CN110402033B - 一种10oz厚铜线路板的线路加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及印制电路板技术领域，具体为一种10oz厚铜线路板的线路加工方法。本发明通过进行三次贴膜并控制贴膜速度，尤其配合使用DF‑40干膜，LDI曝光机曝光及显影后，可在板面上形成结合性好且精度高的线路图形，有利于后续蚀刻工序的进行，减小线宽线隙公差。曝光显影后静置0.25‑12h内进行蚀刻，在线路图形保护性能处于较佳的阶段进行蚀刻，可进一步保障蚀刻工序的进行。进行三次蚀刻，且控制前两次蚀刻的蚀刻速度为1.8m/min，第三次的蚀刻速度通过首板的切片分析数据进行微调，可克服10oz的厚铜线路蚀刻中出现的侧蚀问题，实现线宽线路的精细控制，减小公差。

Description

一种10oz厚铜线路板的线路加工方法
技术领域
本发明涉及印制电路板技术领域，尤其涉及一种10oz厚铜线路板的线路加工方法。
背景技术
在印制电路行业，电源板是主要产品之一，随着科技的发展，对电压和电流参数的加大，对电源板的线路铜厚的要求也不断加大。对于线路铜厚为10oz的双面电源板，其制作难点之一是在双面覆铜板上加工形成满足一定线宽线隙要求的线路，保障线宽线隙在合格的公差范围内。对于线路铜厚小于2oz的线路板，采用常规的一次贴膜曝光显影完成图形转移然后进行蚀刻的方法即可制作满足线宽线隙要求的线路，而对于线路铜厚大于3oz的线路板，必须采用多次图形转移的方法才能减小线宽线隙的公差，但是在实际生产中，即使采用多次图形转移的方法，因受到压膜时间、压膜速度、蚀刻时间等多种因素的影响，仍难以稳定控制线宽线隙的公差，线路侧蚀问题仍然较为严重，难以满足产品对线宽线隙提出的更高要求。
发明内容
本发明针对现有厚铜线路板制作中线宽线隙的公差难控制的问题，提供一种针对线路铜厚为10oz的线路板，可减轻侧蚀问题，减小线宽线隙公差的线路加工方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，包括以下步骤：
S1、在已进行板面清洁处理的双面覆铜板的两板面上分别依次进行三次贴膜，第一次贴膜的压膜速度为4.0m/min，第二次贴膜和第三次贴膜的压膜速度为1.0m/min。
优选的，使用PCB板面清洁机及新的粘尘纸对双面覆铜板进行板面清洁处理时，清洁速度为3.5m/min。
优选的，贴膜使用的感光干膜为DF-40干膜。
优选的，第一次贴膜使用PCB自动压膜机进行，第二次贴膜和第三次贴膜使用PCB手动压膜机进行。
S2、使用LDI曝光机对感光干膜进行对位曝光，然后进行显影，在板面上形成线路图形。
S3、对双面覆铜板进行蚀刻处理，蚀刻除去板面多余的铜。
优选的，在板面上形成线路图形后静置0.25-12h，然后对双面覆铜板进行蚀刻处理。
优选的，采用负片工艺在双面覆铜板上制作线路。
优选的，所述蚀刻处理包括依次进行的三次蚀刻，第一次蚀刻和第二次蚀刻的蚀刻速度均为1.8m/min，第三次蚀刻的蚀刻速度根据首板的切片分析所得蚀刻因子和蚀刻量进行设定；所述首板是指三次蚀刻均以1.8m/min的蚀刻速度进行的第一块双面覆铜板。
优选的，所述蚀刻处理的蚀刻药水：盐酸当量为2.0-2.6N，氯酸钠为18-48g/L，比重为1.28-1.36；温度为50-54℃；所述蚀刻处理的上喷压力2.7Kg/cm2，下喷压力2.4Kg/cm2，喷淋段的槽长为13m。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过进行三次贴膜并控制贴膜速度，尤其配合使用DF-40干膜，LDI曝光机曝光及显影后，可在板面上形成结合性好且精度高的线路图形，有利于后续蚀刻工序的进行，减小线宽线隙公差。曝光显影后静置0.25-12h内进行蚀刻，在线路图形保护性能处于较佳的阶段进行蚀刻，可进一步保障蚀刻工序的进行。进行三次蚀刻，且控制前两次蚀刻的蚀刻速度为1.8m/min，第三次的蚀刻速度通过首板的切片分析数据进行微调，可克服10oz的厚铜线路蚀刻中出现的侧蚀问题，实现线宽线隙的精细控制，减小公差。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
