CN108235598A - 一种特殊的镀金焊盘制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种特殊的镀金焊盘制造方法，包括：提供多层板，所述多层板表面的电金区域设计有一个或多个电金图形；利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金；利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，作为镀金焊盘；在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护；利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，其中，所述抗镀油被所述抗镀膜覆盖；褪膜后进行蚀刻，在所述多层板表面形成线路图形；褪掉所述线路图形表面的锡层，以及褪掉所述抗镀油。该方法通过提前蚀刻电金图形，以及用抗镀油保护电金图形，可解决或改善现有技术存在的问题。

Description

一种特殊的镀金焊盘制造方法
技术领域
本发明涉及PCB技术领域，具体涉及一种特殊的镀金焊盘制造方法。
背景技术
一些特殊的PCB（Printed Circuit Board，印制电路板）产品，要求开窗出来的镀金焊盘低于其它图形；如部分邦定使用的PCB，要求邦定的镀金焊盘低于其它图形20-50um。此类产品同时存在部分焊盘先电金再镀铜，因此，电金面积大于最后开窗出来的镀金焊盘。
现有技术的制作工艺包括以下流程：……外层压合→钻孔→闪镀铜→贴干膜、曝光、显影→电金→褪膜→贴干膜、曝光、显影→图形电镀铜、锡→褪膜→蚀刻→贴干膜、曝光、显影→褪锡→外层检验……。其中，通过局部选择性电金，再用干膜保护，选择性的图形电镀铜，形成镀金焊盘与其它图形的高度差，镀锡保护图电铜，再褪膜蚀刻做出线路图形。由于褪锡药水会腐蚀镀金焊盘，需要在褪锡前再次贴膜保护镀金焊盘，然后才能褪锡。
实践发现，上述方案主要存在以下问题：
1、图形电镀铜、锡的流程中，由于电金层是非常致密的，电金层与干膜结合力较差，而图形电镀工序时间长且存在震动，干膜容易松动，使得阻焊开窗镀金焊盘容易被电镀上铜或锡，导致板件报废；
2、多次贴膜、褪膜，容易引起曝光偏位，特别是最后一次曝光偏位容易引起褪锡药水，主要是稀硝酸，腐蚀镀镍层。
3、褪锡：阻焊开窗镀金焊盘侧面镀镍层容易被腐蚀，另外，镀金焊盘和干膜结合力较差，若松动会腐蚀镀金层下面的镀镍层。
因为存在上述问题，PCB板件总体良率很低。
发明内容
本发明实施例提供一种特殊的镀金焊盘制造方法，用于解决或改善现有技术存在问题。
本发明采用的技术方案为：一种特殊的镀金焊盘制造方法，包括：提供多层板，所述多层板表面的电金区域设计有一个或多个电金图形；利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金；利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，作为镀金焊盘；在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护；利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，其中，所述抗镀油被所述抗镀膜覆盖；褪膜后进行蚀刻，在所述多层板表面形成线路图形；褪掉所述线路图形表面的锡层，以及褪掉所述抗镀油。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
1、通过先电金再图形电镀，实现了产品的特殊要求：电金图形或者说镀金焊盘，可低于其它线路图形例如20-40um。
2、电金图形提前蚀刻形成，蚀刻后电金图形附近为基材区，并且电金图形被液体抗镀油覆盖保护，不会出现图形电镀铜、锡损坏电金图形的问题，也不用担心抗镀油曝光偏位，电金图形周围残留铜的问题。
3、由于电金图形被抗镀油保护，不会被褪锡药水攻击，可保证产品的质量。
以上设计，产品良率可以大幅提升，保证产品准时交付。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1是镀金焊盘低于其它图形的一种PCB的结构示意图；
图2是本发明实施例提供一种特殊的镀金焊盘制造方法的流程示意图；
图3是一实施例中最终产品上的电金图形的示意图；
图4是酸性蚀刻之前干膜开窗的示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等是用于区别不同的对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。
请参考图1，是本发明一示例中最终PCB的局部结构示意图。多层板30表面的铜箔层31上具有电金层32，其中铜箔层31包括基材铜箔和闪镀铜，电金层32包括镀金层和镀镍层，电金层32之上有图电铜33，即，图形电镀形成的铜层，图电铜33上方有阻焊油墨34和表面涂覆层35，表面涂覆层35例如是OSP（Organic Solderability Preservatives，有机保焊膜）或化金层。
