一種印刷電路板制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種印刷電路板制備方法，包括以下步驟：在圖形線路的銅層上電啞銅或亮銅鍍層：在圖形線路的啞工亮銅層上電硫酸鎳層或氨基黃酸鎳鎳層；所述在圖形線路的銅層上電啞銅或亮銅鍍層，包括：a、8-10％的酸性除油劑處理、溫度：室溫、時(shí)間：5-7min、兩級(jí)溢水洗；b、微蝕處理：過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸鈉80-100g/L、硫酸3-5％，溫度：室溫、時(shí)間：40秒、兩級(jí)溢水洗。本發(fā)明與其它工藝制作對(duì)比，其中，該印刷電路板制備方法的工藝流程最短，廢水排放量最低，總之，無(wú)論從制作成本角度，還是品質(zhì)角度，都是較佳的方法，具有很好的優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種印刷電路板制備方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明屬于一種印刷電路板制備方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前，在印刷電路板（PCB板）制造行業(yè)，隨著：a、市場(chǎng)價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)加劇。b、員工工資 上調(diào)。c、主物料金鹽價(jià)格上漲（主導(dǎo)產(chǎn)品是電池鎳金板、金手指鎳金及厚金板占總產(chǎn)量的 95%左右）d、原制作工藝本身存在金鹽高耗陷（此工藝是上世紀(jì)八十年代的工藝-正像線 路圖形電鎳電金一濕膜印刷封油一電金手指金一堿性蝕刻一阻焊膜、字符制作一金手指保 護(hù)、此制作過(guò)程中電一次金時(shí)，阻焊膜下的線路和過(guò)孔壁工藝邊、工件四邊及剖面均電上一 次金、在電二次金時(shí)，過(guò)孔壁、工具孔壁金手指濕膜開(kāi)窗尺寸單邊大〇.7mm均電上二次金， 兩次電金的同時(shí)工件的孔壁及板面帶走鍍金液。金鹽額外耗損在于此。導(dǎo)致其各個(gè)行業(yè)的 利潤(rùn)處于微利或零利潤(rùn)階段。
[0003] 此外，大部分公司的主導(dǎo)產(chǎn)品具有以下的幾個(gè)結(jié)構(gòu)共性：
[0004] 電池鎳金板，金手指鎳金及鎳厚金板的共性是：一面是裸露幾個(gè)金手指（客戶(hù)用 于電接觸）和測(cè)試點(diǎn)PAD，其余區(qū)域被阻焊字符覆蓋，而另一面是裸露的PAD是用來(lái)貼元器 件的〔（先刷錫膏在PAD上在貼元器件，過(guò)SMT后再打鎳片或鎳帶，一般采用兩次焊接形式 完成裝配，其余區(qū)域用阻焊覆蓋，由此，產(chǎn)品制作成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種制作成本較低的方法，該方法具有先進(jìn)的 工藝特點(diǎn)，且其制作成本大為降低。
[0006] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案如下：
[0007] -種印刷電路板制備方法，包括以下步驟：
[0008] 在圖形線路的銅層上電啞銅或亮銅鍍層：
[0009] 在圖形線路的啞工亮銅層上電硫酸鎳層或氨基黃酸鎳鎳層。
[0010] 進(jìn)一步地，優(yōu)選的方法是，所述在圖形線路的銅層上電啞銅或亮銅鍍層，包括：a、 8-10%的酸性除油劑處理、溫度：室溫、時(shí)間：5-7min、兩級(jí)溢水洗；b、微蝕處理：過(guò)硫酸銨 或過(guò)硫酸鈉80-100g/L、硫酸3-5%，溫度：室溫、時(shí)間：40秒、兩級(jí)溢水洗；
[0011] C、浸酸處理：硫酸3-5%，溫度、室溫，時(shí)間3-5秒；
[0012] (1、電啞銅鍍層：硫酸銅60-9(^/1、硫酸10-12%、氯離子(：1-40-9(^?1、啞銅光劑、 3-5ml/L、溫度：18-28°C，電流密度1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間：8-18min，據(jù)產(chǎn)品 的金色要求調(diào)整時(shí)間；鍍后兩次溢流水洗，浸硫酸3-5%，時(shí)間3-5秒；
[0013] e、電亮銅鍍層：硫酸銅60-90/L，硫酸10-11 %，氯離子C140-90PPM，亮銅光劑 3-5ml/L，溫度18-28°C，電流密度1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間8-18min ;或者，若 啞金不需要電亮銅，用所述鍍層作導(dǎo)電性層；
[0014] 利用鍍銅層的啞或亮色澤襯托金手指的外觀色澤。
[0015] 本發(fā)明與其它工藝制作對(duì)比，其中，該印刷電路板制備方法的工藝流程最短，廢水 排放量最低，總之，無(wú)論從制作成本，角度還是品質(zhì)角度，都是較佳的方法，具有很好的優(yōu) 點(diǎn)。
[0016] 本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書(shū)中闡述，并且，部分地從說(shuō)明書(shū)中變 得顯而易見(jiàn)，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在所寫(xiě)的說(shuō)明 書(shū)、權(quán)利要求書(shū)、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用 技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說(shuō)明 的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合， 所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0018] 具體來(lái)說(shuō)，參照本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)中【背景技術(shù)】所言，大部分公司的主導(dǎo)產(chǎn)品具有以 下的幾個(gè)結(jié)構(gòu)共性：
[0019] 電池鎳金板，金手指鎳金及鎳厚金板的共性是：一面是裸露幾個(gè)金手指（客戶(hù)用 于電接觸）和測(cè)試點(diǎn)PAD，其余區(qū)域被阻焊字符覆蓋，而另一面是裸露的PAD是用來(lái)貼元器 件的〔（先刷錫膏在PAD上在貼元器件，過(guò)SMT后再打鎳片或鎳帶，一般采用兩次焊接形式 完成裝配，其余區(qū)域用阻焊覆蓋，由此，產(chǎn)品制作成本較高。
[0020] 為了克服上述技術(shù)問(wèn)題，本申請(qǐng)采取了以下的方案用以解決上述技術(shù)難題：即在 元件面所裸露的PAD鎳層上電鍍錫鉍鈰三元合金層，用以代替鍍金層，且金手指采用引線 電鍍?cè)诮鹗种告噷由想娔湍バ越鸹蚝窠?，可減少產(chǎn)品制作成本壓力。
[0021] 具體來(lái)說(shuō)，錫鉍鈰三元合金鍍液是在甲基磺酸鹽，甲基磺酸體系電鍍錫鉍合金和 硫酸鹽體系電鍍錫鈰合金為基礎(chǔ)，采用甲基磺酸加硫酸鹽，甲基磺酸和硫酸混合體系，使 Sn2+、Bi3+、Ce4+共沉積出錫鉍鈰三元合金，在PCB行業(yè)里特殊產(chǎn)品--電池板制作運(yùn)用 過(guò)程中、采用電鍍錫鉍鈰三元合金具有低共熔點(diǎn)、高可焊性、不產(chǎn)生晶須、結(jié)晶細(xì)致，有更高 的抗氧性和耐蝕性、鍍液分散能力、均鍍能力及穩(wěn)定性好、鍍液維護(hù)簡(jiǎn)單，不含污染環(huán)境的 鉛、氟、鎘、氰化物等有害物質(zhì)，在特殊場(chǎng)合下作為代替電鍍或化學(xué)鍍純錫、磷錫、錫鉛合金、 銀錫合金、錫鈰合金、錫鉍合金錫鎳合金、錫鋅合金、錫銅合金和代替鎳層上電可焊金層，具 體來(lái)說(shuō)，其工藝規(guī)范如下表所示：
[0022] 錫鉍鈰三元合電鍍工藝規(guī)范：
[0023]

【權(quán)利要求】
1. 一種印刷電路板制備方法，其特征在于，包括以下步驟： 在圖形線路的銅層上電啞銅或亮銅鍍層： 在圖形線路的啞工亮銅層上電硫酸鎳層或氨基黃酸鎳鎳層。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，所述在圖形線路的銅層 上電啞銅或亮銅鍍層，包括： a、 8-10%的酸性除油劑處理、溫度：室溫、時(shí)間：5-7min、兩級(jí)溢水洗； b、 微蝕處理：過(guò)硫酸銨或過(guò)硫酸鈉80-100g/L、硫酸3-5%，溫度：室溫、時(shí)間：40秒、兩 級(jí)溢水洗； c、 浸酸處理：硫酸3-5%，溫度、室溫，時(shí)間3-5秒； d、 電啞銅鍍層：硫酸銅60-90g/L、硫酸10-12%、氯離子(：1-40-9(^?1、啞銅光劑、 3-5ml/L、溫度：18-28°C，電流密度1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間：8-18min，據(jù)產(chǎn)品 的金色要求調(diào)整時(shí)間；鍍后兩次溢流水洗，浸硫酸3-5%，時(shí)間3-5秒； e、 電亮銅鍍層：硫酸銅60-90/L，硫酸10-11 %，氯離子C140-90PPM，亮銅光劑3-5ml/L， 溫度18-28°C，電流密度1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間8-18min ;或者，若啞金不需 要電亮銅，用所述鍍層作導(dǎo)電性層； 利用鍍銅層的啞或亮色澤襯托金手指的外觀色澤。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，所述在圖形線路的啞工 亮銅層上電硫酸鎳層或氨基黃酸鎳鎳層，包括： ① 電啞或亮銅鍍層后，經(jīng)三級(jí)溢流水洗電硫酸鎳鍍鎳層： 硫酸鎳 240-280g/L，氧化鎳 30-40g/L，硼酸 35-45g/L，PH 值 3. 8-4. 2,溫度 48-52°C，電 流密度1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間：Ni厚彡4um，20min，Ni厚彡6um、30min，Ni厚 彡8um、40min，兩級(jí)水洗后吹干不電一次金； ② 或電啞或亮銅鍍層后，經(jīng)三級(jí)溢流水洗，電氨基黃酸鎳鍍鎳層： 氨基黃酸鎳350-4(^/1，氧化鎳15-258/1，？!1值3.8-4.2，溫度48-521：，電流密度 1. 5A/dm2,空氣攪拌加陰極移動(dòng)，時(shí)間Ni厚彡4um，20min，Ni厚彡6um、30min，Ni厚彡8um， 兩級(jí)水洗后吹干不電一次金。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，還包括：③在工件圖形線 路鎳層上印刷濕膜焊點(diǎn)PAD位裸露鍍鎳層的制作，包括： a、 在工件圖形線路的金手指面用77T絲網(wǎng)印刷濕膜，將整個(gè)板面全覆蓋（封油）靜止 5_8min，煽板：75°C，時(shí)間5_8min，室溫下冷卻5_8min，濕膜不粘手，不粘印臺(tái)即可； b、 在工件圖形線路的別一面用77T的網(wǎng)版圖形印刷濕膜： 其中，焊點(diǎn)PAD位裸露鎳層，其余區(qū)域全是濕膜覆蓋，靜止5-8min，煽板120°C，時(shí)間： 15-20min，室溫下冷卻 5-8min ; 或采用對(duì)位、曝光、顯影方式制作濕膜圖形： 用絲網(wǎng)印刷濕膜將整個(gè)版面全覆，靜止5-8min，煽板75°C，時(shí)間：15-20min，室溫下冷 卻5-8min，元件面用曬板開(kāi)窗菲林對(duì)位曝光，且金手指面不用菲林，其中： 曝光尺6-8格，抽真空度70-90,金手指面全面曝光，曝光后放置5-8min，再顯像，顯 像參數(shù)：NaC03濃度0· 8-1. 2%，溫度28-32°C，噴淋壓力1. 6-2. 0kg/cm2,水洗噴淋壓力 1. 2-1. 5kg/cm2,傳送速度2. 6-3. Om/min，烘干溫度80-90°C，圖形焊點(diǎn)PAD位裸露鍍鎳層， 圖形檢查，煽板120°C，時(shí)間14-20min，室溫冷卻5-8min。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，還包括：④在圖形焊點(diǎn) PAD位裸露鍍鎳層上進(jìn)行表面活化處理，包括： a:機(jī)械處理用磨板機(jī)刷轆為1000#和1200#，顯示電流為2.5-2. 8A。磨痕寬度 10-12mm，傳送速度 2. 4-2. 6m/min，烘干溫度 80-90°C ; b、化學(xué)處理：8-10%酸性除油劑，室溫，時(shí)間3-5min，兩級(jí)溢流水洗、浸5-6%的甲基磺 酸 l_2min。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，還包括：⑤在圖形焊點(diǎn) PAD位裸露的鍍鎳層經(jīng)表面活化處理實(shí)施電鍍錫鉍鈰三元金鍍層，其中，電流密度0. 8A/ dm2,電鍍時(shí)間2-4min，錫鉍鈰三元合金鍍層厚度控制在1. 5-2. 5um ; ⑥ 在已鍍錫鉍鈰三元合金鍍層的工件上進(jìn)行線路蝕刻： a、 退膜處理：5-8%燒堿液，溫度35-45°C，時(shí)間：3-5min，水沖洗干凈； b、 線路堿性蝕刻處理：銅離子含量130-150g/L，氯離子含量170-200g/L，PH值 8. 2-8. 8,婆美度：22-26Be，噴淋壓力1. 8-2. 2kg/cm2,水洗噴壓力1. 2-1. 8kg/cm2,烘干溫度 80-90°C，傳送速度：H/HOZ 底銅 3. 0-3. 5m/min，1/10Z 底銅 2. 5-2. 8m/min，蝕刻首件檢 OK 后 方可批量生產(chǎn)并蝕刻線路。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，還包括： ⑦ 在已蝕刻的工件上制作阻焊，包括： a :過(guò)清洗機(jī)處理：2-3%硫酸洗，各噴淋壓力1. 2-1. 5kg/cm2,經(jīng)五級(jí)溢水噴淋水洗，烘 干； 溫度80-90°C，室溫冷卻5-8min ; b、阻焊油印刷。 ⑧ 在已制作阻焊的工件上制作字符；⑨在已制作字符工件的原件面上貼抗電鍍藍(lán)膠或 綠膠粘膜；⑩在已貼藍(lán)膠保護(hù)粘膜工件的金手指面的金手指位鎳層上采用引線電鍍耐磨行 緊或后金；（11)在已經(jīng)電金手指耐磨性金或厚金層上印藍(lán)膠或貼耐高溫茶色膠保護(hù)；（12) 在已經(jīng)印藍(lán)膠或貼耐高溫茶色膠保護(hù)的工作上作外形成型制作。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，所述阻焊油印刷，具體包 括： 油墨準(zhǔn)備，并將固化劑加入阻焊油主劑中攪拌2-3min，再加3-5 %的稀釋劑攪拌 8_9min，靜止 8-10min ; 絲網(wǎng)準(zhǔn)備：選用43T清潔無(wú)破損的網(wǎng)框； 網(wǎng)框安裝：清潔后臺(tái)，鎖緊定位，調(diào)整網(wǎng)框高度〇.5-10mm，網(wǎng)框邊封膠帶，采用雙面印 刷； 首件印刷：刮刀用65°的硬度，刮刀角度70-75°，印刷推力速度2. 5-3. Om/min，第一 面印刷后翻過(guò)來(lái)印第二面，首件確認(rèn)0K后； 批量印刷：印刷后靜止l〇-15min ; 煽板：煽板參數(shù)75°C，黑油40-45min，綠油30-35min，室溫冷卻5-8min ; 對(duì)位/曝光：采用目視對(duì)位將阻焊菲林與板的方向一致，菲林的藥膜面與阻焊油相貼， 對(duì)準(zhǔn)參數(shù)PNL四角的小孔環(huán)偏移度彡0.075mm，然后曝光，曝光尺黑油13-13. 