CN113677099A - 防止阻焊层离子迁移方法 - Google Patents

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彭浪祥
彭智新
梁俊业
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Abstract

本发明公开了一种防止阻焊层离子迁移方法，将PCB工件进行前期工序处理，生成待处理工件；将待处理工件水洗处理，清洁表面；将待处理工件微蚀处理，生成蚀后工件；将蚀后工件水洗处理，清洁表面；将蚀后工件进行酸洗处理；在蚀后工件加工抗氧化涂层，水洗处理并烘干；进行阻焊印刷；一次预烤后，生成预烤工件；采用平行光与散射光相结合的复合光照射预烤工件的表面；将工件进行曝光、显影处理，进行后烤，然后进行化学镍金处理；水洗处理并烘干。在蚀后工件加工抗氧化涂层可以有效防止油墨后烤高温时铜面氧化的问题，防止油墨与铜面结合力变差，解决了阻焊层离子迁移失效时间短的问题。

Description

防止阻焊层离子迁移方法
技术领域
本发明涉及线路板领域，尤其涉及一种防止阻焊层离子迁移方法。
背景技术
目前，PCB离子迁移是指电路板上的金属如铜、银、锡等在一定条件下发生离子化并在电场作用下通过绝缘层向另一极迁移而导致绝缘性能下降的现象，可能造成短路故障。为保证PCB在终端客户使用过程的可靠性能，许多客户出货前要求做耐离子迁移测试。影响PCB离子迁移的因素很多，如基板的构成因素、线路板表面清洁度与线路和结构的设计等。
但是，现有的PCB加工工艺存在以下缺陷：
在传统工艺中，油墨在后烤高温过程中出现铜面会发生氧化问题，氧化后的铜面直接影响与油墨的结合力，会使油墨抗化学性能变差，开窗边缘油墨出现发白问题，且阻焊层离子迁移失效时间为150H，不能满足客户要求。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供一种防止阻焊层离子迁移方法，其能解决阻焊层离子迁移失效时间短的问题。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种防止阻焊层离子迁移方法，包括以下步骤，
前期处理步骤：将PCB工件进行前期工序处理，生成待处理工件；
初次水洗步骤：将待处理工件水洗处理，清洁表面；
微蚀步骤：将待处理工件微蚀处理，生成蚀后工件；
二次水洗步骤：将蚀后工件水洗处理，清洁表面；
酸洗步骤：将蚀后工件进行酸洗处理；
抗氧化步骤：在蚀后工件加工抗氧化涂层，水洗处理并烘干；
阻焊印刷步骤：进行阻焊印刷；
预烤步骤：一次预烤后，生成预烤工件；
复合光处理步骤：采用平行光与散射光相结合的复合光照射预烤工件的表面；
显影步骤：将工件进行曝光、显影处理，进行后烤，然后进行化学镍金处理；
后续加工步骤：水洗处理并烘干。
进一步地，在所述前期处理步骤中，检验待处理工件是否符合质量要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
进一步地，在所述初次水洗步骤中，检验待处理工件的表面光洁度和清洁度是否符合要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
进一步地，在所述微蚀步骤中，采用规格为CZ8100的药水进行处理。
进一步地，在所述酸洗步骤中，采用盐酸进行酸洗处理。
进一步地，在所述抗氧化步骤中，加工CL-8300有机保护抗氧化涂层。
进一步地，在所述阻焊印刷步骤中，完成阻焊印刷之后，检验工件是否符合阻焊要求，若是，进行下一步；若否，返工处理。
进一步地，在所述复合光处理步骤中，采用规格为Mms808C的曝光机进行照射。
进一步地，在所述复合光处理步骤中，采用10～11级的曝光等级进行处理。
进一步地，在所述显影步骤中，调整显影时间为60S,显影温度为30℃，显影压力为1.3bar。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
将PCB工件进行前期工序处理，生成待处理工件；将待处理工件水洗处理，清洁表面；将待处理工件微蚀处理，生成蚀后工件；将蚀后工件水洗处理，清洁表面；将蚀后工件进行酸洗处理；在蚀后工件加工抗氧化涂层，水洗处理并烘干；进行阻焊印刷；一次预烤后，生成预烤工件；采用平行光与散射光相结合的复合光照射预烤工件的表面；将工件进行曝光、显影处理，进行后烤，然后进行化学镍金处理；水洗处理并烘干。在蚀后工件加工抗氧化涂层可以有效防止油墨后烤高温时铜面氧化的问题，防止油墨与铜面结合力变差，从而改善了化学镍金处理后油墨出现发白与阻焊层离子迁离问题，进而解决了阻焊层离子迁移失效时间短的问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明防止阻焊层离子迁移方法中一较佳实施例的流程图；
图2为PAD开窗边缘油墨出现发白问题的示意图；
图3为采用本方法后的化学镍金处理后的示意图；
图4为不同油墨耐离子迁移测试表。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
需要说明的是，当组件被称为“固定于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件，它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1，一种防止阻焊层离子迁移方法，包括以下步骤，
前期处理步骤：将PCB工件进行前期工序处理，生成待处理工件；优选的，在所述前期处理步骤中，检验待处理工件是否符合质量要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