实施例1
本实施例提供一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，所用板材是基铜厚为300μm的双面覆铜板，在双面覆铜板上采用负片工艺制作线路前，包括按产品设计要求在双面覆铜板上根据钻带资料进行钻孔以及沉铜和全板电镀等加工工序，将板面铜厚加镀至满足10oz的要求。
采用负片工艺制作线路的具体步骤如下：
(1)清洁：使用PCB板面清洁机及新的粘尘纸对双面覆铜板进行板面清洁处理时，清洁速度为3.5m/min。
(2)贴膜：使用DF-40干膜，在双面覆铜板的两板面上分别依次进行三次贴膜，第一次贴膜使用PCB自动压膜机进行，压膜速度为4.0m/min，第二次贴膜和第三次贴膜使用PCB手动压膜机进行，压膜速度为1.0m/min。
(3)曝光、显影：使用LDI曝光机对感光干膜进行对位曝光，然后进行显影，在板面上形成线路图形。
(4)静置：静置已制作线路图形的双面覆铜板，静置时间控制在0.25-12h内，然后对双面覆铜板进行蚀刻处理。
(5)蚀刻：对双面覆铜板进行蚀刻处理，蚀刻掉未被线路图形覆盖的铜层，以除去板面多余的铜，形成线路。
蚀刻药水：盐酸当量为2.0-2.6N，氯酸钠为18-48g/L，比重为1.28-1.36；温度为50-54℃。
蚀刻处理的上喷压力2.7Kg/cm2，下喷压力2.4Kg/cm2，喷淋段的槽长为13m。
蚀刻处理包括依次进行的三次蚀刻，首板蚀刻时，三次的蚀刻速度均为1.8m/min，完成第三次蚀刻后做切片分析，测量蚀刻因子和蚀刻量。根据测得的蚀刻因子和蚀刻量按常规方法调整第三次的蚀刻速度，作为其它板进行第三次蚀刻时的蚀刻速度。
其它板的蚀刻：第一次蚀刻和第二次蚀刻的蚀刻速度均为1.8m/min，第三次蚀刻的蚀刻速度为经上述调整后的速度。
(6)后工序：依次进行阻焊层制作、表面处理、成型、检测等后工序，完成10oz厚铜线路板的制作。
由本实施方法制备的同一批次线路板(共1000张)，无侧蚀导致返修或报废的问题出现，线宽线隙的公差为±20％。
实施例2
本实施例提供一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，所用板材是基铜厚为300μm的双面覆铜板，在双面覆铜板上采用负片工艺制作线路前，包括按产品设计要求在双面覆铜板上根据钻带资料进行钻孔以及沉铜和全板电镀等加工工序，将板面铜厚加镀至满足10oz的要求。
采用负片工艺制作线路的具体步骤与实施例1的基本相同，不同之处在于步骤(2)贴膜，贴膜使用的感光干膜为LIP640F干膜。
由本实施方法制备的同一批次线路板(共50张)，无侧蚀导致返修或报废的问题出现，线宽线隙的公差为±20％，但有部分板(3张)因蚀刻药水渗入线路图形而导致出现开路和缺口的问题。
实施例3
本实施例提供一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，所用板材是基铜厚为300μm的双面覆铜板，在双面覆铜板上采用负片工艺制作线路前，包括按产品设计要求在双面覆铜板上根据钻带资料进行钻孔以及沉铜和全板电镀等加工工序，将板面铜厚加镀至满足10oz的要求。
采用负片工艺制作线路的具体步骤与实施例1的基本相同，不同之处在于步骤(2)贴膜和步骤(5)蚀刻，如下：
步骤(2)：使用DF-40干膜，在双面覆铜板的两板面上分别依次进行三次贴膜，三次贴膜均使用PCB手动压膜机进行，压膜速度均为1.0m/min。
步骤(5)：对双面覆铜板进行蚀刻处理，蚀刻掉未被线路图形覆盖的铜层，以除去板面多余的铜，形成线路。蚀刻药水与实施例1使用的蚀刻药水相同。蚀刻处理包括依次进行的三次蚀刻，蚀刻速度均为2.0m/min。
由本实施方法制备的同一批次线路板(共50张)，无侧蚀导致返修或报废的问题出现，线宽线隙的公差为±20％，但有部分板(6张)因蚀刻药水渗入线路图形而导致出现开路和缺口的问题。
实施例4
本实施例提供一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，所用板材是基铜厚为300μm的双面覆铜板，在双面覆铜板上采用负片工艺制作线路前，包括按产品设计要求在双面覆铜板上根据钻带资料进行钻孔以及沉铜和全板电镀等加工工序，将板面铜厚加镀至满足10oz的要求。
采用负片工艺制作线路的具体步骤与实施例1的基本相同，不同之处在于步骤(4)静置，静置已制作线路图形的双面覆铜板，静置时间控制在18-24h内，然后对双面覆铜板进行蚀刻处理。
由本实施方法制备的同一批次线路板(共50张)，无侧蚀导致返修或报废的问题出现，线宽线隙的公差为±20％，但有部分板(2张)因蚀刻药水渗入线路图形而导致出现开路和缺口的问题。
实施例5
本实施例提供一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，所用板材是基铜厚为300μm的双面覆铜板，在双面覆铜板上采用负片工艺制作线路前，包括按产品设计要求在双面覆铜板上根据钻带资料进行钻孔以及沉铜和全板电镀等加工工序，将板面铜厚加镀至满足10oz的要求。
采用负片工艺制作线路的具体步骤与实施例1的基本相同，不同之处在于步骤(4)蚀刻，蚀刻药水与实施例1使用的蚀刻药水相同。
蚀刻处理包括依次进行的两次蚀刻，首板蚀刻时，两次的蚀刻速度均为1.5m/min，完成第二次蚀刻后做切片分析，测量蚀刻因子和蚀刻量。根据测得的蚀刻因子和蚀刻量按常规方法调整第二次的蚀刻速度，作为其它板进行第二次蚀刻时的蚀刻速度。
其它板的蚀刻：第一次蚀刻的蚀刻速度均为1.5m/min，第二次蚀刻的蚀刻速度为经上述调整后的速度。
由本实施方法制备的同一批次线路板(共50张)，出现侧蚀问题，线宽线隙的公差较大，公差为±27％，
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (4)

1.一种10oz厚铜线路板的线路加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在已进行清洁处理的双面覆铜板的两板面上分别依次进行三次贴膜，贴膜使用的感光干膜为DF-40干膜，第一次贴膜的压膜速度为4.0m/min，第二次贴膜和第三次贴膜的压膜速度为1.0m/min，第一次贴膜使用PCB自动压膜机进行，第二次贴膜和第三次贴膜使用PCB手动压膜机进行；
S2、使用LDI曝光机对感光干膜进行对位曝光，然后进行显影，在板面上形成线路图形；在板面上形成线路图形后静置0.25-12h；
S3、对双面覆铜板进行蚀刻处理，蚀刻除去板面多余的铜；所述蚀刻处理包括依次进行的三次蚀刻，第一次蚀刻和第二次蚀刻的蚀刻速度均为1.8m/min，第三次蚀刻的蚀刻速度根据首板的切片分析所得蚀刻因子和蚀刻量进行设定；所述首板是指三次蚀刻均以1.8m/min的蚀刻速度进行的第一块双面覆铜板。
2.根据权利要求1所述的10oz厚铜线路板的线路加工方法，其特征在于，使用PCB板面清洁机及新的粘尘纸对双面覆铜板进行板面清洁处理时，清洁速度为3.5m/min。
3.根据权利要求1所述的10oz厚铜线路板的线路加工方法，其特征在于，采用负片工艺在双面覆铜板上制作线路。
4.根据权利要求1所述的10oz厚铜线路板的线路加工方法，其特征在于，步骤S3中，所述蚀刻处理的蚀刻药水：盐酸当量为2.0-2.6N，氯酸钠为18-48g/L，比重为1.28-1.36；温度为50-54℃；所述蚀刻处理的上喷压力2.7Kg/cm2，下喷压力2.4Kg/cm2，喷淋段的槽长为13m。
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