CN113301729A - 一种电路板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种电路板的制作方法，所述电路板的制作方法在提供电路基板时，通过在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层，继而对电路基板进行水洗，从而去除附着于第一镍层表面的气泡后，再在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层，第二镍层和第一镍层构成电路板表面的镍层，第二镍层将第一镍层上气泡被去除的部位覆盖，以此避免了电路板表面的镍层出现针孔，保证了电路板表面电镀镍层的电镀质量。

Description

一种电路板的制作方法

技术领域

本发明实施例涉及电路板的制作技术领域，尤其涉及一种电路板的制作方法。

背景技术

柔性电路板的表面涂覆方式主要有电镀镍金、化学镍金、化学沉锡、电镀锡、有机保焊膜(Organic Solderability Preservatives，OSP)等。

电镀镍金工艺是以制品(例如柔性电路板)为阴极，含铜球钛篮或白金钛网为阳极，在含Ni²⁺/Au⁺的电镀液中，通电的情况下进行置换反应，从而在制品表面完成电镀镍层/电镀金层。在进行置换反应的过程中，会产生大量的气泡吸附于制品表面，制品表面被气泡吸附的部位因不能与电镀液充分接触，无法有效完成置换反应，从而不能被镀上镍/金，便在电镀镍层形成了针孔(可理解为电镀镍层上有若干个细孔形成，细孔内没有镀上镍或者所镀的镍的厚度小于电镀镍层的厚度)、在电镀金层出现露镍(可理解为电镀金层上有若干个孔形成，孔内没有镀上金，从而孔暴露出电镀镍层)情况。

为避免气泡吸附于制品表面导致针孔/露镍，现有技术中采用的方法是加装阴极震动/抖动装置配以循环喷淋制品的方式，使制品在电镀液内抖动，进而将制品表面的气泡抖离制品。但柔性电路板较柔软，震动/抖动及喷淋力度太强时，易导致其产生折皱，而震动/抖动及喷淋力度有一定控制时，又易使气泡不能被有效的完全抖离制品。

发明内容

本发明实施例提供一种电路板的制作方法，以去除电路板电镀镍过程中吸附于电路板表面的气泡，避免形成的电镀镍层出现针孔，保证电路板表面电镀镍层的电镀质量。

本发明实施例提供了一种电路板的制作方法，所述电路板的制作方法包括：

提供电路基板；

在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层；

对所述电路基板进行水洗，去除附着于所述第一镍层表面的气泡；

在所述第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层；所述第一镍层和所述第二镍层构成所述电路板表面的镍层。

可选的，在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍包括：所述第一镍层的厚度是所述电路板表面的镍层的厚度的三分之一至三分之二。

可选的，从所述第一次电镀镍完成时刻至所述第二次电镀镍开始时刻的时间为30秒至40秒。

可选的，在所述第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层之后还包括：

在所述第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层；

对所述电路基板进行水洗，去除附着于所述第一金层表面的气泡；

在所述第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层；所述第一金层和所述第二金层构成所述电路板表面的金层。

可选的，在所述第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层之前还包括：对所述电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗。

可选的，从所述第一次电镀金完成时刻至所述第二次电镀金开始时刻的时间为30秒至40秒。

可选的，所述电路板表面的金层的厚度小于所述电路板表面的镍层的厚度；所述电路板表面的镍层的厚度为1～5微米。

可选的，所述第一金层的厚度是所述电路板表面的金层的厚度的三分之一至三分之二。

可选的，在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层之前还包括：对所述电路基板的焊盘依次进行除油、双水洗、微蚀、双水洗、酸洗以及双水洗。

可选的，所述焊盘包括金手指。

本发明实施例提供的电路板的制作方法，在提供电路基板时，通过在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层，继而对电路基板进行水洗，从而去除附着于第一镍层表面的气泡后，再在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层，第二镍层和第一镍层构成电路板表面的镍层，第二镍层将第一镍层上气泡被去除的部位覆盖，以此避免了电路板表面的镍层出现针孔，保证了电路板表面电镀镍层的电镀质量。同理，可以对电路板的镍层表面依次进行第一次电镀金、水洗以及第二次电镀金，以避免形成的镍层表面的金层出现露镍，保证电路板表面电镀镍层的电镀质量。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一种电路板的制作方法流程图；

