CN105578783A - 一种用于柔性线路板的碱性除油剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于柔性线路板的碱性除油剂及其制备方法，其特征在于，由以下成分组成：多元胺5-20ml/L，络合剂1-10g/L，表面活性剂0.1-0.5g/L，助洗剂0.1-10g/L。经过本发明的碱性除油剂处理的FPC板，再经过微蚀、酸洗、预浸、活化、后浸、化学镍、化学金后工序，产品无毛边、渗镀和色差等问题。本发明的碱性除油剂，代替传统的酸性除油剂，可以解决FPC细密线路化学镍金的毛边、渗镀和色差问题，减少了FPC的报废，提高了生产效益。

Description

一种用于柔性线路板的碱性除油剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及柔性印刷电路板（FPC）表面处理的技术领域，尤其是一种用于柔性线路板的碱性除油剂及其制备方法。
背景技术
柔性印刷电路板（FPC），是一种特殊的印制电路板。它的特点是重量轻、厚度薄、柔软、可弯曲。主要使用于手机、笔记本电脑、PDA、数码相机、液晶显示屏等很多产品。目前FPC在手机制造领域应用已经相当广泛，手机的屏幕是固定在一块模组柔性电路板上，该模组柔性电路板的手指最小的线宽和线距可以做到0.05毫米以下。柔性电路板后期的防腐表面处理要使用到化学镍金工艺，传统的化学镍金工艺流程如下：酸性除油—水洗—微蚀—水洗—酸洗—水洗—预浸—钯活化—水洗—后浸—水洗—化学镀镍—水洗—化学镀金—水洗。上述工艺流程，是基于刚性印制板（PCB）化学镍金的流程工艺，化学镍金的PCB线路板表面印刷了一层绿油，该绿油在碱性条件下容易脱落，而使用酸性除油剂既可以清洗铜面，又可以防止绿油的溶解。但酸性除油剂的除油能力很弱，在FPC制造过程中所产生的铜面污染问题，酸性除油剂已经无能为力，而且FPC线路板表面压了一层覆盖膜，酸性除油剂易破坏该覆盖膜，在后期的化学镍金工艺制程中，容易引起细密线路的毛边、渗镀及色差等问题，严重情况会导致产品的报废。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种用于柔性线路板的碱性除油剂及其制备方法，该碱性除油剂既不攻击FPC表面的覆盖膜同时又可以彻底清洗铜面的污染物。经过化学镍金后，细密线路板不会产生毛边、渗镀和色差等问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，由以下成分组成：
多元胺5-20ml/L，
络合剂1-10g/L，
表面活性剂0.1-0.5g/L,
助洗剂0.1-10g/L。
优选的，所述的多元胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺等。
优选的，所述的络合剂为EDTA二钠。
优选的，所述的表面活性剂为TX-10或OP乳化剂。
优选的，所述的助洗剂为NaCl或Na3PO4。
上述用于柔性线路板的碱性除油剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入多元胺，搅拌均匀；
2）、加入络合剂，搅拌溶解；
3）、加入助洗剂，搅拌溶解；
4）、加入表面活性剂，搅拌溶解；
5）、加去离子水至液位达到液位刻度线。
柔性线路板的化学镍金处理，包括以下步骤：
（1）磨板喷砂：经过磨板，除去铜表面残余物，喷砂使铜表面均匀一致；
（2）除油：使用本发明的碱性除油剂对电路板进行除油，在50℃条件下，除油时间为4-6min，完成后用热水洗，温度为30-40℃，时间2-4分钟，再用常温水洗2-3分钟；
（3）微蚀：将经过步骤（2）处理的电路板浸渍在过硫酸钠和硫酸的混合液中1-2min，完成后水洗；其中过硫酸钠的浓度为80-150g/L，硫酸的浓度为40-60g/L；
（4）酸洗，将经过步骤（3）处理的电路板浸渍在100-200g/L的硫酸溶液中2-3min，除去铜面经过微蚀后残留的氧化物，完成后水洗；
（5）预浸：将经过步骤（4）处理的电路板浸渍在浓度为40-60g/L的硫酸溶液中1-2min；
（6）活化：将经过步骤（5）处理的电路板浸渍在含10-30ppm的Pd2+和40-60g/L的硫酸的溶液中2-3min，活化铜面，活化过程是一个置换钯的过程Cu+Pd2+=Cu2++Pd，完成后水洗；
（7）后浸：将经过步骤（6）处理的电路板浸渍在浓度为40-60g/L的硫酸溶液中1-2min，完成后水洗；
（8）化学沉镍：将经过步骤（7）处理的电路板浸渍在化学镀镍溶液中15min，pH值为4.4-4.8，温度为85℃，进行化学沉镍Ni2++H2PO2 -+H2O=H2PO3 -+Ni+2H+，完成后水洗，镍厚为3微米；
（9）化学沉金：将经过步骤（8）处理的电路板浸渍在置换型化学镀金溶液中5-20min，进行置换镀金Ni+[Au(CN)2]-=Au+Ni2++2CN-，金层厚0.05-0.1微米，完成后水洗。
（10）检查FPC板的毛边、渗镀及色差等情况。
本发明的有益效果
本发明的碱性除油剂代替传统的酸性除油剂，可以解决FPC细密线路板化学镍金后的毛边、渗镀和色差等问题，进而减少了FPC的报废，提高了生产效益。
具体实施方式
实施例1
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，由以下成分组成：
三乙烯四胺10.0ml/L，
EDTA二钠1.0g/L，
TX-100.25g/L，
NaCl2.0g/L。
上述碱性除油剂的制备方法，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的200L搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入2.0L的三乙烯四胺，搅拌均匀；
2）、加入0.2KG的EDTA二钠，搅拌溶解；
3）、加入0.4KG的NaCl，搅拌溶解；
4）、加入0.05KG的TX-10，搅拌溶解；
5）、加去离子水至液位达到液位刻度线。
柔性线路板的化学镍金处理，包括以下步骤：
（1）磨板喷砂：经过磨板，除去铜表面残余物，喷砂使铜表面均匀一致；
（2）除油：用上述碱性除油剂对电路板进行除油，在50℃条件下，除油时间为5min，完成后热水洗，温度为30-40℃，时间2-4分钟,再用常温水洗2-3分钟；
（3）微蚀：将经过步骤（2）处理的电路板浸渍在过硫酸钠和硫酸的混合液中1-2min，完成后水洗；其中过硫酸钠的浓度为80-150g/L，硫酸的浓度为40-60g/L；
（4）酸洗，将经过步骤（3）处理的电路板浸渍在100-200g/L的硫酸溶液中2-3min，除去铜面经过微蚀后残留的氧化物，完成后水洗；
（5）预浸：将经过步骤（4）处理的电路板浸渍在浓度为40-60g/L的硫酸溶液中1-2min；
（6）活化：将经过步骤（5）处理的电路板浸渍在含10-30ppm的Pd2+和40-60g/L的硫酸的溶液中2-3min，活化铜面，活化过程是一个置换钯的过程Cu+Pd2+=Cu2++Pd，完成后水洗；
（7）后浸：将经过步骤（6）处理的电路板浸渍在浓度为40-60g/L的硫酸溶液中1-2min，完成后水洗；
（8）化学沉镍：将经过步骤（7）处理的电路板浸渍在化学镀镍溶液中15min，pH值为4.4-4.8，温度为85℃，进行化学沉镍Ni2++H2PO2 -+H2O=H2PO3 -+Ni+2H+，完成后水洗，镍厚为3微米；
（9）化学沉金：将经过步骤（8）处理的电路板浸渍在置换型化学镀金溶液中5-20min，进行置换镀金Ni+[Au(CN)2]-=Au+Ni2++2CN-，金层厚0.05-0.1微米，完成后水洗。
（10）检查FPC板，无毛边、渗镀和色差等问题。
实施例2
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，由以下成分组成：
二乙烯三胺10.0ml/L，
EDTA二钠1.0g/L，
TX-100.25g/L，
NaCl2.0g/L。
上述碱性除油剂的制备方法，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的200L搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入2.0L的二乙烯三胺，搅拌均匀；
2）、加入0.2KG的EDTA二钠，搅拌溶解；
3）、加入0.4KG的NaCl，搅拌溶解；
4）、加入0.05KG的TX-10，搅拌溶解；
5）、加去离子至液位达到液位刻度线。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，用热水洗、水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，产品无毛边、渗镀和色差等问题。
实施例3
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，由以下成分组成：
二乙烯三胺10.0ml/L,
EDTA二钠1.0g/L,
OP乳化剂0.25g/L,
NaCl2.0g/L。
上述碱性除油剂的制备方法，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的200L搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入2.0L的二乙烯三胺，搅拌均匀；
2）、加入0.2KG的EDTA二钠，搅拌溶解；
3）、加入0.4KG的NaCl，搅拌溶解；
4）、加入0.05KG的OP乳化剂，搅拌溶解热；
5）、加去离子至液位达到液位刻度线。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，用热水洗、水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，产品无毛边、渗镀和色差等问题。
实施例4
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，由以下成分组成：
二乙烯三胺5ml/L,
EDTA二钠1.0g/L,
TX-100.1g/L,
NaCl2.0g/L。
上述碱性除油剂的制备方法，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的200L搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入1.0L的二乙烯三胺，搅拌均匀；
2）、加入0.2KG的EDTA二钠，搅拌溶解；
3）、加入0.4KG的NaCl，搅拌溶解；
4）、加入0.02KG的TX-10，搅拌溶解；
5）、加去离子至液位达到液位刻度线。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，用热水洗、水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，产品无毛边、渗镀和色差等问题。
实施例5
一种用于柔性线路板的碱性除油剂，由以下成分组成：
二乙烯三胺20ml/L,
EDTA二钠10g/L,
TX-100.5g/L,
NaCl2.0g/L。
上述碱性除油剂的制备方法，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的200L搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入4.0L的二乙烯三胺，搅拌均匀；
2）、加入2.0KG的EDTA二钠，搅拌溶解；
3）、加入0.4KG的NaCl，搅拌溶解；
4）、加入0.1KG的TX-10，搅拌溶解热；
5）、加去离子至液位达到液位刻度线。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，用热水洗、水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，产品无毛边、渗镀和色差等问题。
对比例1
一种除油剂，由以下组分组成：
H2SO4（98%）10.0ml/L,
EDTA二钠1.0g/L,
TX-100.25g/L,
NaCl2.0g/L。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，细手指出现毛边、渗镀和色差等问题。
对比例2
一种除油剂，由以下组分组成：
NaOH10.0g/L,
EDTA二钠1.0g/L,
TX-100.25g/L,
NaCl2.0g/L。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，细手指出现毛边、渗镀和色差等问题。
对比例3
一种除油剂，由以下组分组成：
乙醇胺10.0g/L，
EDTA二钠1.0g/L，
TX-100.25g/L，
NaCl2.0g/L。
FPC样品线路板经过上述除油剂，在50℃条件下，除油5分钟，水洗后，再经过微蚀、水洗、酸洗、水洗、预浸、钯活化、水洗、后浸、水洗、化学镀镍、水洗、化学镀金、水洗工序，细手指出现毛边、渗镀和色差等问题。

Claims (6)

1.一种用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，由以下成分组成：
多元胺5-20ml/L，
络合剂1-10g/L，
表面活性剂0.1-0.5g/L，
助洗剂0.1-10g/L。
2.根据权利要求1所述的用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，所述的多元胺为二乙烯三胺、三乙烯四胺或四乙烯五胺。
3.根据权利要求1所述的用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，所述的络合剂为EDTA二钠。
4.根据权利要求1所述的用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，所述的表面活性剂为TX-10或OP乳化剂。
5.根据权利要求1所述的用于柔性线路板的碱性除油剂，其特征在于，所述的助洗剂为NaCl或Na3PO4。
6.一种制备上述任一项权利要求所述的碱性除油剂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
根据制备的量准备好具有液位刻度线的搅拌罐：
1)、加入一半体积的去离子水，然后加入多元胺，搅拌均匀；
2）、加入络合剂，搅拌溶解；
3）、加入助洗剂，搅拌溶解；
4）、加入表面活性剂，搅拌溶解；
5）、加去离子水至液位达到液位刻度线。
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