CN111970848B - 快速处理pcb板孔内沾铜的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法，包括以下步骤：S1：对PCB板进行扫描，对带有沾铜孔径的PCB板进行区分，并且对沾铜孔径进行标识；S2：对孔径内沾铜的PCB板进行压膜处理；S3:将压膜后的PCB板上具有标识的沾铜孔径进行膜刺穿处理；S4：利用酸性蚀刻设备对PCB板进行处理，将沾铜进行去除；S5：对覆盖在PCB板上的膜进行除去，使得PCB板恢复原样。本申请利用干膜附着PCB板保护PCB板不受酸性药剂的咬蚀，并通过酸性蚀刻对对沾铜孔径进行化学药水咬蚀，从面达到快速去除PCB板孔内沾铜.还原沾铜孔径原设计孔径大小，有效避免因沾铜孔径影响上件及人员检修导致孔径变大而影响上件不稳固问题。
Description
技术领域
本发明涉及PCB板生产技术领域，尤其涉及一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法。
背景技术
PCB印刷电路板作为电子零件装载的基板和关键互连件，任何电子设备或产品均需配备。其下游产业涵盖范围相当广泛，涉及一般消费性电子产品、信息、通讯、医疗，甚至航天科技产品等领域。随着科学技术的发展，各类产品的电子信息化处理需求逐步增强，对PCB印刷电路板之品质，通过精益生产在不断的提升。
现有的印制电路板在生产制作过程中和装配使用的时候存在一定的弊端；首先，印制电路板在制做外层线路时，因干膜为半固化特性具有流向不稳定性和导热性能不均匀特性，极易在固化的时候于孔边产生不定位之凸起，影响线路板的封孔能力，导致膜破处孔内沾铜；其次，电路板搭载电子系统零件较多较复杂，部分零部件具有精密的性能，孔内粘铜会导致孔径变小，在上件时无法进行快速插件，影响上件效率，已插件后的孔内粘铜处有的时候极易造成线路及器件短路、烧坏等不可逆转之问题，甚至造成客户整机报废；严重者造成使用者安全事故，同时也破坏了使用者对品牌的信心，严重影响市场和产品的竞争力。
PCB板在出厂前要进行其运行能力的测试，避免一些不合格的产品流入市场，但是在测试时会有一些孔内沾铜不良板在内，影响到测试的效率和功能性不良，而此类检测当前只有手工检修操作，而人力会产生疲劳及操作不精确，且容易产生沾铜孔径变大，从而导致客户端生产时上件不稳固，影响产品质量，产生一系列不必要的损失。
发明内容
针对上述技术中存在的不足之处，本发明提供一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法，利用干膜附着PCB板保护PCB板不受酸性药剂的咬蚀，并通过酸性蚀刻对对沾铜孔径进行化学药水咬蚀，从面达到快速去除PCB板孔内沾铜.还原沾铜孔径原设计孔径大小，有效避免因沾铜孔径影响上件及人员检修导致孔径变大而影响上件不稳固问题。
为实现上述目的，本发明提供一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对PCB板进行扫描，对带有沾铜孔径的PCB板进行区分，并且对沾铜孔径进行标识；
S2：对孔径内沾铜的PCB板进行压膜处理；
S3: 将压膜后的PCB板上具有标识的沾铜孔径进行膜刺穿处理；
S4：利用酸性蚀刻设备对PCB板进行处理，将沾铜进行去除；
S5：对覆盖在PCB板上的膜进行除去，使得PCB板恢复原样。
作为优选，在步骤S1中，利用成品PCB检验机对PCB板进行扫描检测，将检测出PCB板内的孔径内沾铜作为不良板与PCB板内的孔径不沾铜的合格板进行区分，并且针对不良板的沾铜孔径进行标示。
作为优选，在步骤S2中，对不良板进行压膜处理前，要先经过水洗和烘干，烘干处理后利用干膜压膜机对PCB板进行压膜处理，对不良板上覆盖一层干膜，对整个不良板进行完全包裹。
作为优选，所使用的干膜为抗酸蚀干膜，在进行覆膜时利用耐酸胶带将PCB板的板边进行封边。
