CN113597118B - 一种无电镀导线镀金工艺方法 - Google Patents

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Abstract

本发明为一种无电镀导线镀金工艺方法,采用以下步骤制作:前制程基板制作、外层线路工序、光学检测、1次防焊工序、盖引线工序、电镀金工序、退膜蚀刻工序、等离子清洗、2次防焊工序、等离子清洗以及后工序制程。本发明方法可以有效改善孔口凹陷,改善油面平整度,可提高封装塑封时因不平整导致晶圆爆裂问题,另外封装基板除焊接区域再无任何区域外露,隔绝电器在长时间过程因环境条件导致电气性能差问题。

Description

一种无电镀导线镀金工艺方法
技术领域
本申请涉及封装基板制作领域,尤其涉及一种无电镀导线镀金工艺方法。
背景技术
在封装基板的制作工艺中,在外层线路完成后,必须对该层线路进行防焊保护,以免该外层线路氧化或焊接短路。现有防焊方法一般为对铜面进行前处理,丝印网版印刷、预烤、曝光机曝光、显影、后烤工序。传统技术中,一般工艺均为一次防焊完成,不管是有电镀导线产品还是无电镀导线产品,均是做一次防焊,而对于封装基板有电镀导线的产品,一般流程如下:前制程-线路-AOI-阻焊-引线压膜曝光显影-电金-退膜-碱刻-后制程。该工艺中,引线回蚀后的封装基板存在回蚀开窗位置凹坑,特别是引线回蚀处油墨落差较大,容易残留脏污,影响产品品质。另外对于封装基板的客户端在基板塑封时,可能会因为引线回蚀位置与油墨的高低落差而导致晶圆爆裂的问题发生。防焊作为线路导体的保护层,防止化学品对线路的危害,具有美观,抗氧化,维持板面良好绝缘的作用,对封装基板至关重要。为了解决有电镀导线的产品防焊层的引线回蚀凹坑,采用两次防焊的方式,解决引线回蚀有凹坑问题,提高油墨平整度。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺陷,提供一种无电镀导线镀金工艺方法,本发明采取以下技术方案:一种无电镀导线镀金工艺方法,包括前制程基板制作→外层线路工序→光学检测→1次防焊工序→盖引线工序→电镀金工序→退膜蚀刻工序→等离子清洗→2次防焊工序→等离子清洗→后工序制程,具体步骤为:
步骤1,准备前制程基板,形成外层线路图形,并进行光学检测;
其中,基板为双面覆铜基板,由机械钻孔或镭射钻孔钻出导通孔,在通孔孔壁上镀上一层铜,使得上面覆铜板上下铜面导通,并在表面铜层上镀上一层铜。
进一步地,外层线路在制作时,将外层线路图形以及电镀金区域所需的电镀引线、电镀夹位均制作出。
步骤2,一次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,其中需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住;
其中,一次防焊工序前做铜面粗化处理,防焊采用丝印或涂布的方法实现。
步骤3:盖引线工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,需要电镀金区域及电镀夹位露出铜面;
步骤4:电镀金工序,通过电镀引线及导通孔将正反面线路焊盘板铜面上镀镍金层;
进一步地,电镀金工序具体为,对盖干膜后的封装基板进行清洗后,进入镀镍缸内,在基板两面需要镀上镍层的部位镀镍,在镍面上先预镀金再电镀上需要的金层厚度。
步骤5:退膜刻蚀工序,将盖线干膜退掉,剥膜完成后露出需要蚀刻的电镀引线,回蚀掉电镀引线和主引线;
步骤6:二次防焊工序,二次防焊工序前进行等离子除油处理,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定;
进一步地,二次防焊工序具体为,采用网版或涂布对等离子清洗后的封装基板印第二次油墨,预烤封装基板后进行真空压平处理,在第二油墨层上第二次开窗,在电金的部分开窗不曝光。随后按油墨特性显影掉防焊开窗,露出电镀金面,将显影的封装基板后烤固化油墨,形成第二防焊层。
