專利名稱:柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種電路板制作方法,特別是涉及一種柔性電路電鍍 表面抑制晶須工藝。
背景技術(shù):
金屬晶須一向是電子器件、設(shè)備故障的隱形殺手,由于晶須生長 漫長的時(shí)間特性,短時(shí)間設(shè)備運(yùn)行沒有問題,故人們很容易忽略它的 危害。隨著電子電路的技術(shù)進(jìn)步,密度越來越大,柔性電路導(dǎo)體間距 越發(fā)精細(xì),表現(xiàn)在柔性電路的設(shè)計(jì)、加工中,矛盾越來越突出,已經(jīng) 制約了柔性電路在各領(lǐng)域的健康發(fā)展。目前柔性電路加工行業(yè)的現(xiàn)狀是錫鉛合金的應(yīng)用,雖然可以有 效抑制晶須生長,但污染嚴(yán)重,對(duì)于環(huán)境和人體健康有害,限制使用 含鉛電子材料的活動(dòng)已經(jīng)啟動(dòng)。無鉛化表面處理已被柔性電路行業(yè)所 肯定。采用無鉛化的處理方法有以下幾種 一是采用錫銅(Sn/Cu) 合金,在管理有序的企業(yè)中,如果對(duì)基本工藝、金屬離子比例控制好 的話,對(duì)抑制晶須生長有明顯的效果,但不理想,完全杜絕還4P何故 到,尤其是對(duì)精細(xì)線距電路隱患巨大;二是采用Ni/Au電鍍,該種方 法雖然可以杜絕晶須生長,但成本是Sn/Cu的五倍,經(jīng)濟(jì)上不合適, 產(chǎn)品缺乏竟?fàn)幜?;三是采用純錫電鍍(Sn),但純錫電鍍的缺點(diǎn)突出, 最大問題焊料潤濕性隨時(shí)間推移發(fā)生劣化,故不易推廣。尋求一種理想的錫鉛合金電鍍工藝控制,是當(dāng)前企業(yè)面臨的 一 大課題。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種可有效破壞晶須生長條件、杜絕晶須 生長的柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝,該工藝可使生產(chǎn)的柔性電路 產(chǎn)品達(dá)到對(duì)長期可靠性的要求。為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案是 本發(fā)明是一種柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝,其工藝步驟主要包 括下料、貼感光膜、蝕刻、貼正反面膜、表面蝕刻處理、電鍍、性 能測(cè)試;在電鍍步驟之后還包括酸洗、機(jī)械磨刷、老化處理步驟;所 述的酸洗步驟為在1%-2%的硫酸溶液槽中,在溫度25 — 35。C、傳 輸速度2 — 2. 5米/分條件下噴淋,清水清洗;所述的機(jī)械磨刷步驟為 在1000或1200目的氧化鋁刷輥上、傳輸速度1. 5 — 2. 0米/分、刷輥 轉(zhuǎn)速為1200 - 1400轉(zhuǎn)/分條件下進(jìn)行磨刷;所述的老化處理步驟為 將產(chǎn)品分層放在烘箱中,保證受熱溫度均勻,在溫度145--155 。C的 條件下,受熱120—150分鐘,進(jìn)行后老化處理。采用上述方案后,本發(fā)明通過對(duì)錫銅(Sn/Cu)合金電鍍的離子 結(jié)合的分析,找到金屬離子在不同工藝條件下晶須生長的特點(diǎn),對(duì)產(chǎn) 生晶須的條件等因素進(jìn)行了分析,確定有效的工藝路線,在電鍍工序 之后增加了酸洗、機(jī)械磨刷、老化處理等步驟;所采用的機(jī)械磨刷可 有效機(jī)械破壞原鍍層金屬結(jié)構(gòu),達(dá)到破壞晶須生長的條件,杜絕晶須 生長,使柔性電路產(chǎn)品達(dá)到對(duì)長期可靠性的要求。本發(fā)明工藝的實(shí)施, 消除了以往無鉛電鍍技術(shù)上,難以克服晶須生長的問題,找到了一種 投資少、工藝控制簡(jiǎn)單、抑制晶須生長效果明顯的方法,使這一行業(yè)有了電鍍作業(yè)性良好、成本低廉的新工藝。為精細(xì)線路加工的電鍍產(chǎn) 品的長期可靠性,提供了根本保證。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖1是本發(fā)明的工藝流程圖;圖2是本發(fā)明新增加的藝步驟的流程圖。