專利名稱：一種臺(tái)階電鑄模板的制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，屬于材料制造和加工領(lǐng)域，具體涉及PCB制造領(lǐng)域中一種PCB面具有凸起臺(tái)階(up step)的印刷用掩模板的制作工藝。
背景技術(shù)：
隨著電子產(chǎn)品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已無(wú)法縮??；電子產(chǎn)品功能更完整，所采用的集成電路(IC)已無(wú)法穿孔元件，特別是大規(guī)模、高集成1C，不得不采用表面貼片元件，因此模板印刷工藝在電子制造業(yè)得到了迅速的發(fā)展，SMT印刷就是典型。模板的采購(gòu)不僅是SMT裝配工藝的第一步，它也是最重要的一步。模板的主要功能是幫助錫膏的沉積，目的是將準(zhǔn)確數(shù)量的材料轉(zhuǎn)移到光板上準(zhǔn)確的位置。錫膏阻塞在模板上越少，沉積在電路板上就越多。因此對(duì)模板的開(kāi)口質(zhì)量要求光滑。但是，對(duì)于一些特殊的PCB板，如PCB板上有一些特殊部位需要錫膏的量比其他部位要多或是少，因此必須得對(duì)對(duì)應(yīng)模板的部位進(jìn)行加厚或減薄處理。傳統(tǒng)工藝通過(guò)激光切割技術(shù)制作的鋼模開(kāi)口尺寸質(zhì)量不能達(dá)到要求，板面質(zhì)量也不夠好。而電鑄成型制作的金屬模板具有獨(dú)特的密封特性，減少了對(duì)錫橋和模板底面清潔的需要。該工藝提供近乎完美的定位，沒(méi)有幾何形狀的限制，具有內(nèi)在梯形的光滑孔壁和低表面張力，改進(jìn)錫膏釋放。通過(guò)在一個(gè)要形成開(kāi)孔的基板(或芯模)上顯影光刻膠，然后逐個(gè)原子、逐層地在光刻膠周圍電鑄出模板。對(duì)于局部加厚的技術(shù)來(lái)說(shuō)，其重點(diǎn)在于up step圖形區(qū)域的開(kāi)口于基板圖 形區(qū)域的開(kāi)口位置精度要高，用于up step圖形區(qū)域分擔(dān)電流的輔助分流板，同時(shí)結(jié)合力要大，否則壽命將大大降低。因此，如何更好、更快地制作出PCB面具有up臺(tái)階的電鑄金屬模板具有重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決以上技術(shù)問(wèn)題，發(fā)明一種臺(tái)階模板的制作工藝。利用此制作工藝制作而成的金屬模板，PCB面具有凸起臺(tái)階(up step),且up step區(qū)域的圖形開(kāi)口與基板開(kāi)口具有較高的對(duì)位精度。制得的整體電鑄模板的開(kāi)口孔壁光滑，無(wú)毛刺、滲鍍等不良現(xiàn)象，表面質(zhì)量好，無(wú)針孔、麻點(diǎn)等不良缺陷；板面的厚度均勻性COV要在10%以內(nèi)；板面一級(jí)光亮；up step區(qū)域的鑄層與第一電鑄層的結(jié)合力要大，不易脫落。一種臺(tái)階模板的制作方法。其具體工藝流程如下:
(O電鑄第一電鑄層:芯模處理一前處理(除油、酸洗、噴砂I)—貼膜I —曝光I —單面顯影I—電鑄I;
(2)電鑄PCB面凸起臺(tái)階(up step):前處理(酸洗、噴砂2)—貼膜2 —曝光2 —單面顯影2 —電鑄2 —褪膜一剝離一后續(xù)處理(除油、酸洗)。具體的說(shuō)，各步驟的具體工藝流程為:
(I)電鑄第一電鑄層:
a.芯模處理:選擇1.8mm不銹鋼作為芯模，并將基板裁剪成所需要的尺寸；
b.前處理:芯模除油、酸洗后，將裁剪好的鋼片進(jìn)行兩面噴砂處理，提高表面粗糙度，從而提高貼膜時(shí)干膜與鋼片的結(jié)合力；
c.貼膜1:選擇附著力高的干膜，防止電鑄過(guò)程中發(fā)生掉膜現(xiàn)象，在芯模表面進(jìn)行貼
膜；
d.曝光1:對(duì)所貼干膜進(jìn) 行曝光，曝光區(qū)域?yàn)殚_(kāi)口圖形區(qū)域，曝光干膜作為電鑄過(guò)程中的保護(hù)層，阻止材料沉積；
e.單面顯影1:將未曝光干膜顯影清除；
f.電鑄1:電鑄材料沉積在無(wú)干膜區(qū)域，克隆出與曝光圖形一致的開(kāi)口圖形。(2)電鑄PCB面凸起臺(tái)階(up step):
a.前處理:將第一電鑄層表面酸洗、噴砂；
b.貼膜2:在第一電鑄層表面繼續(xù)貼膜，因?yàn)樗婅T的upstep區(qū)域面積較小，所以在貼膜時(shí)重復(fù)壓膜，保證干膜緊貼第一電鑄層，即確保up St印區(qū)域不易脫離；
c.曝光2:通過(guò)(XD邊孔對(duì)位,準(zhǔn)確對(duì)位up step區(qū)域位置及up step的開(kāi)口圖形區(qū)域，將所要電鑄up step以外的區(qū)域及up step區(qū)域的開(kāi)口圖形曝光；，