作为优选，在步骤S3中，利用刀片对标识的沾铜孔径进行膜穿刺处理，进行穿刺之后，在沾铜孔径的外侧进行孔径标记。
作为优选，进行孔径标记的步骤中，按照沾铜孔径的最初大小进行记号标记，确保在处理之后能还原沾铜孔径最初孔径大小。
作为优选，在步骤S4中，将不良板放入酸性蚀刻设备中，添加酸性蚀刻药剂进行咬蚀处理。
作为优选，所述酸性蚀刻药剂中含有CuCl2、HCl、NH4Cl和NaCl，溶液的PH值在1.5左右，且酸蚀过程中的温度控制在40-55摄氏度，且在酸蚀的过程中，需要不断添加HCl。
作为优选，利用去膜线对PCB板上覆盖的干膜进行去除，使得PCB板恢复初始形态。
作为优选，将处理之后的PCB板进行再次检测，包括视觉检测和机器检测，在视觉检测过程中利用肉眼对原不良孔处的记号进行观察，若超过原标记区域，则表示酸蚀过度，若符合要求，则利用成品PCB检验机对PCB板进行再次扫描检测，验证所处理后的PCB板孔内是否存在沾铜。
本发明的有益效果是：本发明利用检测装置对PCB板上沾铜的孔径进行识别定位，然后利用干膜对整个PCB板进行覆盖包裹，从而防止在酸性蚀刻过程中，PCB板的其他位置也会被咬蚀，经过特殊的酸性蚀刻后，能有效还原沾铜孔径原设计孔径的大小，有效避免因沾铜孔径影响上件或无法上件，而且本方法可克服各种不同形态的PCB孔内沾铜问题，并针对不同大小孔径的PCB孔内沾铜，均可快速去除，节省人力物力的同时，操作简单方便快捷。
附图说明
图1为本申请的步骤流程图。
具体实施方式
为了更清楚地表述本发明，下面结合附图和实施例对本发明作进一步地描述。
请参阅图1，本发明提供一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，包括以下步骤S1：对PCB板进行扫描，对带有沾铜孔径的PCB板进行区分，并且对沾铜孔径进行标识；S2：对孔径内沾铜的PCB板进行压膜处理；S3: 将压膜后的PCB板上具有标识的沾铜孔径进行膜刺穿处理；S4：利用酸性蚀刻设备对PCB板进行处理，将沾铜进行去除；S5：对覆盖在PCB板上的膜进行除去，使得PCB板恢复原样。利用本申请所提供的步骤，能有效对所有的PCB板孔内沾铜的问题得以解决，同时可有效对PCB板进行保护，防止在处理过程中对PCB板造成损害，针对不同大小孔径的PCB孔内沾铜，均可快速去除，节省人力物力的同时，操作简单方便快捷。
在步骤S1中，利用成品PCB检验机对PCB板进行扫描检测，将检测出PCB板内的孔径内沾铜作为不良板与PCB板内的孔径不沾铜的合格板进行区分，并且针对不良板的沾铜孔径进行标示。在本步骤中，通过机器对PCB板进行筛选，从中选出不符合标准不良板，对这些不良板中的沾铜孔径进行标记，方便在后续处理的过程中进行识别，达到靶向处理的作用。
在步骤S2中，对不良板进行压膜处理前，要先经过水洗和烘干，烘干处理后利用干膜压膜机对PCB板进行压膜处理，对不良板上覆盖一层干膜，对整个不良板进行完全包裹；所使用的干膜为抗酸蚀干膜，在进行覆膜时利用耐酸胶带将PCB板的板边进行封边。在本步骤中，已标示PCB孔内沾铜板要经过水洗线进行水洗及烘干，水洗压力管控1.0-2.0kg/cm2，烘干温度控制在85-95摄氏度，保证板面于干膜结合，利用干膜压膜机设备，对孔内沾铜不良板进行压一层干膜，压膜温度控制在100-120摄氏度，压力管控3.0-4.0kg/cm2，如果水洗压强过高或者过低，都会对后续处理造成影响，压力过高可能会对PCB板造成一定程度的损坏，压力过低会无法清除PCB板表面的残留的杂质，这样在后续干膜覆盖时，就会出现凸起，甚至会造成干膜出现破裂，从而在酸蚀过程中对PCB板造成损坏；而压膜过程中的温度和压力管控都为了使干膜能完整贴合在PCB板表面，采用其他的数值都会造成干膜覆盖不贴合，影响后续的处理过程，尤其是如果压力过低，低于3.0kg/cm2，在后续进行膜穿刺过程中，穿刺过后的孔径周围的干膜就无法贴合在PCB板上，及时用耐酸胶带处理也会出现贴合不均匀的情况；后在进行干膜压膜时，干膜必须要超过PCB板的边缘位置，压膜15分钟后才能进行裁剪，并且利用耐酸胶带进行封边处理，从而防止药剂对PCB板进行腐蚀，影响其功能或者外观，特别注意的是，水洗压力管控在1.75 kg/cm2，烘干温度控制在91摄氏度，压膜的温度为110摄氏度，压力管控在3.4 kg/cm2。