图2是本发明实施例提供的另一种电路板的制作方法流程图；

图3是本发明实施例提供的另一种电路板的制作方法流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

图1是本发明实施例提供的一种电路板的制作方法流程图，参考图1，所述电路板的制作方法包括：

S10，提供电路基板。

具体的，电路基板可以理解为：对电路基板进行一定的处理(例如表面涂覆)，形成电路板，形成的电路板例如是柔性电路板或硬性电路板。电路基板的表面包括由铜材料形成的焊盘。可选的，焊盘包括金手指。

S11，在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层。

具体的，如果将由铜材料形成的焊盘裸露在空气中，则由于铜材料的化学性质致使焊盘的表面极易发生氧化，从而影响焊盘在使用时的导电性能。有鉴于此，需要在焊盘的表面覆镀，以防止焊盘的表面发生氧化。本实施例中，首先在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层。

示例性的，以电路基板为阴极，含铜球钛篮或白金钛网为阳极，电镀镍槽中的电镀液中含有过流酸钠(Na₂S₂O₈)，在通电的情况下进行置换反应，从而在电路基板的焊盘表面形成第一镍层。在进行置换反应的过程中，会产生大量的气泡附着在焊盘表面，焊盘表面被气泡附着的部位将无法与电镀液充分接触，从而不易被镀上镍，在形成第一镍层后，这些附着于焊盘表面的气泡也可以从第一镍层表面看到，即焊盘表面和/或第一镍层的表面均附着有大量的气泡。

S12，对电路基板进行水洗，去除附着于第一镍层表面的气泡。

在本步骤中，对电路基板进行水洗，从而去除附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡。对电路基板进行水洗主要包括：先将电路基板从电镀镍槽中取出，再将电路基板投入水洗槽中进行水洗。其中，将电路基板从电镀镍槽中取出的过程中，电路基板暴露在空气中，至少部分气泡会因与空气直接接触而破裂或者转移，以此去除了附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的至少部分气泡；继而，将电路基板投入水洗槽中进行水洗，电路基板浸没于纯净水中，气泡遇纯净水破裂或者发生转移，以此再一次对附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡进行去除，本实施例基于此，能够去除附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的大量气泡。

S13，在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层；第一镍层和第二镍层构成电路板表面的镍层。

具体的，在第一镍层表面进行第二次电镀镍之前，需将电路基板从水槽中取出再投入电镀镍槽中。将电路基板从水槽中取出再投入电镀镍槽的过程中，电路基板再一次暴露于空气中，若有残留的附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡则会因与空气直接接触而破裂或者转移，以此再一次对附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡进行清除；并且，将电路基板投入电镀镍槽中，若还有残留的附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡则会因与电镀液接触而破裂或者转移，以此再一次对附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡进行清除。本实施例基于此，在第一镍层表面进行第二次电镀镍之前，焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡基本上已经完全被去除，从而第二镍层可以覆盖焊盘表面和/或第一镍层表面因气泡附着过而未镀上镍的部位，这样，由第二镍层与第一镍层构成的电路板表面的镍层不会有针孔出现，保证了电路板表面电镀镍层的电镀质量。

另外，对第一镍层表面电镀镍形成第二镍层的电镀镍工艺，与对焊盘表面进行第一次电镀镍形成第一镍层的电镀镍工艺可以相同也可以不同。对第一镍层表面电镀镍形成第二镍层过程中使用的电镀镍槽，与对焊盘表面进行第一次电镀镍形成第一镍层过程中使用的电镀镍槽可以是同一个也可以不是同一个。本实施例中，对第一镍层表面电镀镍形成第二镍层过程中使用的电镀镍槽，与对焊盘表面进行第一次电镀镍形成第一镍层过程中使用的电镀镍槽不是同一个，以使得对电镀设备的控制较为简单。