步骤7:封装基板依次经成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装一系列工序,得到成品封装基板。
本发明还公开了另一种无电镀导线镀金工艺方法,包括以下步骤:
步骤1,准备前制程基板,形成外层线路图形,并进行光学检测;
步骤2,一次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住,其中,电镀金区域包括电软金区域和电硬金区域;
步骤3:盖引线Ⅰ工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,除了电软金的部分,其他电硬金开窗区域、引线回蚀开窗区域和其他剩余区域全部盖住干膜;
步骤4:电软金工序,在电软金的部位上电上镍层和金层;
步骤5:退膜Ⅰ工序,将盖线干膜全部退掉;
步骤6:盖引线Ⅱ工序,对已电镀软金的区域以及引线回蚀开窗区域和其他不需要电镀金区域全部盖住干膜,只露出电镀硬金区域;
步骤7:电硬金工序,在电硬金的部位上电上镍层和金层;
步骤8:退膜Ⅱ工序,将盖线干膜全部退掉;
步骤9:引线刻蚀工序,将电镀引线全部回蚀干净;
步骤10:二次防焊工序,二次防焊工序前进行等离子除油处理,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定;
步骤11:封装基板经清洗、成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装一系列工序,得到成品封装基板。
本申请公开了一种无电镀导线镀金工艺方法。本发明利用防焊油墨将不需要电镀金的区域覆盖保护,而在电镀金之后,先将露出引线回蚀,再利用防焊油墨将不电金的区域覆盖第二次防焊油墨,改善引线回蚀位置凹陷,提高封装基板品质。本发明方法可以有效改善孔口凹陷,改善油面平整度,可提高封装基板塑封时因不平整导致晶圆爆裂问题,另外封装基板除焊接区域再无任何区域外露,隔绝电器在长时间过程因环境条件导致电气性能差问题。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,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他的附图。其中:
图1为本发明实施例1的第一次防焊后的结构图;
图2为本发明实施例1的盖引线后结构图;
图3为本发明实施例1的双面电镀金后结构图;
图4为本发明实施例1的退膜后结构图;
图5为本发明实施例1的引线回蚀后结构图;
图6为本发明实施例1的二次防焊后结构图;
图7为本发明实施例2的一次防焊后结构图;
图8为本发明实施例2的盖引线Ⅰ工序后结构图;
图9为本发明实施例2的电软金后结构图;
图10为本发明实施例2的退膜后结构图;
图11为本发明实施例2的盖引线Ⅱ工序后结构图;
图12为本发明实施例2的电硬金后结构图;
图13为本发明实施例2的退膜后结构图;
图14为本发明实施例2的引线回蚀后结构图;
图15为本发明实施例2的二次防焊后结构图;
图16为本发明的实施例1改善镀金板引线回蚀位置凹陷的方法的流程图;
图17为本发明的实施例2改善镀金板引线回蚀位置凹陷的方法的流程图;
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
附图标记:
11、21-第一防焊层
12、22、24-干膜层
13-电镍层
14-电金层
15-第二防焊层
23-电软金层
25-电硬金层
26-第二防焊层
A、G-引线开窗区域
B-电镀金区域
C-电镀引线
D、H-引线回蚀凹陷区域
E-电软金区域
F-电硬金区域。
具体实施方式
实施例一
一种无电镀导线镀金工艺方法,包括以下步骤:
步骤1,前制程基板制作。