请参考图2，本发明实施例提供一种特殊的镀金焊盘制造方法，可包括：
21.提供多层板，所述多层板表面的电金区域设计有一个或多个电金图形；
22.利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金；
23.利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，作为镀金焊盘；
24.在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护；
25.利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，其中，所述抗镀油被所述抗镀膜覆盖；
26.褪膜后进行蚀刻，在所述多层板表面形成线路图形；
27.褪掉所述线路图形表面的锡层，以及褪掉所述抗镀油。
其中，所述的电金图形和镀金焊盘，在本文中含义相同。
基于上述方法，一些实施例中，加工工艺可包括以下流程：……外层压合→钻孔→闪镀铜→贴干膜、曝光、显影①→电金→褪膜①→贴干膜、曝光、显影②→外层酸蚀→丝印抗镀油、曝光、显影→贴干膜、曝光、显影③→图形电镀铜、锡→褪膜②→外层碱性→褪锡→褪抗镀油→外层检验→阻焊……
上述工艺流程的主要步骤说明如下：
1、“……外层压合→钻孔→闪镀铜→”：这几个步骤制作出具有导通孔的多层板，为PCB常规流程，无特别要求，不再详述。
2、贴干膜、曝光、显影①：该步骤在多层板表面设置干膜对电金区域的电金图形和非电金区域进行保护，显露出电金区域的非电金图形的位置；可选的，在图形设计时，对电金图形进行优化，一般根据生产流程需要，开窗尺寸比电金图形的设计尺寸整体大0.025-0.1mm即可。
3、电金：按设计要求的金镍厚，电镀镍金。电金后为褪膜①流程，褪掉上一步骤所贴的干膜。
4、贴干膜、曝光、显影②：该步骤对多层板表面的电金图形以及非电金区域进行干膜保护，同时开窗显露出电金区域的非电金图形的位置。在图形设计时，如图3所示为一实施例中最终产品上的电金图形41的示意图，本实施例中阻焊开窗电金图形需要提前蚀刻出来，如图4所示是干膜开窗的示意图，42为干膜，43为开窗，此处开窗的阻焊电金图形需要干膜保护，按整体加大0.025-0.1mm，然后蚀刻出间距，如果都是相邻电金盘，则间距全部蚀刻出来；如附近非开窗电金盘，则向外蚀刻0.05-0.15mm，其余图形全部干膜保护。
5、外层酸蚀：实现开窗电金图形，即镀金焊盘的局部蚀刻。
6、丝印抗镀油、曝光、显影：丝印合适厚度的抗镀油。优选的，在图形设计时，抗镀油比最后开窗出来的电金图形大0.025-0.1mm。由于抗镀油是流动性的液体，可以密封保护住邦定用的镀金焊盘或者说电金图形。
7、贴干膜、曝光、显影③：干膜开窗图电图形，其中抗镀油区域需要再覆盖一层干膜。
8、图形电镀铜、锡：按设计要求镀够足够的铜，然后镀锡。
9、褪膜②：选择合适的褪膜速度褪掉干膜，抗镀油可能褪掉部分，但电金图形还是受抗镀油保护的。
10、外层碱蚀：蚀刻图形，在多层板表面形成线路图形。
11、褪锡：褪掉锡层。
12、褪抗镀油：褪掉丝印的抗镀油。
13、“外层检验→阻焊……”：为常规流程，不再详述。
如上所述，本发明一些实施例中，通过先电金，再图形电镀，所述电金图形的表面比图形电镀和蚀刻后形成的所述线路图形的表面低，例如低20-40um。
本发明一些实施例中，步骤22，所述利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金，可包括：在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，在所述一个或多个电金图形的位置开窗，开窗的尺寸比所述电金图形的设计尺寸大0.025-0.1mm；根据设计的镍金厚度，针对开窗后显露的所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金。
本发明一些实施例中，步骤23，所述利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，可包括：在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，对所述一个或多个电金图形以及非电金区域进行干膜保护，同时开窗显露出所述电金区域的非电金图形的位置，其中，将相邻电金图形的间距显露出来，以及将电金图形与其它图形之间的缝隙显露出来，缝隙的宽度介于0.05-0.15mm之间；进行酸性蚀刻，将开窗显露的位置的铜箔蚀刻去除，制作出所述一个或多个电金图形包括。
本发明一些实施例中，步骤24，在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护包括：在所述多层板表面丝印抗镀油，并通过曝光和显影，在所述一个或多个电金图形上形成合适厚度的抗镀油。