在步骤S3中，利用刀片对标识的沾铜孔径进行膜穿刺处理，进行穿刺之后，在沾铜孔径的外侧进行孔径标记，进行孔径标记的步骤中，按照沾铜孔径的最初大小进行记号标记，确保在处理之后能还原沾铜孔径最初孔径大小。在本步骤中，膜穿刺的目的是使此孔不受干膜封孔保护，从而使得浸入蚀刻药水中进行咬蚀孔内之沾铜，而无法对PCB板进行处理。
在步骤S4中，将不良板放入酸性蚀刻设备中，添加酸性蚀刻药剂进行咬蚀处理，酸性蚀刻药剂中含有CuCl2、HCl、NH4Cl和NaCl，溶液的PH值在1.5左右，且酸蚀过程中的温度控制在40-55摄氏度，且在酸蚀的过程中，需要不断添加HCl。更为具体的是，蚀刻槽及蚀刻水洗槽的压力管控1.5-2.5kg/cm2，蚀刻速度为3.4m/min，在酸性蚀刻设备中，利用酸性蚀刻药剂不断冲刷PCB板，从而使得位于PCB板上孔径内的铜能快速被腐蚀并除去，冲刷的作用能防止沉淀附着在孔径内，从而防止新的附着物附着在孔径上，更为具体的是，在酸蚀过程中，不断添加HCl，这是因为二价铜离子在过量的氯离子环境下是以[CuCl4]2-配离子形式存在的，会和铜产生反应生成二氯合铜配离子，但是如果溶液中氯离子含量不足，就会生成氯化亚铜的沉淀，由于氯离子主要由HCl提供，HCl含量大则使得蚀刻时间短、蚀刻液的溶铜能力也会提升，但是含量太高就是浓盐酸，而浓盐酸具有腐蚀性，会对设备造成影响，因此控制在将盐酸的浓度控制在5mol/L以下，此外，酸性蚀刻药剂中所采用的氯化物的不同，对蚀刻速率也有影响，采用氯化铵会使得加快蚀刻速率，但是随着温度的降低，溶液中可能会有一些铜铵氯化物结晶的沉淀，而含NaCl的溶液蚀刻速率接近含HCl的溶液的蚀刻速率；对于酸蚀的温度也有着要求，温度较低是蚀刻速度较慢，会生成沉淀物，温度过高会使得HCl挥发，造成溶液组合发生变化，甚至会造成干膜的破裂，因此控制温度在40至55摄氏度的范围之内，最佳温度为50摄氏度。
利用去膜线对PCB板上覆盖的干膜进行去除，使得PCB板恢复初始形态，将处理之后的PCB板进行再次检测，包括视觉检测和机器检测，在视觉检测过程中利用肉眼对原不良孔处的记号进行观察，若超过原标记区域，则表示酸蚀过度，若符合要求，则利用成品PCB检验机对PCB板进行再次扫描检测，验证所处理后的PCB板孔内是否存在沾铜。进行酸蚀处理后的PCB板首先经过清洗去除酸性蚀刻药剂，然后利用去膜线将PCB板表面覆盖的干膜进行除去，去膜槽内的温度管控在48-52摄氏度之间，去膜之后的PCB板首先进行人工视觉观察，如果原不良孔处的标记消失，则表示酸蚀过度，使得孔径变大，从而会影响后续的安装过程，该PCB板依旧作为不良板；若标记存在，则需要采用机器进行扫描检测，确定孔径内是否存在沾铜不良。
本发明的优势在于：
1）通过利用干膜附着PCB板保护PCB板不受酸蚀蚀刻药剂的影响，并通过酸性蚀刻对对沾铜孔径进行化学药水咬蚀，从面达到快速去除PCB板孔内沾铜。
2）通过此工艺流程可有效去除孔内沾铜，并还原沾铜孔径原设计孔径大小.有效避免因沾铜孔径影响上件或无法上件，以及人员检修导致孔径变大而导致上件不稳固问题。
3）通过此工艺流程，可克服各种不同形态的PCB孔内沾铜问题，并针对不同大小孔径的PCB孔内沾铜，均可快速去除，节省人力物力的同时，操作简单方便快捷。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：对PCB板进行扫描，对带有沾铜孔径的PCB板进行区分，并且对沾铜孔径进行标识；