其中,前制程基板制作方式具体为,准备0.06mm-0.3mm厚度的双面覆铜基板;对其覆铜基板底铜降低铜厚,形成双面薄铜基板;在薄铜基板上钻出导通孔及非导通孔,其中导通孔可为机械钻孔或镭射钻孔钻出,孔径大小及公差根据钻带设计要求钻出;镀铜,在通孔孔壁上镀上一铜层,使得双面覆铜板上下铜层导通,并在表面铜层上镀上一铜层,表铜及孔铜铜厚均达到制程要求值,其中孔铜铜厚管控≥13um,表铜铜厚管控15-20um范围内。
步骤2:外层线路工序。
外层线路图形制作工序具体为,将外层线路图形以及电镀金区域所需的电镀引线、电镀夹位均制作出。首先做线路前先烘烤去除板面潮气,稳定覆铜板基材尺寸涨缩;通过酸洗板面去除铜面氧化层(氧化层为:铜与空气中的氧气反应,在烘烤时能产生黑色氧化铜);在对其覆铜板铜面中粗化处理,为了更好的将感光干膜与铜面结合,采用中粗化处理,提高干膜在铜面的附着力,粗化处理后铜面形成蜂窝粗糙微观结构,粗糙度达到0.3-0.4um,其中粗化的过程铜的咬蚀量控制在0.6-0.8um范围;其中干膜热压在铜面上,在压附过程中,根据板厚的不同调节板厚装置,通过上下压膜辊压膜温度管控在115±5℃,干膜厚度不一样,压膜的温度也有所微调,其中压膜时的压力管控在0.4-0.5kg/cm2,其中压附干膜的封装基板在24小时内完成曝光作业;压膜后的基板采用LDI曝光机将线路资料用激光扫描的方法在覆盖好干膜的铜板上成像,其中回蚀引线的引线设计线宽至少为70um,曝光时根据干膜厚度不同,曝光能量也进行调整,如其中干膜厚度19um采用30MJ的能量曝光、干膜厚度15um采用45MJ的能量曝光,优化线路图形,空旷区域做出补偿,线路PAD间距设计同线路间距一致或偏小,PAD的大小根据客规及制程要求做设计,其中基板尺寸外层线路涨缩采用自动测量涨缩功能实测基板尺寸并对其线路图形进行拉伸曝光,可以改善因尺寸涨缩导致偏位,曝光后的基板经显影、蚀刻、退膜等步骤,将封装基板铜面上的线路制作出来,其中拉电镀引线时,每增加一条单颗电镀引线,需增加一个回蚀,直到将板内所有线导通,整个板面形成短路状态,如果不全部导通,那么在电镀金时无法通过电镀导线镀上金。
步骤3:光学检测。
具体为,对完成线路工序的线路图形扫描与线路资料对比检测开短路问题,检测时根据实际板厚要求设置板厚,其中扫描外层线路需调节生产参数,根据产品设计,设置最小线宽/间距,并设置光学扫描检测项目,扫描线路图形后建立标准图像,对扫描出的缺陷点,在检测项目的各项参数值做出微调,以达到最优检出率,按要求检测出不良品并划叉断开线路。在检测的过程中,发现不良品问题,采用划叉方式为:在单颗内主控区邦定焊盘划记,主要的目的是防止主控区线未断开电镀金后焊盘手指仍然电镀上金,即浪费了金消耗,也增加了后续检板的工作效率。
步骤4:1次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,其中需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住;
1次防焊工序具体为,如图1所示,首先防焊前做铜面前处理,采用超粗化药水按2.2-2.8m/min的速度,咬蚀量控制在0.8um内范围,其中超粗化时药水温度控制在36-40℃,对铜面粗化处理后的封装基板,采用43T网版丝印油墨,按第一次防焊层要求,油墨厚度控制以实际叠加情况和客规要求,其中油墨厚度可为15±3um或10±3um或12±3um或20±3um等,其中第一防焊层厚度,超密线路无法钻垫板的产品可采用涂布线面涂油墨,根据油墨厚度,计算滚轮带墨量选择对应的涂布滚轮规格,按要求在粗化后的铜面上形成第一防焊层11,为了提高油墨的平整度采用真空压平工艺,对油墨平整处理,再经曝光处理,其中根据油墨的型号不同,曝光能量在350-450MJ的基础上进行微调,保证曝光的产品无曝光不良等异常,其中利用感光油墨特性,将需要保留覆盖油墨的地方进行强光照射,使其硬化能牢固的粘合在基板板面上,其中需要电镀金区域B及引线开窗区域A不曝光处理,其中元件焊盘开窗比线路PAD大小一致或偏小20um,防焊开窗的比线路邦定PAD大100-140um,其中第一防焊层开窗比第二防焊层开窗要大140um,其中引线回蚀开窗大小至少为150um的圆或者150um宽的条形开窗,其中防焊曝光资料增加9mm宽的长条开窗,其中工艺边其他标识mark点避开防焊层0.5mm,在基板工艺板边4mm边缘开窗无油墨层,露出基材面,增加9mm的防焊开窗的作用是防止高温烤板后板边掉油墨碎影响品质良率;其中电金夹位开窗与线路的电金夹位尺寸1:1,曝光后的基板静置大于30分钟后进行显影处理,对静置后的产品显影处理,其中显影时针对不同的油墨型号,采用不同的显影线处理,经显影药水将不曝光的区域防焊开窗的区域冲洗出来,未曝光的区域油墨保留板面。对一次防焊后的封装基板经过烤箱高温后烤油墨固化。
