接部位的覆盖膜退除；接着在退膜后的线路板上全覆盖湿膜，并将制作的负片贴到湿膜上，该负片为含有所有用户线路图形的感光负片，贴有负片的线路板经曝光和显影后形成形成二次线路，显露出所有非线路图形部分的铜面。
优选地，将镀镍铜箔PCB过退锡机过机退两次，且控制退锡机的退锡液浓度≥3.5N，温度30-35℃，比重1.2-1.5，退锡速度4.0-5.0m/min。
优选地，对退镍处理后的PCB板进行蚀刻处理。
优选地，对线路图形进行检查后用进行蚀刻，把将非线路部分即非导体部分的铜溶蚀掉，而保留线路部分。
优选地，所述蚀刻工序中，控制蚀刻液中的Cu2+浓度为135±15g/l，Cl-浓度为5.3±0.5N，温度为50±2℃，pH值为8.3±0.4，比重1.185±0.02，蚀刻速度为1-7m/min，在蚀刻时关闭蚀刻段上喷嘴，蚀刻次数为两次，每次蚀刻后翻转板面一次。
本发明利用退锡机进行对镀镍铜箔PCB进行过两次退镍，从而实现将镀镍铜箔PCB上的镍层去除，而且本发明在对PCB进行镀镍处理时，通过在线路板上形成二次线路，实现对线路图形进行有选择地电镍金，从而有效节约了贵金属镍金的使用，降低了后续镍金的回收难度。与现有技术相比，本发明大大提高了产品的良率，而且降低了生产的成本，具有退镍效果好、用镍金少，回收难度小等优点。
具体实施方式：
为阐述本发明的思想及目的，下面将结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
PCB上用镀镍来作为贵金属和贱金属的衬底镀层，对于重负荷磨损的一些表面，如开关触点、触片或插头金，用镍来作为金的衬底镀层，可大大提高耐磨性。当用来作为阻挡层时，镍能有效地防止铜和其它金属之间的扩散。
本实施例提供的是一种对PCB铜层腐蚀性小、不会污染铜箔、且用镍金少的去除镀镍铜箔表面镍层的方法。
其中该方法主要包括如下步骤：
在进行外层图形制作之后，对PCB进行图形电镀铜；
在图形电镀铜之后，对PCB进行电镀镍金；
在电镀镍金之后，将PCB过退锡机进行退镍；
在经过退镍之后，对PCB进行蚀刻。
其他方式与现有PCB制作工艺相同或类似。
其中对PCB进行图形电镀铜工艺包括：浸酸：以除去板面氧化物，活化板面，一般浓度在5%，有的保持在10%左右，主要是防止水分带入造成槽液硫酸含量不稳定。全板电镀铜以保护刚刚沉积的薄薄的化学铜，防止化学铜氧化后被酸浸蚀掉，通过电镀将其加后到一定程度。全板电镀铜：采用高酸低铜配方，保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔小孔的深镀能力，在板上形成铜层。酸性除油：除去线路铜面上的氧化物，油墨残膜余胶，保证一次铜与图形电镀铜或镍之间的结合力。微蚀：清洁粗化线路铜面，确保图形电镀铜与一次铜之间的结合力图形电镀铜：为满足各线路额定的电流负载，各线路和孔铜铜后需要达到一定的厚度，线路镀铜的目的及时将孔铜和线路铜加厚到一定的厚度。
在图形电镀铜之后，对PCB进行电镀镍金，本发明中的电镀镍金的方式可以有效节省镍金的使用。现以双面板为例，对其实施步骤加以说明：首先在经裁切及烤板的覆铜板上按客户要求编制的程序钻孔，然后对钻孔进行沉铜及镀铜处理，以使覆铜板两面的电路导通，上述步骤同常规工艺。而本工艺的要点在于，通过线路板上形成二次线路，实现对线路图形进行有选择地电镍、电金。
首先在镀铜后的线路板上贴一层干模，所述干膜为水溶性干膜，它是一种感旋光性聚合物。贴膜后将制作的正片贴到干膜上，该正片为仅有用户要求的线路板图形的所有需焊接部位及金属孔的焊盘及金属孔焊盘的感光正片。贴有正片的线路板经曝光和显影处理后形成一次线路，显露出线路图形的所有需焊接部位及金属孔的铜面，所有需焊接部位及金属孔仅占整个线路图形的20~40%左右。其中所述正片是仅含有所有需焊接部位及金属孔的焊盘及金属孔焊盘的感光正片。
接着对线路图形进行检查，在所有需焊接部位及金属孔的铜面上电镀镍金。其中，镀镍是作为金层与铜层之间的屏障，防止铜的迁移。镍液则是镍含量高而镀层应力极低的氨基磺酸镍。镀金用的金为金盐(金氰化钾，简称PGC)。电镀镍金后用NaOH或KOH溶液退膜，将不需要焊接部位的覆盖膜退除。由于电镀镍、金的受镀面积减少了40~60%左右，因此大大减少了镍和金的用量。
之后在退膜后的线路板上全覆盖湿膜，该湿膜为液态感光油墨。然后将制作的负片贴到湿膜上，该负片为含有所有用户线路图形的感光负片。贴有负片的线路板经曝光和显影后形成形成二次线路，显露出所有非线路图形部分的铜面。其中所述负片是含有所有用户线路板图形的感光负片。
