CN107592742A - 一种pcb板的线路形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及PCB板制备领域，具体涉及一种PCB板的线路形成方法。所述PCB板的线路形成方法包括：将PCB板进行干膜前处理，以使得PCB板的铜面粗糙化；将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上；将贴于PCB板上的部分干膜进行曝光处理；将曝光处理后的PCB板进行显影处理，以将未曝光的部分干膜除去；将显影处理后的PCB板进行烤板处理；将烤板处理后的PCB板进行蚀刻处理，以将所述显影处理后暴露的铜层除去。本发明的方法通过在显影处理后且蚀刻之前，采用特定的烤板处理条件，增加了干膜的附着力，使得蚀刻过程不易发生渗蚀，高效地降低了线路开路及缺口的风险，大大降低了线路板的不良率。
Description
技术领域
本发明涉及PCB板制备领域，具体涉及一种PCB板的线路形成方法。
背景技术
PCB板干膜流程大致如下：干膜前处理→贴膜→静止→曝光→静止→显影→蚀刻。目前线路板生产过程中线宽/间距设计越来越小(线宽/间距最小设计40/40μm)，由此造成了干膜与铜面接触面积小导致容易掉线的弊端。干膜与板面结合力无法满足要求，蚀刻后的线路常出现因干膜附着力不好而渗蚀导致线路开路及缺口，这大大增加了线路板的不良率。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有的PCB板干膜技术存在的干膜附着力不好导致线路板的不良率高的缺陷，提供了一种干膜附着力更高的线路板的不良率低的PCB板的线路形成方法。
为了实现上述目的，本发明一方面提供一种PCB板的线路形成方法，该方法包括：
(1)将PCB板进行干膜前处理，以使得PCB板的铜面粗糙化；
(2)将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上；
(3)将贴于PCB板上的部分干膜进行曝光处理；
(4)将曝光处理后的PCB板进行显影处理，以将未曝光的部分干膜除去；
(5)将显影处理后的PCB板进行烤板处理；其中，所述烤板处理的条件包括：温度为80-130℃，时间为5-30min；
(6)将烤板处理后的PCB板进行蚀刻处理，以将所述显影处理后暴露的铜层除去。
本发明的方法通过在显影处理后且蚀刻之前，采用特定的烤板处理条件，增加了干膜的附着力，使得蚀刻过程不易发生渗蚀，高效地降低了线路开路及缺口的风险，大大降低了线路板的渗蚀不良率。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明一方面提供一种PCB板的线路形成方法，该方法包括：
(1)将PCB板进行干膜前处理，以使得PCB板的铜面粗糙化；
(2)将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上；
(3)将贴于PCB板上的部分干膜进行曝光处理；
(4)将曝光处理后的PCB板进行显影处理，以将未曝光的部分干膜除去；
(5)将显影处理后的PCB板进行烤板处理；其中，所述烤板处理的条件包括：温度为80-130℃，时间为5-30min；
(6)将烤板处理后的PCB板进行蚀刻处理，以将所述显影处理后暴露的铜层除去。
根据本发明，所述PCB板可以是本领域常规的各种PCB板，例如是依次由铜层、半固化片和铜层压合而成的板。
根据本发明，所述干膜前处理是为了使得所述PCB板的铜面粗糙化，以便于干膜可以更好地贴合于铜面上。优选地，步骤(1)中，所述干膜前处理使得所述干膜前处理后的PCB板的磨痕宽度为10-20mm，水破测试时间为30s以上。更优选地，步骤(1)中，所述干膜前处理使得所述干膜前处理后的PCB板的磨痕宽度为10-16mm，水破测试时间为30-60s。所述干膜前处理的操作可以采用本领域常规的操作进行，优选达到上述处理效果，例如所述干膜前处理包括：将PCB板依次进行酸洗、磨刷、水洗和烘干。
根据本发明，步骤(2)将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上，优选地，该干膜贴于PCB板的贴膜条件包括：温度为100-140℃，压力为4-6kg/cm2。更优选地，步骤(2)中，将所述干膜的贴膜条件包括：温度为110-120℃，压力为4.5-5.5kg/cm2。该贴膜过程可以采用本领域常规的贴膜方式进行，例如采用PCB板的干膜贴膜机进行。
根据本发明，步骤(3)中将贴于PCB板上的部分干膜进行曝光处理，以便使得曝光部分的干膜发生交联反应，这样便不会在显影过程中被除去，由此形成所需的布线线路。该过程例如可以是通过对位将菲林图形与板子对好，在曝光机中再曝光使部分干膜发生交联反应，以便后续显影作业时可将需要的铜面显露出来的过程。优选地，所述曝光处理采的是21级曝光尺，所述曝光尺的能量格为6-8格。优选地，所述曝光处理的条件包括：曝光能量用21格曝光尺为5-10格(优选为6-8格)，温度为15-30℃(优选为18-22℃)。