进一步地,一次防焊制作中去回刮刀运行速度为:35±10mm/s,印刷刮刀的角度为5-15°,印刷刮刀的压力为45-70kgf,网版与板面高度为:10±3um,网版网浆涂刷厚度为:30±10um,其中油墨粘度为:5000-18000mpa.s,根据油墨特性油墨粘度也会调整,其中所述43T网版开口率≥50%,其中丝印后的产品保证静置15-30分钟后预烤,预烤温度为78℃15分钟,其中曝光能量为490MJ/CM2,曝光能量格为9-12,烤板温度为150℃,持续烤板70分钟,升温时间不算在内,UV固化能量为1800MJ。
进一步地,该防焊工艺通常采用丝印或涂布的方法实现,即,在制作外层线路图形时,在线路层上就已经制作出电镀导线,该工艺适合需拉电镀导线的产品,采用第一防焊层对需要电镀金区域开窗,引线回蚀开窗同样也开窗出来,不电镀金的区域用油墨盖住,目前不采用直接先盖干膜对需要电镀金区域进行镀金,因为存在干膜与铜面结合力不足的,在镀金时,镀金区域周围干膜容易脱落或药水渗入干膜内,严重造成镀金区域渗镀金水导致绑定之间短路问题。
步骤5:盖引线工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,需要电镀金区域及电镀夹位露出铜面;
盖引线工序具体为,如图2所示,采用盖线菲林资料,做盖引线工序,首先采用硫酸药水酸洗板面并压附引线感光抗蚀干膜,其中压膜辘加热器温度130±10℃范围内,压膜时间为2秒,压膜温度不可太高,否则会出现气泡,压膜时间不可太长,否则干膜也会出现气泡,压膜压力设置在0.45Mpa,压膜速度为1.75m/min,压膜后停留15分钟以上再自动曝光显影,其中盖线显影时按速度:2.5-3.0m/min显影上压力为2.0kg/cm²下压力为2.5kg/cm²,基板引线开窗区域及不电金区域用干膜层12盖住,需要电镀金区域及电镀夹位露出铜面。
步骤6:电镀金工序,通过电镀引线及导通孔将正反面线路焊盘板铜面上镀镍金层;
电镀金工序具体为,如图3所示,在基板双面均电上金层,电流通过飞钯夹子夹住正反面电镀夹点位,通过电镀引线及导通孔将产品正反面线路焊盘板铜面上镀镍金层,其中为保证铜镍良好结合,对盖干膜后的封装基板前处理清洁板面氧化及油污,保证铜镍之间良好的结合力,其中除油剂药水浓度管控在3.5-4.5%范围,其中清洗后对铜面微蚀处理粗化铜面,提高铜面结合力,其中铜面粗糙度控制在0.4-0.5um,其中微蚀剂药水浓度52-68g/L,AR级硫酸浓度为3.5-4.5%范围,微蚀缸内铜离子含量必须要小于25g/L,再进入酸洗缸活化铜表面处理,其中酸洗采用4.5-5.5%浓度的H2SO4药水,水洗后进入镀镍缸内,在基板两面需要镀上镍层的部位镀镍形成电镍层13,其中电镀镍电流为1.5-3.0ASD,镀镍时间管控在12-20min之间,在镍面上先预镀金再电镀上需要的金层厚度,形成电金层14,便于客户邦定或焊接,其中预镀金的电流密度为0.4-0.6 ASD,其中预镀金时间为20秒,镀软金的电流密度为0.15-0.3 ASD,电软金时间为120-170秒,经水洗烘干收板,得到双面电软金后的半成品基板。
步骤7:退膜刻蚀工序,将盖线干膜退掉,剥膜完成后露出需要蚀刻的电镀引线,回蚀掉电镀引线和主引线;