S2：对孔径内沾铜的PCB板进行压膜处理；
S3: 将压膜后的PCB板上具有标识的沾铜孔径进行膜刺穿处理；
S4：利用酸性蚀刻设备对PCB板进行处理，将沾铜进行去除；
S5：对覆盖在PCB板上的膜进行除去，使得PCB板恢复原样；
在步骤S3中，利用刀片对标识的沾铜孔径进行膜穿刺处理，进行穿刺之后，在沾铜孔径的外侧进行孔径标记；进行孔径标记的步骤中，按照沾铜孔径的最初大小进行记号标记，确保在处理之后能还原沾铜孔径最初孔径大小；
其中，利用去膜线对PCB板上覆盖的干膜进行去除，使得PCB板恢复初始形态；以及将处理之后的PCB板进行再次检测，包括视觉检测和机器检测，在视觉检测过程中利用肉眼对原不良孔处的记号进行观察，若超过原标记区域，则表示酸蚀过度，若符合要求，则利用成品PCB检验机对PCB板进行再次扫描检测，验证所处理后的PCB板孔内是否存在沾铜。
2.根据权利要求1所述的快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，在步骤S1中，利用成品PCB检验机对PCB板进行扫描检测，将检测出PCB板内的孔径内沾铜作为不良板与PCB板内的孔径不沾铜的合格板进行区分，并且针对不良板的沾铜孔径进行标示。
3.根据权利要求1所述的快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，在步骤S2中，对不良板进行压膜处理前，要先经过水洗和烘干，烘干处理后利用干膜压膜机对PCB板进行压膜处理，对不良板上覆盖一层干膜，对整个不良板进行完全包裹。
4.根据权利要求3所述的快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，所使用的干膜为抗酸蚀干膜，在进行覆膜时利用耐酸胶带将PCB板的板边进行封边。
5.根据权利要求1所述的快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，在步骤S4中，将不良板放入酸性蚀刻设备中，添加酸性蚀刻药剂进行咬蚀处理。
6.根据权利要求5所述的快速处理PCB板孔内沾铜的方法，其特征在于，所述酸性蚀刻药剂中含有CuCl2、HCl、NH4Cl和NaCl，溶液的PH值在1.5左右，且酸蚀过程中的温度控制在40-55摄氏度，且在酸蚀的过程中，需要不断添加HCl。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wu Jinxi Inventor after: Zhang Shizheng Inventor before: Zhang Shizheng |
|
| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 518000 Shajing Town Xihuan Road Xihuan Jiaotang Industrial Zone, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant after: Trustech Electronics Co.,Ltd. Address before: 518000 Shajing Town Xihuan Road Xihuan Jiaotang Industrial Zone, Bao'an District, Shenzhen City, Guangdong Province Applicant before: QUANCHENGXIN ELECTRONICS (SHENZHEN) CO.,LTD. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |