一種集多種表面處理的pcb的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及PCB生產(chǎn)制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種集多種表面處理的PCB的制作 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 表面處理是PCB (Printed Circuit Board,印制電路板)制造過(guò)程中的最后一道工 序,表面處理即在PCB銅面上涂覆一層保護(hù)物,保護(hù)PCB銅面,有利于電路板焊盤的焊接性 及耐腐蝕性。常見(jiàn)的表面處理方式有沉鎳金(Immersion Gold)、沉銀(Immersion Silver)、 沉錫(Immersion Tin)、電鍍鎳金(Flash Gold)、有鉛噴錫(HASL)、無(wú)鉛噴錫(HASL-LF)、抗 氧化(OSP)和光銅(Naked Copper)。
[0003] 隨著電子技術(shù)的高速發(fā)展,以及惡劣的使用環(huán)境,在PCB上進(jìn)行單一的表面處理 不能滿足客戶的要求,開(kāi)發(fā)多種表面處理相結(jié)合工藝越來(lái)越顯得迫切。然而在PCB上同時(shí) 做電厚金、沉鎳金(金層?。┖涂寡趸砻嫣幚頃r(shí),因三種表面處理工藝流程會(huì)相互干擾, 做完外層圖形后電金焊盤(PAD)不能導(dǎo)通,無(wú)法電鍍厚金,而沉金又無(wú)法滿足局部厚金的 要求;此外,沉金PAD因金層厚度較薄,在抗氧化時(shí),金面被氧化、上膜,會(huì)影響焊接功能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有PCB表面處理方式單一的問(wèn)題,提供一種包括電厚金表面處理、 沉鎳金表面處理和抗氧化表面處理的PCB的制作方法。
[0005] 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
[0006] 一種集多種表面處理的PCB的制作方法,所述PCB上設(shè)有電金位、沉鎳金位和抗氧 化位,在電金位上做電厚金表面處理,在沉鎳金位上做沉鎳金表面處理,在抗氧化位上做抗 氧化表面處理;所述PCB的制作方法包括以下步驟:
[0007] Sl制作多層板:通過(guò)半固化片將內(nèi)層芯板和外層銅箔壓合為一體,再依次經(jīng)過(guò)鉆 孔、沉銅、全板電鍍,形成多層板。
[0008] S2、電厚金表面處理:在多層板上貼電厚金專用干膜,通過(guò)曝光和顯影使干膜在多 層板上固化,并且在電金位處開(kāi)窗;然后在電金位上依次電鍍鎳層和電鍍薄金層;清洗多 層板后,在電金位上電鍍厚金層;接著退干膜。
[0009] 優(yōu)選的,電鍍鎳層的電流密度是16ASF,電鍍時(shí)間是15min,鎳層厚度為4 y m。 [0010] 優(yōu)選的,電鍍薄金層的電流密度是4ASF,電鍍時(shí)間是50S,薄金層厚度為 0. 025 u m〇
[0011] 優(yōu)選的,電鍍薄金層后,用體積比濃度為5%的鹽酸清洗多層板l-2min,然后用水 將多層板清洗干凈。
[0012] 優(yōu)選的,電鍍厚金層的電流密度是4ASF,電鍍時(shí)間是500S,薄金層與厚金層的總 厚為 0.96 ym。
[0013] S3、制作外層線路:通過(guò)正片工藝在多層板上制作外層線路。
[0014] 優(yōu)選的,外層線路制作過(guò)程中包括外層前處理,即用火山灰進(jìn)行物理磨板,磨痕為 5-8mm,火山灰的濃度為15-25%。
[0015] S4、制作阻焊層:在多層板上涂阻焊油墨,通過(guò)曝光和顯影使阻焊油墨固化在多層 板上,形成阻焊層。
[0016] S5、沉鎳金表面處理:在多層板上貼沉鎳金專用干膜,通過(guò)曝光和顯影使干膜在多 層板上固化,并且在沉鎳金位處開(kāi)窗;以化學(xué)沉鎳方式在沉鎳金位上形成鎳層,再以化學(xué)沉 金方式在沉鎳金位上形成金層;接著退干膜。
[0017] S6、抗氧化表面處理:將多層板清洗干凈,然后對(duì)多層板進(jìn)行微蝕處理,接著將多 層板置于具有選化能力的抗氧化藥水中,只在抗氧化位上形成有機(jī)膜。
[0018] 優(yōu)選的,在進(jìn)行抗氧化表面處理前,先對(duì)PCB依次進(jìn)行鑼外型、電氣性能檢測(cè)和外 觀檢測(cè),對(duì)檢測(cè)合格的PCB做抗氧化表面處理。