具体包括退膜和刻蚀两道工序,其中退膜工序具体为,步骤71,如图4所示,退膜,将盖线干膜退掉,双面软金后的封装基板线剥离板面覆盖的干膜,露出需要蚀刻的电镀引线C,其中退膜时膨松剂浓度10%,退膜液浓度为10%,有机退膜液浓度为12.5%,其中有机退膜液主要成分为有机碱20-40%的浓度,表面活性剂10-20%的浓度,水30-50%的浓度,其中退膜速度控制在1.2-1.5m/min,可将干膜剥膜干净,药水温度控制在45±5℃范围,其中剥膜时上下压力为0.5-1.0kg/cm²;
刻蚀工序具体为,步骤72,如图5所示,引线回蚀,剥膜完成后露出需要蚀刻的电镀引线,回蚀掉电镀引线和主引线,露出引线回蚀凹陷区域D,碱刻药水中铜离子浓度含量控制在102-128g/L,氯离子浓度含量控制在162-188g/L范围,其中碱刻速度为3.0m/min、碱刻上下压力为0.5-1.0kg/cm²,碱刻药水温度控制在46.5±1.5℃范围,水洗清洁并烘干,后得到引线回蚀后的半成品封装基板。
步骤8:等离子除油处理。
具体为,前处理,二次防焊前,为了改善第二防焊层与第一防焊层的油墨结合力,采用等离子除油程式,粗化油墨面,清洁铜面氧化和脏污,等离子处理后的正常油面转变为雾面,在油墨面形成微观粗糙凹凸结构,将基板放入料盘,进入真空腔体内,抽真空,电磁阀打开流量阀限流进气,将氧气、四氟化碳、氮气、氩气四种混合气体进入腔体,电源通过电极板开始放电,产生离子,第一阶段中,其中氧气流量为800sccm,四氟化碳流量为100sccm,氮气流量为100sccm,腔体内真空度25Pa,清洗时间为3分钟,清洗温度为30℃,第二阶段,关闭氧气和四氟化碳电磁阀,无氧气和四氟化碳进入真空腔体内,其中进入腔体的是氮气和氩气,其中氮气流量为300sccm,氩气流量为1200sccm,腔体内真空度25Pa,清洁时间为7分钟,处理温度为30℃,通过离子在腔体中撞击封装基板板面去除表面脏污杂质,并处理油墨面,形成微观粗糙结构。
步骤9:2次防焊工序,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定。
2次防焊工序具体为,如图6所示,对引线回蚀后的半成品封装基板,再次印刷第二防焊层15,填平引线回蚀凹陷位置,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,并露出已电镀金的金面焊盘邦定等。
二次防焊工序具体包括以下步骤:
步骤91,采用清洗线清洗封装基板板面进入无尘车间内做防焊层;
步骤92,印刷,等离子清洗后的封装基板,采用网版或涂布在印第二次油墨,丝印的做法为:其中丝网印刷采用36T或43T或77T等,根据产品类型选择不同“T数”的网版,其中两次印刷或涂布的油墨均为同一型号,以免二次防焊后出现油墨色差,其中印刷刮刀安装完成后,印刷刮刀根据网版图形大小调整适当位置,其印刷刮刀的角度为7-13°,按刮刀前进及刮刀后退,检查刮刀行程,调整刮印停前及停后的感应开关位置,使刮印行程在最适合中位置,其中去回刮刀运行速度为:35±10mm/s,印刷刮刀的压力为55-70kgf,网版与板面高度为:10±3um,网版网浆涂刷厚度为:30±10um,根据刮刀与网版的密合程度,调整刮刀压入网版0.5-1.0cm范围,按产品要求将油墨调好倒入网版中,先试印下台面,检查油墨厚度均匀度,再调整刮刀恒压或深度,达到印刷板面清晰均匀,第二印刷时无需油墨塞孔,根据过孔大小进行调节位移量,位移量为插件孔直径的两倍,如插件孔直径为1.0mm,则位移量为2mm,其中所述网版开口率≥50%,在封装基板板面上每面印15±3um或10±3um或12±3um或20±3um等油厚,根据成品板厚的管控,适当下油量进行调节,对引线回蚀凹坑位置内填满油墨以及板面印刷第二防焊油墨层;
步骤93,预烤,其中每丝印一面的产品保证静置10-20分钟后预烤,第一次预烤温度为80℃15分钟,第二次预烤温度为80℃25分钟,总共丝印2次、预烤两次作业;