本发明一些实施例中，步骤25，所述利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，可包括：在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，开窗显露出需要图形电镀的位置，其中，设置抗镀油的电金图形上覆盖一层干膜作为保护层；在开窗显露的位置先电镀一层合适厚度的铜，再电镀一层锡，形成的锡层用于后续其抗蚀保护作用。
本发明一些实施例中，步骤26，所述褪膜后进行蚀刻，可包括：褪膜后进行碱性蚀刻，将未被所述锡层和所述抗镀油保护的位置的铜箔蚀刻去除。
综上所述，本发明实施例提供了一种特殊的镀金焊盘制造方法，从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：
1、通过先电金再图形电镀，实现了产品的特殊要求：电金图形或者说镀金焊盘，可低于其它线路图形例如20-40um。
2、电金图形提前蚀刻形成，蚀刻后电金图形附近为基材区，并且电金图形被液体抗镀油覆盖保护，不会出现图形电镀铜、锡损坏电金图形的问题，也不用担心抗镀油曝光偏位，电金图形周围残留铜的问题；
3、由于镀金焊盘被抗镀油保护，不会被褪锡药水攻击，可保证产品的质量。
以上设计，产品良率可以大幅提升，保证产品准时交付。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
上述实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种特殊的镀金焊盘制造方法，其特征在于，包括：
提供多层板，所述多层板表面的电金区域设计有一个或多个电金图形；
利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金；
利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，作为镀金焊盘；
在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护；
利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，其中，所述抗镀油被所述抗镀膜覆盖；
褪膜后进行蚀刻，在所述多层板表面形成线路图形；
褪掉所述线路图形表面的锡层，以及褪掉所述抗镀油。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述电金图形的表面比图形电镀和蚀刻后形成的所述线路图形的表面低20-40um。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用干膜进行保护，在所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金，包括：
在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，在所述一个或多个电金图形的位置开窗，开窗的尺寸比所述电金图形的设计尺寸大0.025-0.1mm；
根据设计的镍金厚度，针对开窗后显露的所述一个或多个电金图形的位置局部电镀镍金。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用干膜保护所述一个或多个电金图形以及非电金区域，对所述电金区域进行蚀刻，制作出所述一个或多个电金图形，包括：
在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，对所述一个或多个电金图形以及非电金区域进行干膜保护，同时开窗显露出所述电金区域的非电金图形的位置，其中，将相邻电金图形的间距显露出来，以及将电金图形与其它图形之间的缝隙显露出来，缝隙的宽度介于0.05-0.15mm之间；
进行酸性蚀刻，将开窗显露的位置的铜箔蚀刻去除，制作出所述一个或多个电金图形包括。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述一个或多个电金图形上设置抗镀油进行保护，包括：
在所述多层板表面丝印抗镀油，并通过曝光和显影，在所述一个或多个电金图形上形成合适厚度的抗镀油。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用干膜进行保护，在所述多层板表面图形电镀铜和锡，包括：
在所述多层板表面贴干膜，并通过曝光和显影，开窗显露出需要图形电镀的位置，其中，设置抗镀油的电金图形上覆盖一层干膜作为保护层；
在开窗显露的位置先电镀一层合适厚度的铜，再电镀一层锡，形成的锡层用于后续其抗蚀保护作用。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述褪膜后进行蚀刻，包括：
褪膜后进行碱性蚀刻，将未被所述锡层和所述抗镀油保护的位置的铜箔蚀刻去除。
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