CN114727509A - 一种防止断连接位的局部电厚金方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种防止断连接位的局部电厚金方法，包括以下步骤：在已制作了外层线路和阻焊层的生产板上贴蓝胶，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；通过激光在蓝胶上对应生产板中的PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露；在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；而后撕除蓝胶；通过碱性蚀刻去除电镀引线。本发明方法在制作了外层线路和阻焊层后再在焊盘上电镀厚金，解决了常规制作方法中局部电厚金时断连接位的问题。
Description
技术领域
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种防止断连接位的局部电厚金方法。
背景技术
PCB是电子元器件的支撑体，电气连接的载体，是电子工业的重要部件之一，应用于几乎每种电子设备中，小到电子手表、计算器，大到计算机、通讯电子设备、军用武器系统等。在PCB的生产中，表面处理是PCB制造过程中的最后一道工序，用于保护PCB铜面，以保证PCB优良的可焊性。
PCB中的PAD是焊盘的意思，是PCB与元器件引脚相互焊接的部位，表现为一些大小和形状有严格要求的裸露金属面，其关键在于要露出金属，不能有阻焊膜覆盖。PAD位常常需要进行电厚金处理，即在电镍金的基础上加镀一定的厚度金层，以提供良好的耐磨性、抗蚀性和可焊性等。
常规的具有电厚金PAD的PCB的制作方法包括：前工序→沉铜、板电→外层图形1(制作PAD图形)→图形镍金→电厚金→退膜1→外层图形2(制作外层线路图形)→图形电镀→外层蚀刻→退膜2→后工序。
上述的常规制作方法具有明显技术缺点，其制作完PAD再制作外层线路，由于PAD位已镀完镍和厚金，与板面铜面有一定的高度差，在制作外层图形干膜时，厚金位与板面铜面的连接位容易贴膜不紧，图形电镀时连接位干膜底下藏电镀铜药水，导致后续电镀锡不良，外层蚀刻时因连接位没有镀上锡不能抗蚀而被蚀刻断裂，严重影响PCB的导通功能。
发明内容
本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种防止断连接位的局部电厚金方法，该方法在制作了外层线路和阻焊层后再在焊盘上电镀厚金，解决了常规制作方法中局部电厚金时断连接位的问题。
第一方面，为了解决上述技术问题，本发明提供了一种防止断连接位的局部电厚金方法，包括以下步骤：
S1、在已制作了外层线路和阻焊层的生产板上贴蓝胶，所述外层线路包括PAD和以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、通过激光在蓝胶上对应生产板中的PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后撕除蓝胶；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
进一步的，步骤S2中，所述开窗的尺寸单边比所述PAD的尺寸大0.5mm。
进一步的，步骤S3中，电镀镍金时依次在PAD上电镀一层3.0-6.0μm厚的镍层和一层0.025-0.045μm厚的薄金层。
进一步的，步骤S3中，电镀厚金时在薄金层上电镀一层0.76-1μm厚的厚金层。
进一步的，步骤S1之前还包括以下步骤：
S01、先在生产板上钻孔，而后依次通过沉铜和全板电镀使孔金属化；
S02、在生产板上制作外层线路，所述外层线路包括PAD和电镀引线；
S03、在生产板上制作阻焊层，且在对应PAD和导电引线的位置处进行阻焊开窗。
进一步的，步骤S01中，全板电镀时将板面铜层和孔铜厚度镀至设计所需的厚度。
进一步的，步骤S02中，采用负片工艺在生产板上制作外层线路、PAD和以及与PAD连通的电镀引线。
进一步的，步骤S01和S02之间，还包括对生产板进行砂带磨板的步骤，以粗化板面并去除板面上的铜粒和披锋。
进一步的，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板。
第二方面，本发明还提供了另一种防止断连接位的局部电厚金方法，包括以下步骤：
S1、在已制作了外层线路和阻焊层的生产板上丝印抗电金油墨，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、依次通过曝光和显影在抗电金油墨上对应PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后退除抗电金油墨；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
第三方面，本发明还提供了又一种防止断连接位的局部电厚金方法，包括以下步骤：
S1、在生产板上依次制作外层线路和阻焊层，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、采用网版在对应电镀引线的位置处丝印抗电金油墨并曝光固化，以使电镀引线被抗电金油墨覆盖；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后退除抗电金油墨；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明方法在制作了外层线路和阻焊层后再在焊盘上电镀厚金，且在制作外层线路时一并制作出PAD电镀时所需的电镀引线，以实现后期的PAD电镀厚金处理，另外在制作阻焊层时在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗，以便于后期蚀刻去除电镀引线，该方法中后电镀厚金的方式不存在焊盘位与板面之间的高度差，且线路铜层以及其与PAD的连接处已被阻焊层保护住，不存在后期被蚀刻断裂的问题，因此解决了常规制作方法中局部电厚金时断连接位的问题；还通过贴蓝胶的方式来覆盖电镀引线而仅显露出PAD进行电镀镍金和电镀厚金，利用蓝胶的特性可很好的使其与板面和电镀引线贴合，避免电镀引线与蓝胶之间存在间隙导致电镀时出现渗镀，以避免电镀引线被渗镀后不能去除或存在明显残留而导致出现短路等品质问题。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将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