步骤94,真空压平,预烤完成后的封装基板先真空压平处理,其中真空压平分为真空贴膜段和平坦压合段,真空贴膜段主要是抽真空贴双面贴离型膜,离型膜的选择会根据产品要求做亮面还是雾面来选择对应离型膜型号,其中真空贴膜速度为50-150m/s,抽真空度为0.7hpa,贴膜时间为10-25秒,真空贴膜压力为0.8MPa,贴膜温度管控在75-80℃范围,其中离型膜张力控制在30-80范围内;平坦压合段主要是滚轮预压和热压,膜夹板压平,其中压平温度根据离型膜的厚度不同压平温度设定也不用,其中离型膜越厚压平温度越高,25um厚度的离型膜压平温度为75-85℃,压平压力控制在1.2-1.8MPa,压平后不能出现可见线路,压平时间为20-30秒,压平真空度为0.2hpa,其中压平后的油面是平整的,且压平后的油墨平整度为±2um,相比不真空压平,油墨平整度可以提高4um,经压平后的封装基板每张产品需放置在千层架上,不可叠合混在一起;
步骤95,防焊对位曝光,在第二油墨层上第二次开窗,在电金的部分开窗不曝光,无需菲林底片曝光,根据防焊感光油墨高感度,其余位置曝光固化油墨,透过Mylar的曝光量为700MJ/CM2,到油墨面曝光能量为490MJ/CM2,保留曝光能量格为9-12,其中二次防焊的开窗值小于一次防焊开窗值,在一个实施例中,第二防焊开窗值要比第一防焊开窗值小100-140um,使得二次防焊开窗出来金面上有一部分油墨层在焊盘上,或者二次防焊开窗值大于第一防焊开窗值,使得开窗出来的金面上无防焊油墨,在另一个实施例中,第二防焊开窗值比第一防焊开窗值大100um。其中曝光后静置时间控制在10-20分钟范围内,第二防焊层开窗有部分是开在焊盘金面上,其中在一个实施例中,第二防焊层的厚度大于第一防焊层,解决引线回蚀开窗区域油墨凹陷问题,改善第二防焊层在引线回蚀凹坑的位置因油墨薄而填不饱满,第一层油墨薄加回蚀引线的厚度,凹坑与油墨的落差相对会减小。在另一个实施例中,第二防焊层厚度小于第一防焊层厚度,解决电金后金面刮花问题,当油墨面高度大于电金后的高度,在制程中过水平线时可里面金面与滚轮面直接接触,防止金面刮花。
步骤96,显影,防焊显影时按油墨特性显影掉防焊开窗,露出电镀金面,其中所述显影所使用的主要药水为0.9-1.1%浓度的Na2CO3,显影温度管控在30±2℃范围内,显影时过板速度为1.8±0.3m/min,显影压力管控在2.0±0.5kg/cm2
步骤97,高温后烤,将显影后的封装基板后烤固化油墨,其中烤板温度为150℃,持续烤板70分钟,升温时间不算在内,烤板冷却后经UV固化油墨,UV固化能量为1800MJ,其中在所述封装基板形成两层阻焊层的步骤中,采用丝网印刷的方式形成所述阻焊层。
步骤10:等离子清洗。
封装基板在成型前进行等离子清洗步骤101,具体为,清洁板面脏污,采用等离子清洁程式,清洗防焊后金面氧化脏污,清洗板面脏污,将基板放入料盘,进入清洗腔体内,抽真空,电磁阀打开流量阀限流进气,氮气、氩气混合气体进入腔体,电源通过电极板开始放电,产生离子,离子在腔体中撞击封装基板板面去除表面脏污杂质,清洗程式混合气体为氮气和氩气,其中氮气流量为300sccm,氩气流量为1200sccm,腔体内真空度25Pa,清洗时间为12分钟,清洗温度为30℃。
步骤11:后工序。
清洗后的封装基板依次经成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装等工序,即可得到成品封装基板。
实施例二
更进一步地,本发明还提出了另一种无电镀导线镀金工艺方法,与实施例一不同的是,两者表面处理方式不同,实施例一为双面软金产品,实施例二为一面软金一面硬金方式,具体为:1次防焊工序→盖引线Ⅰ工序→电软金工序→退膜工序→盖引线Ⅱ工序→电硬金工序→退膜Ⅱ工序→蚀刻工序→等离子除油处理→2次防焊工序→等离子清洗处,具体步骤如下:
步骤1,准备前制程基板,形成外层线路图形,并进行光学检测;
具体步骤同实施例一所示。
步骤2,一次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住,其中,电镀金区域包括电软金区域和电硬金区域;