可选的，从第一次电镀镍完成时刻至第二次电镀镍开始时刻的时间为30秒至40秒。

具体的，从第一次电镀镍完成时刻至第二次电镀镍开始时刻的时间过长，例如，超过40秒，则容易导致第二次电镀镍之前第一镍层已经钝化，从而影响后续第二镍层对第一镍层粘附力，进而导致形成的电路板表面的镍层出现分层甚至第二镍层脱落的情况。从第一次电镀镍完成时刻至第二次电镀镍开始时刻的时间过短，例如，低于25秒，使得电路基板在空气中暴露的时间过短以及在水洗槽中水洗的时间过短，导致附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡不能被全部去除，即影响对附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡的去除效果，从而无法完全避免镍层出现针孔的情况。本实施例中，从第一次电镀镍完成时刻至第二次电镀镍开始时刻的时间为30秒至40秒，优选的为30秒，既避免了第二次电镀镍之前第一镍层已经钝化的情况，也为电路基板去除气泡的过程提供了足够的时间，能够保证附着于焊盘表面和/或第一镍层表面的气泡能够完全全部被去除，从而较好的避免镍层出现针孔的情况，保证了电路板表面电镀镍层的电镀质量。

可选的，在电路基板的焊盘表面进行第电镀镍包括：第一镍层的厚度是电路板表面的镍层的厚度的三分之一至三分至二。

具体的，第一镍层的厚度过薄，则第二镍层还是容易出针孔，从而电路板表面的镍层上还是容易出现针孔；第二镍层的厚度过厚，则第二镍层将不易完全覆盖焊盘表面和/或第一镍层表面因气泡附着过而未镀上镍的部位，从而电路板表面的镍层上还是容易出现针孔。有鉴于此，本实施例中，设置第一镍层的厚度是电路板表面的镍层的厚度的三分之一至三分至二，既较好的避免在第二次电镀镍的过程中第二镍层上出现针孔，也较好的保证了第二镍层能够完全覆盖焊盘表面和/或第一镍层表面因气泡附着过而未镀上镍的部位，从而避免电路板表面的镍层上出现针孔，保证了电路板表面电镀镍层的电镀质量。

可选的，在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层之后还包括：在第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层；对电路基板进行水洗，去除附着于第一金层表面的气泡；在第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层；第一金层和第二金层构成电路板表面的金层。

可选的，在第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层之前还包括：对电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗。

图2是本发明实施例提供的另一种电路板的制作方法流程图，参考图2，所述电路板的制作方法包括：

S20，提供电路基板。

S21，在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层。

S22，对电路基板进行水洗，去除附着于第一镍层表面的气泡。

S23，在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层；第一镍层和第二镍层构成电路板表面的镍层。

S24，对电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗。

具体的，镍材料和铜材料的化学性质较为相似，其在暴露于空气中时同样容易氧化、钝化，从而影响焊盘在使用时的导电性能。据此，本实施例中，还在电路板表面的镍层之上覆镀金层，以避免镍层钝化；即，镍层防止铜材料的焊盘表面氧化，金层防止镍层钝化，而金层和镍层又可以保证焊盘的导电性能。

对电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗以去除对电路基板进行电镀镍后，残留在电路基板上的含镍的电镀液以及气泡，以保证镍层表面清洁且无气泡。

S25，在第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层。

示例性的，以电路基板为阴极，含铜球钛篮或白金钛网为阳极，在含Au+的电镀液中，通电的情况下进行置换反应，从而在第二镍层表面形成第一金层。在进行置换反应的过程中，会产生大量的气泡附着在第二镍层表面，第二镍层表面被气泡附着的部位将无法与电镀液充分接触，从而不易被镀上金，在形成第一金层后，这些附着于第二镍层表面的气泡也可以从第一金层表面看到，即第二镍层表面和/或第一金层的表面均附着有大量的气泡。

