CN105704938B - 线路板的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种线路板的加工方法，其特征在于，提供阻挡框；所述阻挡框具有相对设置的第一表面和第二表面；所述阻挡框上设有通孔；所述通孔自所述第一表面延伸至所述第二表面；提供一线路板，线路板的表面设有第一阻焊油墨层；将所述阻挡框放置在线路板上，所述第二表面与线路板的表面或所述第一阻焊油墨层的表面接触；所述第一表面高出所述第一阻焊油墨层的表面；向所述第一阻焊油墨层的表面涂覆第二阻焊油墨；所述阻挡框将第二阻焊油墨阻挡在所述通孔内。本发明提供的线路板加工方法，提供设有通孔的阻挡框，向第一阻焊油墨层的表面涂覆第二阻焊油墨时，将阻挡框放置于线路板上，通过阻挡框将第二阻焊油墨阻挡在通孔内，避免第二阻焊油墨流出通孔，使第一阻焊油墨层的表面上覆盖的第二阻焊油墨达到指定厚度。

Description

线路板的加工方法

技术领域

本发明涉及线路板制造领域，特别一种线路板的加工方法。

背景技术

线路板的表面除铜盘外，其他部分板面均需覆盖一层阻焊油墨作为永久性保护涂层，以防止焊锡搭线造成短路，同时阻焊油墨所具备的优异的电气性能、耐化学品性能、防潮防霉性能和物理机械性能，也保证了线路板在运输、贮存、使用上的安全性和电性能不变性。

若要采用无铅回流焊和有铅波峰焊的工艺对线路板进行焊接，线路板上覆盖的阻焊油墨厚度不能低于300um。但由于阻焊油墨具有流动性，涂覆至线路板上后会发生流动，油墨在线路板表面达到300um厚度之前，即因流动而向四周扩散，无法达到要求的厚度值。线路板上涂覆的阻焊油墨的厚度越厚，阻焊油墨的流动量越大，阻焊油墨流动后覆盖铜盘的几率就越大。一旦铜盘被阻焊油墨覆盖，线路板的后续使用也将受到影响。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种在线路板的表面涂覆阻焊油墨的加工方法。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

线路板的加工方法，其特征在于，提供阻挡框；所述阻挡框具有相对设置的第一表面和第二表面；所述阻挡框上设有通孔；所述通孔自所述第一表面延伸至所述第二表面；提供一线路板，线路板的表面设有第一阻焊油墨层；所述第一阻焊油墨层由阻焊油墨加热固化形成；第一阻焊油墨层覆盖线路板上无需焊接区域；将所述阻挡框放置在线路板上，所述第二表面与线路板的表面或所述第一阻焊油墨层的表面接触，所述第一表面高出所述第一阻焊油墨层的表面；向所述第一阻焊油墨层的表面涂覆阻焊油墨；所述阻挡框将阻焊油墨阻挡在所述通孔内。

优选地是，所述通孔的内表面为光滑面。

优选地是，提供一丝网置于线路板上方；所述阻挡框位于线路板和所述丝网之间；所述丝网上设有多个网孔；将阻焊油墨放置在所述丝网上；采用刮刀推动阻焊油墨在所述丝网上移动；阻焊油墨移动的过程中，穿过所述网孔落入所述通孔内，并覆盖所述第一阻焊油墨层的表面。

优选地是，提供一水菲林覆盖在所述丝网的表面；所述水菲林和所述阻挡框分别位于所述丝网的两侧；所述水菲林上设有窗；所述窗的尺寸与所述通孔的尺寸相同，将所述丝网上的部分网孔暴露；将阻焊油墨放置在所述丝网上；采用刮刀推动阻焊油墨在所述丝网上移动；阻焊油墨移动的过程中，穿过被所述窗暴露的网孔后，落入所述通孔内，并覆盖所述第一阻焊油墨的表面。