初次水洗步骤：将待处理工件水洗处理，清洁表面；优选的，在所述初次水洗步骤中，检验待处理工件的表面光洁度和清洁度是否符合要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
微蚀步骤：将待处理工件微蚀处理，生成蚀后工件；优选的，在所述微蚀步骤中，采用规格为CZ8100的药水进行处理。
二次水洗步骤：将蚀后工件水洗处理，清洁表面；
酸洗步骤：将蚀后工件进行酸洗处理；优选的，在所述酸洗步骤中，采用盐酸进行酸洗处理。
抗氧化步骤：在蚀后工件加工抗氧化涂层，水洗处理并烘干；
阻焊印刷步骤：进行阻焊印刷；优选的，在所述阻焊印刷步骤中，完成阻焊印刷之后，检验工件是否符合阻焊要求，若是，进行下一步；若否，返工处理。
预烤步骤：一次预烤后，生成预烤工件；
复合光处理步骤：采用平行光与散射光相结合的复合光照射预烤工件的表面；优选的，在所述复合光处理步骤中，采用规格为Mms808C的曝光机进行照射。采用10～11级的曝光等级进行处理。
显影步骤：将工件进行曝光、显影处理，进行后烤，然后进行化学镍金处理；
后续加工步骤：水洗处理并烘干。在蚀后工件加工抗氧化涂层可以有效防止油墨后烤高温时铜面氧化的问题，防止油墨与铜面结合力变差，从而改善了化学镍金处理后油墨出现发白与阻焊层离子迁离问题，进而解决了阻焊层离子迁移失效时间短的问题。
优选的，在所述抗氧化步骤中，加工CL-8300有机保护抗氧化涂层，可以有效保护铜面氧化，从而提高了油墨与铜面的结合力，完成化学镍金处理后开窗边缘油墨表观良好；阻焊层离子迁移失效时间为增加为350H。因此前处理增加抗氧化涂层，可以有效防止油墨后烤高温时铜面氧化，防止油墨与铜面结合力变差；从而提高了油墨抗化学性能变差，改善了ENIG后油墨出现发白与阻焊层离子迁离问题，从而改善了ENIG后油墨出现发白与阻焊层离子迁离问题。具体的，阻焊油墨型号为PSR-4000D60ME。请具体参阅图2，为化学镍金处理后，PAD开窗边缘油墨出现发白问题的示意图，请具体参阅图3，为采用抗氧化涂层保护铜面氧化之后，进行化学镍金处理后的示意图。
优选的，在所述显影步骤中，调整显影时间为60S,显影温度为30℃，显影压力为1.3bar。
在一实施例中，采用3种不同油墨型号测试板进行耐离子迁移测试，油墨A:PSR-4000AUS320黑色油墨(DI机曝光能量200～250mj/cm2在油墨面)，油墨B：PSR-4000D10ME油墨(DI机曝光能量60～100mj/cm2在油墨面)，油墨C：PSR-4000D60ME油墨(DI机曝光能量60～100mj/cm2在油墨面)。请参阅图4，为不同油墨耐离子迁移测试表。其中阻焊层离子迁移现象油墨B表现最差，油墨A表现其次，油墨C表现最好。因此在本实施例中，采用油墨C。进而合理选取阻焊油墨能有效改善在bHAST测试阻焊层离子迁移问题。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于，包括以下步骤：
前期处理步骤：将PCB工件进行前期工序处理，生成待处理工件；
初次水洗步骤：将待处理工件水洗处理，清洁表面；
微蚀步骤：将待处理工件微蚀处理，生成蚀后工件；
二次水洗步骤：将蚀后工件水洗处理，清洁表面；
酸洗步骤：将蚀后工件进行酸洗处理；
抗氧化步骤：在蚀后工件加工抗氧化涂层，水洗处理并烘干；
阻焊印刷步骤：进行阻焊印刷；
预烤步骤：一次预烤后，生成预烤工件；
复合光处理步骤：采用平行光与散射光相结合的复合光照射预烤工件的表面；
显影步骤：将工件进行曝光、显影处理，进行后烤，然后进行化学镍金处理；
后续加工步骤：水洗处理并烘干。
2.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述前期处理步骤中，检验待处理工件是否符合质量要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
3.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述初次水洗步骤中，检验待处理工件的表面光洁度和清洁度是否符合要求，若是，执行下一步，若否，进行返工处理。
4.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述微蚀步骤中，采用规格为CZ8100的药水进行处理。
5.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述酸洗步骤中，采用盐酸进行酸洗处理。
6.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述抗氧化步骤中，加工CL-8300有机保护抗氧化涂层。
7.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述阻焊印刷步骤中，完成阻焊印刷之后，检验工件是否符合阻焊要求，若是，进行下一步；若否，返工处理。
8.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述复合光处理步骤中，采用规格为Mms808C的曝光机进行照射。
9.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述复合光处理步骤中，采用10～11级的曝光等级进行处理。
10.如权利要求1所述的防止阻焊层离子迁移方法，其特征在于：在所述显影步骤中，调整显影时间为60S,显影温度为30℃，显影压力为1.3bar。
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