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其可防止局部电厚金时的断连接位问题，依次包括以下处理工序：
(1)开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板，芯板的厚度为1.1mm，芯板两表面的铜层厚度均为0.5oz。
(2)内层线路制作(负片工艺)：内层图形转移，用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光,经显影后形成内层线路图形；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层AOI，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(3)压合：棕化速度按照底铜铜厚棕化，将芯板、半固化片、外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料Tg选用适当的层压条件将叠合板进行压合，形成生产板。
(4)钻孔：根据现有的钻孔技术，按照设计要求在生产板上进行钻孔加工。
(5)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(6)全板电镀：以18ASF的电流密度进行全板电镀120min，以将孔铜和板面铜层的厚度镀至设计所需的厚度(即一次性把铜镀够)。
(7)砂带磨板：对生产板进行砂带磨板处理，以粗化板面并去除板面上的铜粒和披锋，一是提高后期制作外层图形时的结合力，二是提高板面铜层的品质。
(8)制作外层线路(负片工艺)：外层图形转移，在生产板上贴干膜，而后采用全自动曝光机和负片线路菲林，以5～7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形，该外层线路图形包括PAD图形以及与PAD图形连通的电镀引线图形；外层蚀刻，将曝光显影后的生产板蚀刻出外层线路，外层线宽量测为3mil，该外层线路包括PAD和以及与PAD连通的电镀引线，而后退膜；外层AOI，使用自动光学检测系统，通过与CAM资料的对比，检测外层线路是否有开路、缺口、蚀刻不净、短路等缺陷。
(9)阻焊、丝印字符：在生产板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，在TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用；该阻焊层在对应PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗。
(10)贴蓝胶：在生产板上整板贴蓝胶，该蓝胶为过程蓝胶；
(11)开窗：通过激光在蓝胶上对应生产板中的PAD处进行开窗，即是通过激光沿着PAD的外周对蓝胶进行切割，而后将切割下来的蓝胶去除，以使生产板上的PAD显露，而电镀引线则被蓝胶覆盖保护住；开窗的尺寸单边比PAD的尺寸大0.5mm，以提高PAD后期电镀时的电镀完整性。
(12)表面处理(电镀镍金)：利用电镀引线进行导电，对PAD进行电镀镍金处理，电镀镍金时依次在PAD上电镀一层3.0-6.0μm厚的镍层和一层0.025-0.045μm厚的薄金层。
(13)电镀厚金：利用电镀引线进行导电，对PAD进行电镀厚金处理，电镀厚金时在薄金层上电镀一层0.76-1μm厚的厚金层。
(14)撕蓝胶：手工把生产板上的蓝胶撕掉，以使电镀引线线路。
(15)碱性蚀刻：通过碱性蚀刻去除电镀引线。
(16)成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得线路板。
(17)电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
(18)FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(19)FQA：再次抽测线路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(20)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
实施例2
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其可防止局部电厚金时的断连接位问题，依次包括以下处理工序：
(1)开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板，芯板的厚度为1.1mm，芯板两表面的铜层厚度均为0.5oz。
(2)内层线路制作(负片工艺)：内层图形转移，用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光,经显影后形成内层线路图形；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层AOI，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(3)压合：棕化速度按照底铜铜厚棕化，将芯板、半固化片、外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料Tg选用适当的层压条件将叠合板进行压合，形成生产板。
(4)钻孔：根据现有的钻孔技术，按照设计要求在生产板上进行钻孔加工。
(5)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(6)全板电镀：以18ASF的电流密度进行全板电镀120min，以将孔铜和板面铜层的厚度镀至设计所需的厚度(即一次性把铜镀够)。
(7)砂带磨板：对生产板进行砂带磨板处理，以粗化板面并去除板面上的铜粒和披锋，一是提高后期制作外层图形时的结合力，二是提高板面铜层的品质。
(8)制作外层线路(负片工艺)：外层图形转移，在生产板上贴干膜，而后采用全自动曝光机和负片线路菲林，以5～7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形，该外层线路图形包括PAD图形以及与PAD图形连通的电镀引线图形；外层蚀刻，将曝光显影后的生产板蚀刻出外层线路，外层线宽量测为3mil，该外层线路包括PAD和以及与PAD连通的电镀引线，而后退膜；外层AOI，使用自动光学检测系统，通过与CAM资料的对比，检测外层线路是否有开路、缺口、蚀刻不净、短路等缺陷。