[0019] 對(duì)PCB做抗氧化表面處理后,再次檢測(cè)PCB的外觀,排除外觀不合格的PCB。
[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)調(diào)整PCB的生產(chǎn)流程,將常規(guī) 在制作阻焊層后才進(jìn)行的電厚金表面處理提前到制作外層線路之前進(jìn)行,并調(diào)整相應(yīng)的工 藝參數(shù),有效的避免了三種表面處理相互干擾的問(wèn)題,從而實(shí)現(xiàn)在同一 PCB中有三種表面 處理方式。并且通過(guò)調(diào)整流程順序及工藝參數(shù),在做抗氧化表面處理時(shí),電金位和沉鎳金位 上的金層不被氧化且不會(huì)形成有機(jī)膜,保障了各種表面處理的效果。在制作外層線路時(shí)采 用火山灰磨板,可增加正片工藝中所用干膜與板面的結(jié)合力,防止圖形電鍍時(shí)電金位被鍍 上銅。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容,下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作 進(jìn)一步介紹和說(shuō)明。
[0022] 實(shí)施例
[0023] 本實(shí)施例提供一種集多種表面處理的PCB的制作方法,該P(yáng)CB上設(shè)有電金位、沉鎳 金位和抗氧化位,在電金位上做電厚金表面處理,在沉鎳金位上做沉鎳金表面處理,在抗氧 化位上做抗氧化表面處理。
[0024] 該P(yáng)CB的規(guī)格如下:完成板厚:I. 6mm ;完成最小孔徑:0? 25mm ;徑厚比:8 :1 ;底銅 厚度:0? 50Z ;局部厚金PAD (電金位)金厚度> 0? 76um ;局部沉金PAD (沉鎳金位)金厚度 > 0? 05um ;抗氧化膜厚(抗氧化位):0? 2-0. 3um ;最小線寬/線距:0? 12/0. 12mm〇
[0025] 該P(yáng)CB的制作方法包括以下步驟:
[0026] (1)制作多層板
[0027] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)以覆銅板為材料,先制作內(nèi)層芯板,然后再壓合制作多層板。具體如 下:
[0028] 開(kāi)料:按拼板尺寸開(kāi)出芯板;
[0029] 內(nèi)層芯板:以5-7格曝光尺(21格曝光尺)完成內(nèi)層線路曝光,顯影后蝕刻出線路 圖形,內(nèi)層線寬量測(cè)為4miL;
[0030] 內(nèi)層AOI :檢查內(nèi)層的開(kāi)短路等缺陷并作出修正;
[0031] 壓合:棕化速度按照底銅銅厚棕化,根據(jù)板料Tg選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進(jìn)行壓合, 外層銅箔厚度HOZ ;
[0032] 外層鉆孔:利用鉆孔資料進(jìn)行鉆孔加工;
[0033] 外層沉銅:孔金屬化,背光測(cè)試9. 5級(jí);
[0034] 全板電鍍:利用全板電鍍資料進(jìn)行電鍍。
[0035] (2)電厚金表面處理
[0036] 在多層板上貼電厚金專用干膜并固化,然后在電金位上依次電鍍鎳層和電鍍薄金 層;清洗多層板后,在電金位上電鍍厚金層;接著退干膜。具體如下:
[0037] 電厚金圖形:采用電厚金專用干膜杜邦GPM-220,以5-7格曝光尺(21格曝光尺) 完成局部外層線路曝光,然后進(jìn)行顯影,在電金位處開(kāi)窗;
[0038] 電鍍鎳:以16ASF的電流密度電鍍15min,在電金位上形成厚度為4 ym的鎳層;
[0039] 電鍍薄金:以4ASF的電流密度電鍍50s,在電金位上形成厚度為0. 025 ym的薄金 層;
[0040] 清洗:用體積比濃度為5%的鹽酸清洗多層板l-2min,然后用水將多層板清洗干 凈;
[0041] 電鍍厚金:以4ASF的電流密度電鍍500s,在電金位上形成厚度為0. 96 ym的金層 (薄金層與厚金層的總厚)。因后工序中還需磨板處理,因此金層的厚度預(yù)厚〇. 2 ym,抵扣 磨板造成的金厚損失;
[0042] 退膜:以2. 5m/min的線速進(jìn)行退膜,并及時(shí)將多層板烘干,防止板面被氧化。
[0043] (3)制作外層線路
[0044] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),應(yīng)用正片工藝制作外層線路。具體如下:
[0045] 外層前處理:使用火山灰磨板,磨痕為5-8mm,