根据本发明，步骤(4)中将曝光处理后的PCB板进行显影处理，以将未曝光的部分干膜除去，并暴露出该干膜下方的铜层。所述显影处理采用的显影液可以为本领域常规的显影液，例如为碳酸钠水溶液，优选为0.8-1.2重量％的碳酸钠溶液。
根据本发明，步骤(5)中将显影处理后的PCB板进行烤板处理，即将显影处理后的PCB板置于烤板处理设定的温度下保持一定的时间即可，该烤板处理的条件包括：温度为80-130℃，时间为5-30min。优选地，所述烤板处理的条件包括：温度为90-120℃，时间为10-30min。更优选地，所述烤板处理的条件包括：温度为100-120℃，时间为10-25min。特别优选地，所述烤板处理的条件包括：温度为110-120℃，时间为10-20min。
根据本发明，将烤板处理后的PCB板进行蚀刻处理，以将所述显影处理后暴露的铜层除去，即可剩余的干膜覆盖下的铜线即为所需的布线线路。所述蚀刻处理可以采用本领域常规的各种PCB板的蚀刻方式进行，优选采用喷射蚀刻法进行，该喷射蚀刻法的压力为2-3kg/cm2。所述蚀刻采用的蚀刻液可以为本领域常规采用的酸性氯化铜类蚀刻液(铜含量为120-150g/L)。
本发明的方法通过在显影处理后且蚀刻之前，采用特定的烤板处理条件，增加了干膜的附着力，使得蚀刻过程不易发生渗蚀，高效地降低了线路开路及缺口的风险，大大降低了线路板的不良率。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。
以下实施例和对比例中：
PCB板是由依次叠置的铜层、半固化片和铜层压合而成的板材。
线路不良率是指蚀刻时发生渗蚀现象，导致线路开路及缺口的失败的PCB板数量占总PCB板数量的百分比。
实施例1
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
(1)将PCB板进行干膜前处理包括：依次进行酸洗(酸洗液为3重量％的硫酸)、磨刷、水洗和烘干，以使得PCB板的铜面粗糙化；粗糙化的铜面的磨痕宽度为10-14mm，水破测试时间为15s；
(2)采用贴膜机，将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上，贴膜的条件包括：温度为110℃，压力为4.5kg/cm2；
(3)将菲林图形与贴有干膜的PCB板对好，采用曝光机(旭电(上海)科技有限公司的XDT-6600型号的曝光机，下同)进行曝光处理，曝光处理的条件包括：曝光用21格曝光尺为6格，温度为20℃；
(4)将曝光处理后的PCB板置于显影液中进行显影处理，显影液为1重量％碳酸钠的溶液，以将未曝光的部分干膜除去；
(5)将显影处理后的PCB板进行烤板处理；其中，所述烤板处理的条件包括：温度为120℃，时间为10min；
(6)将烤板处理后的PCB板进行喷射蚀刻处理，压力为2kg/cm2，蚀刻液为酸性氯化铜类蚀刻液(铜含量为120g/L)。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
实施例2
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
(1)将PCB板进行干膜前处理包括：依次进行酸洗(酸洗液为5重量％的硫酸)、磨刷、水洗和烘干，以使得PCB板的铜面粗糙化；粗糙化的铜面的磨痕宽度为12-15mm，水破测试时间为30s；
(2)采用贴膜机，将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上，贴膜的条件包括：温度为120℃，压力为5kg/cm2；
(3)将菲林图形与贴有干膜的PCB板对好，采用曝光机(旭电(上海)科技有限公司的XDT-6600型号的曝光机，下同)进行曝光处理，曝光处理的条件包括：曝光用21格曝光尺为8格，温度为18℃；
(4)将曝光处理后的PCB板置于显影液中进行显影处理，显影液为1重量％碳酸钠的溶液，以将未曝光的部分干膜除去；
(5)将显影处理后的PCB板进行烤板处理；其中，所述烤板处理的条件包括：温度为115℃，时间为20min；
(6)将烤板处理后的PCB板进行喷射蚀刻处理，压力为3kg/cm2，蚀刻液为酸性氯化铜类蚀刻液(铜含量为120g/L)。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
实施例3
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为100℃，时间为10min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
实施例4