(9)阻焊、丝印字符：在生产板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，在TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用；该阻焊层在对应PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗。
(10)丝印抗电金油墨：在生产板的整板上丝印抗电金油墨。
(11)开窗：依次通过曝光和显影在抗电金油墨上对应PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露，而电镀引线则被抗电金油墨覆盖保护住；开窗的尺寸单边比PAD的尺寸大0.5mm，以提高PAD后期电镀时的电镀完整性；此步骤中，仅用曝光来固化抗电金油墨，减少了烘烤后固化的步骤，可避免生产板因烘烤温度而影响其品质。
(12)表面处理(电镀镍金)：利用电镀引线进行导电，对PAD进行电镀镍金处理，电镀镍金时依次在PAD上电镀一层3.0-6.0μm厚的镍层和一层0.025-0.045μm厚的薄金层。
(13)电镀厚金：利用电镀引线进行导电，对PAD进行电镀厚金处理，电镀厚金时在薄金层上电镀一层0.76-1μm厚的厚金层。
(14)退油墨：退除抗电金油墨，以使电镀引线线路。
(15)碱性蚀刻：通过碱性蚀刻去除电镀引线。
(16)成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得线路板。
(17)电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
(18)FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(19)FQA：再次抽测线路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(20)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
本实施例中采用抗电金油墨的方式，可提高开窗的精度，但成本比实施例1采用蓝胶的方式高。
实施例3
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其可防止局部电厚金时的断连接位问题，其与实施例2的而不同之处在于取消了步骤(11)和修改了步骤(10)，具体如下：
(10)丝印抗电金油墨：采用网版在对应电镀引线的位置处丝印抗电金油墨并曝光固化，以使电镀引线被抗电金油墨覆盖，而生产板上的PAD显露；此步骤中采用曝光来固化抗电金油墨，曝光时全板进行曝光，过程简单方便，且利用光照固化相对于烘烤固化的方式来说，可避免生产板因烘烤温度而影响其品质。
后面步骤如实施例2中的步骤(12)-(20)所述。
本实施例中，采用局部丝印抗电金油墨的方式，可实现精准覆盖电镀引线的同时而PAD不被覆盖，减少抗电金油墨的用量以及后期曝光和显影开窗的工序，降低了物料成本和提高了生产效率。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在已制作了外层线路和阻焊层的生产板上贴蓝胶，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、通过激光在蓝胶上对应生产板中的PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后撕除蓝胶；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
2.根据权利要求1所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S2中，所述开窗的尺寸单边比所述PAD的尺寸大0.5mm。
3.根据权利要求1所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S3中，电镀镍金时依次在PAD上电镀一层3.0-6.0μm厚的镍层和一层0.025-0.045μm厚的薄金层。
4.根据权利要求1所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S3中，电镀厚金时在薄金层上电镀一层0.76-1μm厚的厚金层。
5.根据权利要求1-4任一项所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：
S01、先在生产板上钻孔，而后依次通过沉铜和全板电镀使孔金属化；
S02、在生产板上制作外层线路，所述外层线路包括PAD和以及与PAD连通的电镀引线；
S03、在生产板上制作阻焊层，且在对应PAD和导电引线的位置处进行阻焊开窗。
6.根据权利要求5所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S01中，全板电镀时将板面铜层和孔铜厚度镀至设计所需的厚度；步骤S02中，采用负片工艺在生产板上制作外层线路、PAD和电镀引线。
7.根据权利要求5所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，步骤S01和S02之间，还包括对生产板进行砂带磨板的步骤，以粗化板面并去除板面上的铜粒和披锋。
8.根据权利要求5所述的防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板。
9.一种防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在已制作了外层线路和阻焊层的生产板上丝印抗电金油墨，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、依次通过曝光和显影在抗电金油墨上对应PAD处进行开窗，以使生产板上的PAD显露；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后退除抗电金油墨；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
10.一种防止断连接位的局部电厚金方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板上依次制作外层线路和阻焊层，所述外层线路包括PAD以及与PAD连通的电镀引线，所述阻焊层在对应所述PAD和电镀引线的位置处均进行阻焊开窗；
S2、采用网版在对应电镀引线的位置处丝印抗电金油墨并曝光固化，以使电镀引线被抗电金油墨覆盖；
S3、在PAD上依次进行电镀镍金和电镀厚金处理；
S4、而后退除抗电金油墨；
S5、通过碱性蚀刻去除电镀引线。
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