d.單面顯影2:顯影清除未曝光干膜，將需要沉積電鑄材料的區(qū)域(即upstep區(qū)域)暴露出來(lái)；
e.電鑄2:把分流輔助模板小心對(duì)位到第一電鑄層上,將第一電鑄層、分流板一塊固定到飛巴上，浸入電鑄槽，進(jìn)行二次電鑄，在未曝光區(qū)域(即無(wú)干膜區(qū)域)沉積電鑄材料，形成PCB 面的 up step ；
所述的分流板，即在與芯模尺寸相同的不銹鋼板上通過(guò)激光切割的方法切出一個(gè)與UPstep區(qū)域位置相同，大小相同的通孔，起到分擔(dān)電流、減輕邊緣效應(yīng)的作用；
f.褪膜:二次電鑄完成后，褪膜清洗；
g.剝離:將電鑄層從芯模上剝離下來(lái)；
h.后續(xù)處理:將模板除油、酸洗。優(yōu)選地，前處理工藝參數(shù)如下: _
權(quán)利要求
1.一種臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其工藝流程如下: (1)電鑄第一電鑄層:芯模處理一前處理(除油、酸洗、噴砂I)—貼膜I—曝光I —單面顯影I—電鑄I; (2)電鑄PCB面凸起臺(tái)階(upstep):前處理(酸洗、噴砂2)—貼膜2 —曝光2 —單面顯影2 —電鑄2 —褪膜一剝離一后續(xù)處理(除油、酸洗)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，基板材料為純鎳、鎳鐵合金中的任意一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，制備得到的金屬網(wǎng)板的PCB面具有凸起臺(tái)階區(qū)域(up step)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，制備得到的金屬網(wǎng)板具有開(kāi)口圖形，且開(kāi)口圖形分布在up step區(qū)域和平面區(qū)域。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，電鑄PCB面凸起臺(tái)階(up step)區(qū)域前都要通過(guò)(XD對(duì)位邊孔,保證電鑄凸起臺(tái)階(up step)時(shí)開(kāi)口的位置精度在 ±10μ 。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，電鑄PCB面凸起臺(tái)階(up step)區(qū)域時(shí)，需制作輔助導(dǎo)電板(分流板)來(lái)分散干膜位置邊緣的電流密度。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，電鑄PCB面凸起臺(tái)階(up step)區(qū)域前，加強(qiáng)活化時(shí)間來(lái)達(dá)到提高鍍層之間的結(jié)合力。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階模板的制作方法，其特征在于，前處理工藝參數(shù)如下:
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階模板的制作方法，其特征在于，曝光顯影工藝參數(shù)如下:
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺(tái)階模板的制作方法，其特征在于，電鑄工藝參數(shù)如下:
全文摘要
一種臺(tái)階電鑄模板的制作工藝。工藝流程如下電鑄第一電鑄層芯模處理→前處理(除油、酸洗、噴砂1)→貼膜1→曝光1→單面顯影1→電鑄1；電鑄PCB面凸起臺(tái)階(upstep)前處理(酸洗、噴砂2)→貼膜2→曝光2→單面顯影2→電鑄2→褪膜→剝離→后續(xù)處理(除油、酸洗)。由此工藝制備得到的模板，模板材料為純鎳、鎳鐵中的任意一種，其PCB面具有凸起臺(tái)階(upstep)區(qū)域,且平面區(qū)域和凸起臺(tái)階區(qū)域均具有開(kāi)口圖形。無(wú)論是第一電鑄層圖形區(qū)域還是凸起臺(tái)階(upstep)圖形區(qū)域的開(kāi)口均具有高的表面質(zhì)量，孔壁光滑，無(wú)毛刺；板面質(zhì)量好，表面一級(jí)光亮，無(wú)針孔、麻點(diǎn)；凸起臺(tái)階(upstep)圖形開(kāi)口區(qū)域與第一電鑄層的開(kāi)口區(qū)域的位置精度高；凸起臺(tái)階(upstep)區(qū)域與第一電鑄層的結(jié)合力大，不易脫落；電鑄模板圖形區(qū)域的厚度均勻性好。
文檔編號(hào)B41C1/14GK103205781SQ201210010
公開(kāi)日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者魏志凌, 高小平, 潘世珎, 趙錄軍 申請(qǐng)人:昆山允升吉光電科技有限公司