具体为,如图7所示,在需要电镀金区域以及引线开窗区域G全部开窗出来露出铜面,不需要电镀金区域油墨覆盖板面形成第一防焊层21,详细方法如实施例1第四步,电镀金区域包括电软金区域E和电硬金区域F。
步骤3:盖引线Ⅰ工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,除了电软金的部分,其他电硬金开窗区域、引线回蚀开窗区域和其他剩余区域全部盖住干膜;
具体为,如图8所示,经酸洗压膜曝光显影步骤,在封装基板板面形成待电软金盖干膜基板结构,其中除了电软金区域E,其他电硬金开窗的区域以及引线回蚀开窗的区域和其余剩余位置全部盖住干膜层22,盖引线Ⅰ的方法同实施例1第五步;
步骤4:电软金工序,在电软金的部位上电上镍层和金层;
具体为,如图9所示,在电软金的部位电上电软金层23,具体为电上5-15um厚度的镍层,在镍层上面闪镀一层金再镀上0.3-0.4um厚度的金层,金镍厚度根据不同产品要求电镀厚度也不同;
步骤5:退膜Ⅰ工序,将盖线干膜全部退掉;
具体为:如图10所示,将盖引线的干膜全部退干净,先对干膜膨松处理,其中膨松剂浓度:10.5-13.5%,膨松温度为50±5℃,再对板面干膜退洗,其中退膜液浓度为10-14%,退膜温度为50±5℃,上下退膜压力为1.4g/cm2,退膜速度为2.0±5m/min,在水洗清洁板面。
步骤6:盖引线Ⅱ工序,对已电镀软金的区域以及引线回蚀开窗区域和其他不需要电镀金区域全部盖住干膜,只露出电镀硬金区域;
具体为,如图11所示,对封装基板酸洗压膜、曝光显影步骤,对已电镀软金的区域X以及引线回蚀开窗区域Y和其他不需要电镀金区域全部干膜层24盖住,只露出电硬金区域F;
步骤7:电硬金工序,在电硬金的部位上电上镍层和金层;
具体为,如图12所示,经除油、微蚀、酸洗、镀镍、镀硬金步骤,在需要电镀硬金区域镀上电硬金层25,其中内层厚度为5-10um范围,其中硬金层金厚在0.05-0.3um范围,其镀镍电流为2.0ASD,预镀金电流为0.4ASD,镀硬金电流为0.25ASD,根据镍厚要求的不同,电流做调整。
步骤8:退膜Ⅱ工序,将盖线干膜全部退掉;
具体为:如图13所示,将镀硬金后的封装基板的第二次盖的引线干膜退干净,退膜方法如实施例一的步骤71,退膜后的封装基板,电镀引线呈现在表面;
步骤9:刻蚀工序,将电镀引线全部回蚀干净;
具体为,如图14所示,将电镀引线全部回蚀干净,在封装基板板面引线回蚀位置形成有引线回蚀凹陷区域H,其凹坑高度高达20-40um;由于凹坑深度大,在长时间环境条件下,此位置对产品品质也会有所影响。
步骤10:等离子除油处理。
具体为,按实施例一的步骤101,等离子除油程式处理油面,形成微观粗糙的雾油面结构,在除油的过程中,油墨厚度根据除油时间的不同,油厚相对也会降低,其中除油的过程中不开氧气,以免对金面造成氧化。
步骤11:2次防焊工序,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定;
具体为,如图15所示,经清洗进入无尘室,再按实施例一的步骤92-97,经网版丝印/面涂油墨、预烤、真空压平、曝光、显影、后烤步骤,在封装基板表面形成第二防焊层26,其中第二防焊层将会填平引线回蚀凹坑,提高了封装基板油墨平整度,看不到引线回蚀凹坑,改善了封装基板产品品质。
步骤11:封装基板依次经清洗、成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装一系列工序,得到成品封装基板。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其他实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (5)

1.一种无电镀导线镀金工艺方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1:准备前制程基板,形成外层线路图形,并进行光学检测;