然后对线路图形进行检查后用常规时刻方法蚀刻，把将非线路部分即非导体部分的铜溶蚀掉，而保留线路部分，进行退膜和蚀检；未来消除铜面氧化，并对线路进行微蚀，以有效保证阻焊油墨与板面及金属面的结合，本方法设置了去氧化步骤，即对蚀检后的线路板在制作阻焊前进行去氧化处理，以去除铜面的氧化物，具体地说，去氧化处理是用双氧水、冰醋酸与清水的混合液进行处理。混合液中，双氧水的体积百分比含量为0.1~0.3%，冰醋酸的体积百分比含量为4~5%，余量为清水。处理时，将线路板浸入双氧水与清水的混合液中，线路板不能露出液面，浸泡约10~30秒钟后取出。其中所述去氧化处理是线路板浸入含体积百分比0.1~0.3%的双氧水，4~5%的冰醋酸与清水的混合液中，浸泡约10~30秒钟。
最后去氧化处理后，经常规的阻焊、曝光、显影、印制元件符号及形状加工等步骤后制成仅在需焊接部位及金属孔部位电镍金的线路板。
在电镀镍金之后，将PCB过退锡机进行退镍；将镀镍铜箔PCB过退锡机过机退两次，且控制退锡机的退锡液浓度≥3.5N，温度30-35℃，比重1.2-1.5，退锡速度4.0-5.0m/min，此处的退锡速度比正常退锡机在进行退锡处理时候的速度要快1/3。
其中第一次过退锡机，控制退锡机的退锡液浓度4.15N，温度35℃，比重1.35，退锡机的退锡速度4.1m/min；第二次过退锡机，控制退锡机的退锡液浓度3.5N，温度30℃，比重1.2，退锡机的退锡速度4.5m/min。
该工艺中加快速度退两遍的主要目的是在保证退镍干净的前提下更少的腐蚀铜面，确保退镍后的铜面铜厚分布均匀。由于在正常的情况过退锡机退一遍即可将镍层退掉，但由于镍层厚度不可能完全一致，在退镍后铜厚会随着镍厚的不均匀造成铜厚不均，如果速度加快，可以减少这种局部腐蚀的风险，因此在参数正常的情况下退镍才能确保退镍干净，能保证腐蚀铜风险最小的情况下将镍层退干净，为了避免这种情况存在，本实施例采用的是两次退锡方式，且后一次比前面的一次退锡的药水浓度、速度等均有变化。
在经过退镍之后，对PCB进行蚀刻，对线路图形进行检查后用进行蚀刻，把将非线路部分即非导体部分的铜溶蚀掉，而保留线路部分。蚀刻工序中，控制蚀刻液中的Cu2+浓度为135±15g/l，Cl-浓度为5.3±0.5N，温度为50±2℃，pH值为8.3±0.4，比重1.185±0.02，蚀刻速度为1-7m/min，在蚀刻时关闭蚀刻段上喷嘴，蚀刻次数为两次，每次蚀刻后翻转板面一次。
以上是对本发明所提供的一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法进行了详细的介绍，本文中应用了具体个例对本发明的结构原理及实施方式进行了阐述，以上实施例只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，包括：将镀镍铜箔PCB通过退锡机进行退镍。
2.如权利要求1所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，在对PCB进行退镍处理之前对PCB进行电镀镍金处理。
3.如权利要求2所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，对PCB进行镀镍处理具体包括：首先在经过图形电镀铜后的线路板上贴一层干模，贴膜后将制作的正片贴到干膜上，贴有正片的线路板经曝光和显影处理后形成一次线路，显露出线路图形的所有需焊接部位及金属孔的铜面；之后对线路图形进行检查，在所有需焊接部位及金属孔的铜面上电镀镍金，电镀镍金后退膜，将不需要焊接部位的覆盖膜退除；接着在退膜后的线路板上全覆盖湿膜，并将制作的负片贴到湿膜上，该负片为含有所有用户线路图形的感光负片，贴有负片的线路板经曝光和显影后形成形成二次线路，显露出所有非线路图形部分的铜面。
4.如权利要求3所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，将镀镍铜箔PCB过退锡机过机退两次，且控制退锡机的退锡液浓度≥3.5N，温度30-35℃，比重1.2-1.5，退锡速度4.0-5.0m/min。
5.如权利要求4所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，对退镍处理后的PCB板进行蚀刻处理。
6.如权利要求5所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，对线路图形进行检查后用进行蚀刻，把将非线路部分即非导体部分的铜溶蚀掉，而保留线路部分。
7.如权利要求6所述的去除镀镍铜箔表面镍层的方法，其特征在于，所述蚀刻工序中，控制蚀刻液中的Cu2+浓度为135±15g/l，Cl-浓度为5.3±0.5N，温度为50±2℃，pH值为8.3±0.4，比重1.185±0.02，蚀刻速度为1-7m/min，在蚀刻时关闭蚀刻段上喷嘴，蚀刻次数为两次，每次蚀刻后翻转板面一次。
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