CN106269673A - 印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法 - Google Patents

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姜曙光
陈念
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Abstract

本发明属于一种印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法，包括a、在预中和槽（1）中浸泡60～180s；b、浸泡后放入预水洗槽一（2）水中浸泡60～120s；c、在预水洗槽二（3）水中浸泡60～120s；d、浸泡后再放入到中和槽（4）中；e、浸泡后放入中和水洗槽一（5）的水中浸泡60～120s；f、之后再将浸泡后的印制线路板放入中和水洗槽二（6）中的水里浸泡120～180s；其特征在于在第一次浸泡预中和槽（1）中的原溶液中再加入1～3份的盐酸。该发明进一步采用化学方法和超声波的物理方法清洗高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰在孔壁上的残留，解决由此引起的背光不良和电镀后孔内形成空洞，产品质量高。

Description

印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法
技术领域
本发明用于电气线路板的加工方法，特别涉及一种印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法。
背景技术
印制电路板制作过程中，孔金属化一般是先用化学沉铜打底，再用电镀铜的方法加厚。化学沉铜工艺一般采取膨松-二级水洗-除胶渣-回收洗-预中和-二级水洗-中和-二级水洗-整孔-二级水洗-微蚀-二级水洗—预浸-活化-二级水洗-速化-二级水洗-化学沉铜-二级水洗的流程生产，多层板和部分双面板要用高锰酸钾和氢氧化钠混合溶液除去孔壁树脂残渣和钻孔残渣，粗化孔壁表面，增加孔壁化学铜层的结合力，这就是我们通常所说的除胶渣工艺，除胶渣缸的化学反应如下：（1）4KMnO4+4NaOH＝4K2MnO4+2H2O+O2；（2）2K2MnO4+2H2O＝2MnO2+4NaOH+O2；（3）2KMnO4＝K2MnO4+MnO2+O2，总反应如下：OCH2CHCH2O+6K
MnO4＝3K2MnO4+3MnO2+3CO2+3H2O, 由以上化学反应方程式可以看出，除胶渣缸内反应的副产物为锰酸钾(大部分Mn+6再生器的电解作用下转化为Mn+7：2Mn+6-2e-＝2 Mn+7 )和二氧化锰；印制电路板经过除胶渣后，再用化学方法除去残留在孔壁的锰酸钾和二氧化锰以及未参与反应的高锰酸钾；目前我们一般是通过预中和、中和两道工序来清除残留在孔壁的高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰，预中和一般由硫酸和双氧水（都按1%-3%的比例）混合配制，（1）硫酸、双氧水混合溶液和高锰酸钾反应如下：2KMnO4+3H2SO4+5H2O2＝ 2MnSO4+K2SO4+5O2+8H2O；（2）锰酸钾只有在强碱环境中才能稳定存在（PH>14.3）,在水中就会分解，所以锰酸钾很容易去除干净，反应如下：3K2MnO4+2H2O＝2KMnO4+MnO2 +4KOH （3）在预中和中MnO2会在有H2O2参与的情况下进一步和硫酸反应，反应如下：MnO2+H2O2+2H2SO4＝MnSO4+2H2O+O2；中和一般由硫酸和其他化合物配制，其目的也是为了进一步去除孔壁残留的高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰，以利于后工序孔壁电荷的调整和钯离子的吸附，进而使化学铜覆盖更加完整。
上述这种常规做法存在以下缺陷是，由于孔壁粗糙度的不同，再加上生产过程中预中和、中和药水浓度难以实现常态数字化监控；所以在孔壁粗糙度较大、药水没有按时补加以及震动效果不佳的情况下极易出现孔壁上的高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰与预中和、中和化学反应不彻底(由于硫酸的还原性没有盐酸还原性强，但单独加入盐酸会出现刺鼻气味)，而且反应后的残留物在孔壁上极易洗不干净，从而造成背光不良，电镀后孔内形成空洞。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种在预中和槽中的溶液中，投入盐酸、在中和水洗槽二的底部加装超声波，对反应后孔壁残留的副产物进行彻底清洗的印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：一种印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法，包括a、在预中和槽中加入水94～98份，浓硫酸1～3份，双氧水1～3份，混合均匀后放入印制线路板浸泡60～180s；b、浸泡后放入预水洗槽一水中浸泡60～120s；c、在预水洗槽二水中浸泡60～120s；d、浸泡后再放入到中和槽中，中和槽中加入水94～98份、浓硫酸1～3份，双氧水1～3份，混合后将印制线路板第二次浸泡在中和槽的溶液中240～360s；e、浸泡后放入中和水洗槽一的水中浸泡60～120s；f、之后再将浸泡后的印制线路板放入中和水洗槽二中的水里浸泡120～180s；其特征在于在第一次浸泡预中和槽中的原溶液中再加入1～3份的盐酸，其化学反应如下：①2KMnO4+8HCl＝2KCl+4H2O+MnO2+3C1；②K2MnO4+4HCl＝MnO2+2 KCl+2H2O+C12 ；③MnO+H2O2 +2HCl＝MnC12+2H2O+O2；在中和水洗槽二的底部放一台超声波，把反应后印制线路板孔壁残留的副产物通过物理方法进一步地清洗干净。
本发明的有益效果是：该发明进一步采用化学方法和超声波的物理方法清洗高锰酸钾、锰酸钾和二氧化锰在孔壁上的残留，解决由此引起的背光不良和电镀后孔内形成空洞，产品质量高。
附图说明
以下结合附图，以实施例具体说明。
图1是印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法的流程方框图。
图中：1-预中和槽；2-预水洗槽一；3-预水洗槽二；4-中和槽；5-中和水洗槽一；6-中和水洗槽二；6-1-超声波。
具体实施例
实施例，参照附图，一种印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法，包括a、在预中和槽1中加入水96份，浓硫酸2份，双氧水2份，混合均匀后放入印制线路板浸泡170s；b、浸泡后放入预水洗槽一2水中浸泡60～120s；c、在预水洗槽二3水中浸泡90s；d、浸泡后再放入到中和槽4中，中和槽4中加入水96份、浓硫酸2份，双氧水2份，混合后将印制线路板第二次浸泡在中和槽4的溶液中300s；e、浸泡后放入中和水洗槽一5的水中浸泡90s；f、之后再将浸泡后的印制线路板放入中和水洗槽二6中的水里浸泡150s；其特征在于在第一次浸泡预中和槽1中的原溶液中再加入2份的盐酸，其化学反应如下：①2KMnO4+8HCl＝2KCl+4H2O+MnO2+3C1；②K2MnO4+4HCl＝MnO2+2 KCl+2 H2O+ C12 ；③MnO+ H2O2 +2HCl＝MnC12+2H2O+ O2；在中和水洗槽二6的底部放一台超声波6-1，把反应后印制线路板孔壁残留的副产物通过物理方法进一步地清洗干净。更有利于后续电荷的调整以及钯离子的吸附，使化学铜覆盖完整。