步骤2:一次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,其中需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住;
步骤3:盖引线工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,需要电镀金区域及电镀夹位露出铜面;
步骤4:电镀金工序,通过电镀引线及导通孔将正反面线路焊盘板铜面上镀镍金层,电镀金工序具体为,对盖干膜后的封装基板进行清洗后,进入镀镍缸内,在基板两面需要镀上镍层的部位镀镍,在镍面上先预镀金再电镀上需要的金层厚度;
步骤5:退膜刻蚀工序,将盖线干膜退掉,剥膜完成后露出需要蚀刻的电镀引线,回蚀掉电镀引线和主引线;
步骤6:二次防焊工序,对引线回蚀后的半成品封装基板,再次印刷第二防焊层,填平引线回蚀凹陷位置,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定,二次防焊工序前进行等离子除油处理,二次防焊工序具体为,采用网版或涂布对等离子清洗后的封装基板印第二次油墨,预烤封装基板后进行真空压平处理,在第二油墨层上第二次开窗,在电金的部分开窗不曝光,随后按油墨特性显影掉防焊开窗,露出电镀金面,将显影的封装基板后烤固化油墨,形成第二防焊层;
步骤7:封装基板依次经成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装一系列工序,得到成品封装基板。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中所述的基板为双面覆铜基板,由机械钻孔或镭射钻孔钻出导通孔,在通孔孔壁上镀上一层铜,使得上面覆铜板上下铜面导通,并在表面铜层上镀上一层铜。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤1中所述的外层线路在制作时,将外层线路图形以及电镀金区域所需的电镀引线、电镀夹位均制作出。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤2中所述的一次防焊工序前做铜面粗化处理,防焊采用丝印或涂布的方法实现。
5.一种无电镀导线镀金工艺方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
步骤1:准备前制程基板,形成外层线路图形,并进行光学检测;
步骤2:一次防焊工序,对封装基板丝印油墨,形成第一防焊层,需要电镀金区域及引线回蚀区域开窗处理,不电镀金的区域用油墨盖住,其中,电镀金区域包括电软金区域和电硬金区域;
步骤3:盖引线Ⅰ工序,在基板表面压覆引线感光抗蚀干膜,除了电软金的部分,其他电硬金开窗区域、引线回蚀开窗区域和其他剩余区域全部盖住干膜;
步骤4:电软金工序,在电软金的部位上电上镍层和金层;
步骤5:退膜Ⅰ工序,将盖线干膜全部退掉;
步骤6:盖引线Ⅱ工序,对已电镀软金的区域以及引线回蚀开窗区域和其他不需要电镀金区域全部盖住干膜,只露出电镀硬金区域;
步骤7:电硬金工序,在电硬金的部位上电上镍层和金层;
步骤8:退膜Ⅱ工序,将盖线干膜全部退掉;
步骤9:引线刻蚀工序,将电镀引线全部回蚀干净;
步骤10:二次防焊工序,对引线回蚀后的半成品封装基板,再次印刷第二防焊层,填平引线回蚀凹陷位置,在第一防焊层上覆盖第二防焊油墨层,露出已电镀金的金面焊盘邦定,二次防焊工序前进行等离子除油处理,二次防焊工序具体为,采用网版或涂布对等离子清洗后的封装基板印第二次油墨,预烤封装基板后进行真空压平处理,在第二油墨层上第二次开窗,在电金的部分开窗不曝光,随后按油墨特性显影掉防焊开窗,露出电镀金面,将显影的封装基板后烤固化油墨,形成第二防焊层;
步骤11:封装基板依次经清洗、成型、清洗、检验、镭射、清洗、包装一系列工序,得到成品封装基板。
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