S26，对电路基板进行水洗，去除附着于第一金层表面的气泡。

在本步骤中，对电路基板进行水洗，从而去除附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡。

对电路基板进行水洗主要包括：先将电路基板从电镀金槽中取出，再将电路基板投入水洗槽中进行水洗。其中，将电路基板从电镀金槽中取出的过程中，电路基板暴露在空气中，至少部分气泡会因与空气直接接触而破裂或者转移，以此去除了附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的至少部分气泡；继而，将电路基板投入水洗槽中进行水洗，电路基板浸没于纯净水中，气泡遇纯净水破裂或者发生转移，以此再一次对附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡进行去除，本实施例基于此，能够去除附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的大量气泡。

S27，在第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层；第一金层和第二金层构成电路板表面的金层。

具体的，在第一金层表面进行第二次电镀金之前，需将电路基板从水槽中取出再投入电镀金槽中。将电路基板从水槽中取出再投入电镀金槽的过程中，电路基板再一次暴露于空气中，若有残留的附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡则会因与空气直接接触而破裂或者转移，以此再一次对附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡进行清除；并且，将电路基板投入电镀金槽中，若还有残留的附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡则会因与电镀液接触而破裂或者转移，以此再一次对附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡进行清除。本实施例基于此，在第一金层表面进行第二次电镀金之前，第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡基本上已经完全被去除，从而第二金层可以覆盖第二镍层表面和/或第一金层表面因气泡附着过而未镀上金的部位，这样，由第二金层与第一金层构成的电路板表面的金层不会有露镍的情况出现，保证了电路板表面电镀金层的电镀质量。

可选的，从第一次电镀金完成时刻至第二次电镀金开始时刻的时间为30秒至40秒。

具体的，从第一次电镀金完成时刻至第二次电镀金开始时刻的时间过长，则容易导致第二次电镀金之前第一金层已经钝化，从而影响后续第二金层对第一金层粘附力，进而导致形成的电路板表面的金层出现分层甚至第二金层脱落、剥离的情况。从第一次电镀金完成时刻至第二次电镀金开始时刻的时间过短，使得电路基板在空气中暴露的时间过短以及在水洗槽中水洗的时间过短，导致附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡不能被全部去除，即影响对附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡的去除效果，从而无法完全避免金层出现露镍的情况。本实施例中，从第一次电镀金完成时刻至第二次电镀金开始时刻的时间为30秒至40秒，优选的为30秒，既避免了第二次电镀金之前第一金层已经钝化的情况，也为电路基板去除气泡的过程提供了足够的时间，能够保证附着于第二镍层表面和/或第一金层表面的气泡能够完全全部被去除，从而较好的避免金层出现露镍的情况，保证了电路板表面电镀金层的电镀质量。

可选的，第一金层的厚度是电路板表面的金层的厚度的三分之一至三分之二。

具体的，第一金层的厚度过薄，则第二金层还是容易出针孔，从而电路板表面的金层上还是容易出现露镍；第二金层的厚度过厚，则第二金层将不易完全覆盖第二镍层表面和/或第一金层表面因气泡附着过而未镀上金的部位，从而电路板表面的金层上还是容易出现露镍。有鉴于此，本实施例中，设置第一金层的厚度是电路板表面的金层的厚度的三分之一至三分至二，既较好的避免在第二次电镀金的过程中第二金层上出现露镍，也较好的保证了第二金层能够完全覆盖第二镍层表面和/或第一金层表面因气泡附着过而未镀上金的部位，从而避免电路板表面的金层上出现露镍，保证了电路板表面电镀金层的电镀质量。

可选的，电路板表面的金层的厚度小于电路板表面的镍层的厚度；电路板表面的镍层的厚度为1～5微米。

具体的，电路板表面的金层的厚度小于电路板表面的镍层的厚度，以节约电路板表面涂覆的成本。电路板表面的镍层的厚度为1～5微米，以保证较好的覆盖铜材料，以保证焊盘较好的导电性能。