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为130℃，时间为15min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
实施例5
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为90℃，时间为10min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
实施例6
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为80℃，时间为10min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
对比例1
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为140℃，时间为10min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
对比例2
本实施例用于说明本发明的PCB板的线路形成方法。
根据实施例1所述的方法，不同的是，步骤(5)中，所述烤板处理的条件包括：温度为60℃，时间为60min；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
对比例3
根据实施例1所述的方法，不同的是，不进行步骤(5)的烤板处理，而是直接将步骤(4)显影处理后的PCB板进行步骤(6)的喷射蚀刻处理；其他操作与实施例1的一致。
按照该实施例的同样的方法，进行100次试验，观察蚀刻是否发生渗蚀现象，以得到线路板不良率，其结果如表1所示。
表1
| 线路板不良率 | |
| 实施例1 | 1.5％ |
| 实施例2 | 2.2％ |
| 实施例3 | 3.1％ |
| 实施例4 | 6.9％ |
| 实施例5 | 6.5％ |
| 实施例6 | 10.2％ |
| 对比例1 | 13.7％ |
| 对比例2 | 17.2％ |
| 对比例3 | 15.5％ |
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种PCB板的线路形成方法，其特征在于，该方法包括：
(1)将PCB板进行干膜前处理，以使得PCB板的铜面粗糙化；
(2)将干膜贴于PCB板的粗糙化的铜面上；
(3)将贴于PCB板上的部分干膜进行曝光处理；
(4)将曝光处理后的PCB板进行显影处理，以将未曝光的部分干膜除去；
(5)将显影处理后的PCB板进行烤板处理；其中，所述烤板处理的条件包括：温度为80-130℃，时间为5-30min；
(6)将烤板处理后的PCB板进行蚀刻处理，以将所述显影处理后暴露的铜层除去。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述烤板处理的条件包括：温度为90-120℃，时间为10-30min。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述烤板处理的条件包括：温度为100-120℃，时间为10-25min。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述烤板处理的条件包括：温度为110-120℃，时间为10-20min。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的方法，其中，步骤(1)中，所述干膜前处理使得所述干膜前处理后的PCB板的磨痕宽度为10-20mm，水破测试时间为30s以上。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，步骤(1)中，所述干膜前处理使得所述干膜前处理后的PCB板的磨痕宽度为10-16mm，水破测试时间为30-60s。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的方法，其中，步骤(2)中，将所述干膜的贴膜条件包括：温度为100-140℃，压力为4-6kg/cm2。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法，其中，所述曝光处理采的是21级曝光尺，所述曝光尺的能量格为6-8格。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的方法，其中，所述曝光处理的温度为15-30℃。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的方法，其中，所述显影处理采用的显影液为0.8-1.2重量％的碳酸钠溶液。
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