5格，綠油 12-12. 5格，抽真空度70-90,首件確認(rèn)后方可批量生產(chǎn)； 顯像：顯像參數(shù)〇· 8-1. 2%的NaC03,溫度28-32°C，噴淋壓力1. 8-2. Okg/cm2,水洗噴淋 壓力1. 5kg/cm2,烘干溫度80-90°C，傳送速度：黑油2. 8m/min，綠油2. 5m/min，阻焊檢查。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，所述在已制作阻焊的工 件上制作字符，包括： a:分段煽板：第一段 75°C，30min，第二段：120°C，30min，第三段 150°C，15min ; b :字符網(wǎng)版準(zhǔn)備及印刷：選取與工件相同產(chǎn)品型號(hào)，安裝網(wǎng)版，調(diào)整網(wǎng)版高度，分好方 向，對(duì)準(zhǔn)位置，清潔臺(tái)面及網(wǎng)版，固定、刮刀硬度75°鋒利無(wú)殘缺，刮刀角度70-75°，網(wǎng)版 四邊用粘膠帶封住推刀速度2. 4-2. 6m/min，首件印刷，確認(rèn)首件，確認(rèn)0K后方可批量生產(chǎn)， 自檢0K后，煽板150°C，時(shí)間45min。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的印刷電路板制備方法，其特征在于，所述在已制作字符工件 的原件面上貼抗電鍍藍(lán)膠或綠膠粘膜，包括： 貼膜線壓力〇· 8-1. 2kg，溫度45-55°C ; 所述在已貼藍(lán)膠保護(hù)粘膜工件的金手指面的金手指位鎳層上采用引線電鍍耐磨行緊 或后金，包括： a :金手指位鍍鎳層的表面處理： 〈al〉機(jī)械磨刷處理用磨機(jī)刷轆1000#和1200#，顯示磨刷電流值2.5-2. 8A，其中，磨痕 寬度10-12111111,3-51%的硫酸洗，各噴淋壓力1. 5kg/cm2,傳送速度2. 4-2. 6m/min，工件的另一 面貼藍(lán)膠保護(hù)面不開(kāi)磨刷烘干溫度70-80°C ; 〈a2〉若是啞金工藝的工件，采用噴砂處理，水與1000#的金剛砂體積比2 : 1，噴砂 壓力為2-2. 5kg/cm2,傳送速度2. 4-2. 6m/min，各水洗噴淋壓力1. 5-1. 8kg/cm2,烘干溫度 70-80。。； 〈a3〉化學(xué)處理：9-11 %的酸性除油劑處理，室溫，時(shí)間3-5min，兩級(jí)溢流水洗，再浸 3-5%的硫酸或鹽酸，室溫，時(shí)間30-60秒，三級(jí)溢流水洗，浸3-5%的檸檬酸液10-20秒，室 溫，溢流水洗； 〈a4〉電耐磨性金：氰化金鉀Au+4g-12g/L，鈷含量1.2-1.7g/L，PH值4. 6-4. 8,溫 度32-38°C，比重1.90-1. 12g/cm3,光劑3-5g/L，陰極材質(zhì)，鈦上鍍鉬網(wǎng)，陰極比陽(yáng)極為 1 : 1. 5-2,陰極移動(dòng)頻率25-35次/min，擺幅3-5cm，循環(huán)過(guò)濾120-180L/min，電流密度 0. 5A/dm2,高頻電源，時(shí)間：據(jù)客戶(hù)金厚要求，首件電金后用金厚測(cè)試儀測(cè)金厚，首件確認(rèn) 0K后批量生產(chǎn)，鍍液回收洗，兩級(jí)水洗，再水洗吹干，金厚> 0. 2um的工件全測(cè)金厚，撕掉藍(lán) 膠保護(hù)膜，金手指檢。
【文檔編號(hào)】H05K3/18GK104047041SQ201310082898
【公開(kāi)日】2014年9月17日 申請(qǐng)日期:2013年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月15日
【發(fā)明者】黃智杰 申請(qǐng)人:深圳市九和詠精密電路有限公司