优选地是，所述窗的内表面为光滑面。

优选地是，阻焊油墨涂覆完成后，将线路板在100～1500℃下烘烤10～20min，将所述阻挡框与线路板分离，所述第一阻焊油墨层的表面形成第二阻焊油墨层。

优选地是，将所述阻挡框与线路板分离后，对所述第二阻焊油墨层进行曝光处理，使所述第二阻焊油墨层上与线路板无需焊接区域相对应的区域固化，使所述第二阻焊油墨层上与线路板需要焊接区域相对应的区域未固化。

优选地是，在线路板上设置第一阻焊油墨层之前，对线路板上需要覆盖所述第一阻焊油墨的的区域依次进行微蚀粗化处理。

优选地是，在线路板上设置第一阻焊油墨层之前还对线路板磨板处理、高压水洗、酸洗处理和去离子水水洗，以去除线路板上表面上的氧化物、油迹等杂质，并将线路板表面上的导电线路表面粗化，以增强阻焊油墨在线路板1上的附着力。

更优选地是，所述磨板处理中，所使用的磨刷的磨痕宽度控制在0.8～1.2cm范围内。以去除线路板的表面上的铜粉。

更优选地是，控制高压水洗的水压为2.5～3.5MPa，进一步清除线路板上表面11上的铜粉。

优选地是，所述微蚀粗化在温度为25～27℃、压强为1.0～1.5bar的环境下进行；微蚀量控制在0.8～1.2um范围内，微蚀液中Cu²⁺的浓度控制在25～38g/L范围内，从而增加铜面粗化效果，增强阻焊油墨与铜面的结合能力。

本发明提供的线路板加工方法，提供设有通孔的阻挡框，向第一阻焊油墨层的表面涂覆第二阻焊油墨时，将阻挡框放置于线路板上，通过阻挡框将第二阻焊油墨阻挡在通孔内，避免第二阻焊油墨流出通孔，使第一阻焊油墨层的表面上覆盖的第二阻焊油墨达到指定厚度。根据第一阻焊油墨层的表面上需要覆盖的第二阻焊油墨的厚度值，选择设有适当通孔的阻挡框置于线路板上，该阻挡框上的通孔沿轴向延伸的长度与第一阻焊油墨层的表面上需要覆盖的第二阻焊油墨的厚度值相适应。从而实现在第一阻焊油墨层上涂覆任意厚度的第二阻焊油墨，适应各种贴装方式的焊接要求。阻挡框的内表面为光滑面，确保第一阻焊油墨层的表面上覆盖的第二阻焊油墨的边缘的齐整度高，从而确保第二阻焊油墨的覆盖精准度，提高了线路板的品质。

附图说明

图1为实施例1中的线路板的结构示意图；

图2为实施例1中覆盖有第一阻焊油墨层的线路板的结构示意图；

图3为图2所示结构沿A-A截面剖开后的局部剖视图；

图4为实施例1的步骤二中的结构示意图；

图5为实施例1的步骤三中的结构示意图；

图6为图5所示结构沿B-B截面剖开后的剖视图；

图7为实施例1的步骤四中的结构示意图；

图8为实施例1的步骤五中的结构示意图；

图9为实施例1的步骤六中的结构示意图

图10为实施例2的步骤三中的结构剖视图；

图11为实施例3中的丝网的结构示意图；

图12为实施例3的步骤三中的结构剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述：

实施例1

线路板的加工方法，包括如下步骤：

步骤一，如图1所示，提供一线路板1，线路板1的上表面11裸露有导电线路12及铜盘13，其中铜盘13即需要与电子元器件的焊脚焊接的区域。如图2所示，线路板1的上表面11上设有第一阻焊油墨层14，第一阻焊油墨层14由阻焊油墨加热固化后形成。第一阻焊油墨层14将导电线路12覆盖，并通过第一窗将铜盘13暴露。

在线路板1上设置第一阻焊油墨层14之前，还可对线路板的上表面11进行微蚀粗化处理，从而使线路板上表面11上的导电线路12的表面形成多个可允许第一阻焊油墨层14嵌入的凹槽或凹孔。第一阻焊油墨层14嵌入凹槽或凹孔内后，可增强其与导电线路12的结合力。更有选地是，微蚀粗化处理使得导电线路12表面形成多个蘑菇状结构4(如图3所示)。蘑菇状结构4包括柱体41和凸台42。第一阻焊油墨层14的下端嵌入相邻的蘑菇状结构4之间的空隙43，凸台42将第一阻焊油墨层的下端阻挡在凸台42和导电线路12之间，将第一阻焊油墨层14牢牢锁紧在线路板1上，提高了第一阻焊油墨层14与导电线路12的结合力，有效防止第一阻焊油墨层14从导电线路12上脱落。

根据导电线路12的具体成分及厚度等，可选择合适的微蚀液及工艺处理。比如对线路板1的上表面11进行的微蚀粗化处理控制在温度为25～27℃、压强为1.0～1.5bar的环境下进行，微蚀液中Cu²⁺的浓度控制在25～38g/L范围内，微蚀量控制在0.8～1.2um范围内。

另外，根据线路板1表面的状况，还可以选择对线路板1进行磨板处理、高压水洗、酸洗处理和去离子水水洗等工艺，以去除线路板上表面11上的氧化物、油迹等杂质，并将线路板上表面11上的导电线路12的表面粗化，以增强第一阻焊油墨层14与导电线路12的结合力。以上处理工艺均可根据具体实际情况确定其工艺参数和使用的材料，比如磨板处理中，所使用的磨刷的磨痕宽度控制在0.8～1.2cm范围内，以去除线路板1的上表面11上的铜粉。比如对线路板1的上表面11进行高压水洗的过程中，控制高压水洗的水压为2.5～3.5MPa，进一步清除线路板上表面11上的铜粉。再比如，对线路板1的上表面11进行的酸洗处理控制在温度为28～32℃、压强为1.0～2.0bar的环境下进行，酸洗液中盐酸的体积占酸洗液的总体积的百分比为4.5～7.5％，酸洗液中Cu²⁺的浓度控制在大于零小于3g/L的范围内。从而提高酸洗效果，增强线路板1上表面11上金属表面的粗化效果，进一步提高第一阻焊油墨层14与导电线路12的结合力。

步骤二，如图4所示，提供阻挡框2，阻挡框2具有相对设置的第一表面21和第二表面(图中未示出)。阻挡框2上设有通孔23，通孔23自第一表面21延伸至第二表面。将阻挡框2放置在线路板1上，使第二表面与线路板1的上表面11接触，第一表面21高出第一阻焊油墨层14的上表面141。通孔23的内表面与第一阻焊油墨层14的侧面接触，通孔23将第一阻焊油墨层14环绕。

步骤三，采用丝网印刷的方式在第一阻焊油墨层14的上表面141上涂覆第二阻焊油墨：如图5和6所示，提供一丝网3，丝网3上设有网孔。丝网3的形状和大小均与通孔23的截面相同。丝网3安装在一绷网框31上。将绷网框31放置在阻挡框2上，使丝网3与通孔23对齐。丝网3上承载有第二阻焊油墨，通过刮刀推动第二阻焊油墨在丝网3上移动。第二阻焊油墨在移动的过程中，可穿过丝网3上的网孔。因丝网3的形状和大小均与通孔23的截面相同，且丝网3与通孔23对齐设置，穿过丝网3上的网孔的第二阻焊油墨均落在阻挡框2的通孔23内，并均匀覆盖在第一阻焊油墨14的上表面141上。阻挡框2将第二阻焊油墨阻挡在通孔23内，避免第二阻焊油墨流出通孔23，使第一阻焊油墨层141的上表面11上覆盖的第二阻焊油墨达到指定厚度。阻挡框2上的通孔23沿轴向延伸的长度越长，第一阻焊油墨层14的上表面141上可覆盖的第二阻焊油墨的厚度越厚。根据第一阻焊油墨层14的上表面141上需要覆盖的第二阻焊油墨的厚度值，选择设有适合通孔23的阻挡框2置于线路板1上，该阻挡框2上的通孔23沿轴向延伸的长度与第一阻焊油墨层14的上表面141上需要覆盖的第二阻焊油墨的厚度值相适应。本实施例中，第一阻焊油墨层14的上表面141上需要覆盖300um厚度的第二阻焊油墨，选择的阻挡框上的通孔沿轴向延伸的长度减去第一阻焊油墨层14的厚度不小于300um，以满足第一阻焊油墨层14的上表面141上覆盖的第二阻焊油墨的厚度要求。

步骤四，如图7所示，第二阻焊油墨涂覆完成后，将线路板1在100～1500℃下烘烤10～20min，使第二阻焊油墨中的溶剂挥发，第一阻焊油墨层14上表面141上的第二阻焊油墨初步固化，形成第二阻焊油墨层15。

步骤五，如图8所示，将所述阻挡框2从线路板1上取下，对第二阻焊油墨层15进行曝光处理，使第二阻焊油墨层15上与铜盘13相对应以外的区域固化，第二阻焊油墨层15上与铜盘13上相对应的区域未固化。阻挡框2上的通孔23的内表面24为光滑面(如图4所示)，可确保第二阻焊油墨层15的边缘151齐整度高(如图8所示)，从而确保第二阻焊油墨的涂覆质量，提高线路板品质。

步骤六，如图9所示，对曝光处理后的线路板1进行显影处理，使第二阻焊油墨层15上与铜盘13相对应的区域从第一阻焊油墨层14上脱落，形成第二窗。第二窗将铜盘13裸露。第二阻焊油墨层15上与铜盘13相对应的区域的边缘齐整度高，从而确保阻焊油墨的覆盖精准度，提高线路板品质。

步骤七，将显影处理后的线路板1加热，使第二阻焊油墨层15上与铜盘13相对应以外的区域完全固化，阻焊油墨内部形成稳固的交联网状结构，以满足阻焊油墨的电气及物理化学性能，同时增强第二阻焊油墨层15与第一阻焊油墨层14之间的结合力，避免第二阻焊油墨层15从第一阻焊油墨层14上脱落。

对附着有第一阻焊油墨层14和第二阻焊油墨层15的线路板1进行贴装工艺，将元器件焊接在线路板1上暴露的铜盘13上。可根据贴装工艺的不同，调节第二阻焊油墨层15的厚度。如采用回流焊和波峰焊时，在第一阻焊油墨层14的上表面141设置不小于300um厚度的第二阻焊油墨层15，有效避免焊接碳化和拒焊等问题的出现，提高焊接质量，提高线路板的品质。焊接完成后，将第二阻焊油墨层15从第一阻焊油墨层14的表面剥离，仅保留第一阻焊油墨层14在线路板1上，对线路板1表面上裸露的线路板起到保护作用的同时，又可以使线路板1具有较薄的厚度，符合电子元件小型化的发展需求。将第二阻焊油墨层15从第一阻焊油墨层14的表面剥离时，第一阻焊油墨层14在蘑菇状结构4上的凸台42的阻挡下，牢牢覆盖在线路板1的导电线路12的表面，避免第一阻焊油墨层14从导电线路12的表面脱落。

实施例2

与实施例1不同，如图11所示，本实施例的步骤三，阻挡框2的第二表面与第一阻焊油墨层14的上表面141接触，第一表面21高出第一阻焊油墨层14的上表面141，通孔23环绕导电线路12及铜盘13。向第一阻焊油墨层14的表面涂覆第二阻焊油墨的过程中，若第二油墨发生泄漏，渗入阻挡框2和第一阻焊油墨层14接触的区域，该区域为第二阻焊油墨提供了缓冲，避免第二阻焊油墨直接流向线路板1的上表面11。