可选的，在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层之前还包括：对电路基板的焊盘依次进行除油、双水洗、微蚀、双水洗、酸洗以及双水洗。

可选的，在第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层之后还包括：对所述电路基板依次进行双水洗和热水洗。

图3是本发明实施例提供的另一种电路板的制作方法流程图，参考图3，所述电路板的制作方法包括：

S30，提供电路基板。

S31，对电路基板的焊盘依次进行除油、双水洗、微蚀、双水洗、酸洗以及双水洗。

具体的，电路基板在形成焊盘之前或者之后，会涉及涂覆绿油等步骤，因此可先对电路基板进行除油，以去除焊盘表面的油污，保证后续对焊盘表面电镀镍金的良好进行。双水洗即进行两道水洗，以保证电路基板的良好的洁净度。对焊盘表面进行微蚀，以使得焊盘表面有一定的粗糙度，从而利于提高电镀镍层/电镀金层对焊盘的粘附力、附着力。酸洗即去除微蚀过程后残留在电路基板表面的(也即焊盘表面的)微蚀液。

S32，在电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层。

S33，对电路基板进行水洗，去除附着于第一镍层表面的气泡。

S34，在第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层；第一镍层和第二镍层构成电路板表面的镍层。

S35，对电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗。

S36，在第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层。

S37，对电路基板进行水洗，去除附着于第一金层表面的气泡。

S38，在第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层；第一金层和第二金层构成电路板表面的金层。

S39，对所述电路基板依次进行双水洗和热水洗。

具体的，对电路基板依次进行两道水洗和热水洗，以保证彻底清除对电路基板电镀镍金后电路基板上残留的电镀液，使电路基板保持清洁，保证电路基板上焊盘的良好导电性能。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种电路板的制作方法，其特征在于，包括：

提供电路基板；

在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层；

对所述电路基板进行水洗，去除附着于所述第一镍层表面的气泡；

在所述第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层；所述第一镍层和所述第二镍层构成所述电路板表面的镍层。

2.根据权利要求1所述的电路板的制作方法，其特征在于，在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍包括：

所述第一镍层的厚度是所述电路板表面的镍层的厚度的三分之一至三分之二。

3.根据权利要求1所述的电路板的制作方法，其特征在于，从所述第一次电镀镍完成时刻至所述第二次电镀镍开始时刻的时间为30秒至40秒。

4.根据权利要求1所述的电路板的制作方法，其特征在于，在所述第一镍层表面进行第二次电镀镍，形成第二镍层之后还包括：

在所述第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层；

对所述电路基板进行水洗，去除附着于所述第一金层表面的气泡；

在所述第一金层表面进行第二次电镀金，形成第二金层；所述第一金层和所述第二金层构成所述电路板表面的金层。

5.根据权利要求4所述的电路板的制作方法，其特征在于，在所述第二镍层表面进行第一次电镀金，形成第一金层之前还包括：

对所述电路基板依次进行水洗、后浸以及水洗。

6.根据权利要求4所述的电路板的制作方法，其特征在于，从所述第一次电镀金完成时刻至所述第二次电镀金开始时刻的时间为30秒至40秒。

7.根据权利要求4所述的电路板的制作方法，其特征在于，所述电路板表面的金层的厚度小于所述电路板表面的镍层的厚度；所述电路板表面的镍层的厚度为1～5微米。

8.根据权利要求4所述的电路板的制作方法，其特征在于，所述第一金层的厚度是所述电路板表面的金层的厚度的三分之一至三分之二。

9.根据权利要求4所述的电路板的制作方法，其特征在于，在所述电路基板的焊盘表面进行第一次电镀镍，形成第一镍层之前还包括：

对所述电路基板的焊盘依次进行除油、双水洗、微蚀、双水洗、酸洗以及双水洗。

10.根据权利要求1所述的电路板的制作方法，其特征在于，所述焊盘包括金手指。

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