Claims (1)

1.一种印制线路板钻孔切片孔等加工中去除锰离子的方法，包括a、在预中和槽（1）中加入水94～98份，浓硫酸1～3份，双氧水1～3份，混合均匀后放入印制线路板浸泡60～180s；b、浸泡后放入预水洗槽一（2）水中浸泡60～120s；c、在预水洗槽二（3）水中浸泡60～120s；d、浸泡后再放入到中和槽（4）中，中和槽（4）中加入水94～98份、浓硫酸1～3份，双氧水1～3份，混合后将印制线路板第二次浸泡在中和槽（4）的溶液中240～360s；e、浸泡后放入中和水洗槽一（5）的水中浸泡60～120s；f、之后再将浸泡后的印制线路板放入中和水洗槽二（6）中的水里浸泡120～180s；其特征在于在第一次浸泡预中和槽（1）中的原溶液中再加入1～3份的盐酸，其化学反应如下：①2KMnO4+8HCl＝2KCl+4H2O+MnO2+3C1；②K2MnO4+4HCl＝MnO2+2 KCl+2H2O+C12 ；③MnO+H2O2 +2HCl＝MnC12+2H2O+O2；在中和水洗槽二（6）的底部放一台超声波（6-1），把反应后印制线路板孔壁残留的副产物通过物理方法进一步地清洗干净。
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