相较于实施例1，阻挡框2的第二表面与第一阻焊油墨层14的上表面141接触的方式方式，可节省第二阻焊油墨的印刷量，节省成本。

实施例3

与实施例1不同，如图12所示，本实施例中提供的丝网3的尺寸大于通孔23。提供一水菲林5覆盖在丝网3的上表面。水菲林5上设有窗51，窗51的内表面光滑。窗51将丝网3上的部分网孔暴露。窗51与通孔23的尺寸相同。如图13所示，本实施例的步骤三，将丝网3放置于阻挡框2的上方，使窗51与通孔23对齐。丝网3上承载有阻焊油墨，通过刮刀推动阻焊油墨在丝网3上移动。阻焊油墨在移动的过程中，可穿过丝网3上被窗51暴露的网孔。由于窗51与通孔23尺寸相同，且位置对应，可穿过丝网3上被窗51暴露的网孔的阻焊油墨均落入阻挡框2的通孔23内，均匀覆盖第一阻焊油墨层1的上表面141上，被通孔23环绕的区域。另一方面，由于窗51的内表面光滑，故可穿过丝网3落入通孔23内的阻焊油墨的边缘齐整度高，进一步提高第一阻焊油墨层14上被通孔23环绕的区域内的阻焊油墨的均匀性。

本发明中的上、下，均以图6为参考，为清楚地说明本实用新型而使用的相对概念。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (10)

1.线路板的加工方法，其特征在于，提供阻挡框；所述阻挡框具有相对设置的第一表面和第二表面；所述阻挡框上设有通孔；所述通孔自所述第一表面延伸至所述第二表面；提供一线路板，线路板的表面设有第一阻焊油墨层；第一阻焊油墨层由第一阻焊油墨加热固化形成；第一阻焊油墨层覆盖线路板上无需焊接区域；将所述阻挡框放置在线路板上，所述第二表面与线路板的表面或所述第一阻焊油墨层的表面接触；所述第一表面高出所述第一阻焊油墨层的表面；向所述第一阻焊油墨层的表面涂覆第二阻焊油墨；所述阻挡框将第二阻焊油墨阻挡在所述通孔内。

2.根据权利要求1所述的线路板的加工方法，其特征在于，所述通孔的内表面为光滑面。

3.根据权利要求1所述的线路板的加工方法，其特征在于，提供一丝网置于线路板上方；所述阻挡框位于线路板和所述丝网之间；所述丝网上设有多个网孔；将第二阻焊油墨放置在所述丝网上；采用刮刀推动第二阻焊油墨在所述丝网上移动；第二阻焊油墨移动的过程中，穿过所述网孔落入所述通孔内，并覆盖所述第一阻焊油墨层的表面。

4.根据权利要求3所述的线路板的加工方法，其特征在于，提供一水菲林覆盖在所述丝网的表面；所述水菲林和所述阻挡框分别位于所述丝网的两侧；所述水菲林上设有窗；所述窗的尺寸与所述通孔的尺寸相同，将所述丝网上的部分网孔暴露；将第二阻焊油墨放置在所述丝网上；采用刮刀推动第二阻焊油墨在所述丝网上移动；第二阻焊油墨移动的过程中，穿过被所述窗暴露的网孔后，落入所述通孔内，并覆盖所述第一阻焊油墨的表面。

5.根据权利要求4所述的线路板的加工方法，其特征在于，所述窗的内表面为光滑面。

6.根据权利要求1所述的线路板的加工方法，其特征在于，第二阻焊油墨涂覆完成后，将线路板在100～1500℃下烘烤10～20min，使第二阻焊油墨初步固化形成第二阻焊油墨层。

7.根据权利要求6所述的线路板的加工方法，其特征在于，将所述阻挡框与线路板分离，对所述第二阻焊油墨层进行曝光处理，使所述第二阻焊油墨层上与线路板无需焊接区域相对应的区域固化，使所述第二阻焊油墨层上与线路板需要焊接区域相对应的区域未固化。

8.根据权利要求1所述的线路板的加工方法，其特征在于，在线路板上设置第一阻焊油墨层之前，对线路板上需要覆盖所述第一阻焊油墨的区域依次进行微蚀粗化处理。

9.根据权利要求8所述的线路板的加工方法，其特征在于，在进行微蚀粗化处理之前，还对线路板进行磨板处理、高压水洗、酸洗处理或去离子水水洗。

10.根据权利要求8所述的线路板的加工方法，其特征在于，所述微蚀粗化在温度为25～27℃、压强为1.0～1.5bar的环境下进行；微蚀量控制在0.8～1.2μm范围内，微蚀液中Cu²⁺的浓度控制在25～38g/L范围内。