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,傳統(tǒng)的柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝,它包下料、 貼感光膜、蝕刻、貼正反面膜、表面蝕刻處理、電鍍、性能測(cè)試等工 藝步驟。如圖2所示,本發(fā)明是在傳統(tǒng)工藝的電鍍步驟之后增加了酸洗、 機(jī)械磨刷、老化處理等三個(gè)步驟。 實(shí)施例1:所述的酸洗步驟為在1%的硫酸溶液槽中,在溫度25。C、速度 2米/分條件下噴淋;清水清洗。所述的機(jī)械磨刷步驟為在1000目的氧化鋁刷輥上、傳輸速度 1. 5米/分、轉(zhuǎn)速為1200轉(zhuǎn)/分條件下進(jìn)行磨刷。所述的老化處理步驟為將產(chǎn)品分層放在烘箱中,保證受熱溫度 均勻,在溫度145。C的條件下,受熱120分鐘,進(jìn)行后老化處理。實(shí)施例2:所述的酸洗步驟為在2°/。的硫酸溶液槽中,在溫度35。C、速度為2. 5米/分條件下噴淋;清水清洗。所述的機(jī)械磨刷步驟為在1200目的氧化鋁刷輥上、傳輸速度 2. 0米/分、轉(zhuǎn)速為1400轉(zhuǎn)/分條件下進(jìn)行磨刷。所述的老化處理步驟為將產(chǎn)品分層放在烘箱中,保證受熱溫度 均勻,在溫度155。C的條件下,受熱150分鐘,進(jìn)行后老化處理。此外,本發(fā)明對(duì)電鍍錫銅(Sn/Cu)合金產(chǎn)品的工藝管控要點(diǎn)要 求如下1) 對(duì)電鍍層的析出銅離子比率、必須進(jìn)行定量分析。在電解液里 銅離子的含有率增加的情況下,鍍層里的銅離子含有率也幾乎成正比 地增長,根據(jù)這種近似的線性關(guān)系進(jìn)行合金比例的管理。電解液中銅 離子的含有率與1 wt%時(shí)的陰極電流密度和鍍層中銅離子含有率要一 致。2) 電流密度超過2A/cm2以后,基本上鍍層中的銅離子的含有率 不再受陰極電流密度左右,這一點(diǎn)也必須管控好。本發(fā)明產(chǎn)品的評(píng)價(jià)結(jié)果將處理后的產(chǎn)品,;改置到60—65°C,濕度90-95%的恒溫恒濕箱 中存放3個(gè)月,在100倍顯微鏡下觀察,不會(huì)產(chǎn)生晶須。本發(fā)明的重點(diǎn)就在于在電鍍步驟之后增加酸洗、機(jī)械磨刷、老 化處理等三個(gè)步驟。以上所述,僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已,故不能以此限定本發(fā)明 實(shí)施的范圍,即依本發(fā)明申請(qǐng)專利范圍及說明書內(nèi)容所作的等效變化 與修飾,皆應(yīng)仍屬本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1、一種柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝,其工藝步驟主要包括下料、貼感光膜、蝕刻、貼正反面膜、表面蝕刻處理、電鍍、性能測(cè)試;其特征在于在電鍍步驟之后還包括酸洗、機(jī)械磨刷、老化處理步驟;所述的酸洗步驟為在1%-2%的硫酸溶液槽中,在溫度25-35℃、傳輸速度2-2.5米/分條件下噴淋,清水清洗;所述的機(jī)械磨刷步驟為在1000或1200目的氧化鋁刷輥上、傳輸速度1.5-2.0米/分、刷輥轉(zhuǎn)速為1200-1400轉(zhuǎn)/分條件下進(jìn)行磨刷;所述的老化處理步驟為將產(chǎn)品分層放在烘箱中,保證受熱溫度均勻,在溫度145--155℃的條件下,受熱120--150分鐘,進(jìn)行后老化處理。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種柔性電路電鍍表面抑制晶須工藝,它是在傳統(tǒng)工藝的電鍍步驟之后增加了酸洗、機(jī)械磨刷、老化處理等步驟。所采用的機(jī)械磨刷可有效機(jī)械破壞原鍍層金屬結(jié)構(gòu),達(dá)到破壞晶須生長的條件,杜絕晶須生長,使柔性電路產(chǎn)品達(dá)到對(duì)長期可靠性的要求。本發(fā)明工藝的實(shí)施,消除了以往無鉛電鍍技術(shù)上,難以克服晶須生長的問題,找到了一種投資少、工藝控制簡(jiǎn)單、抑制晶須生長效果明顯的方法,使這一行業(yè)有了電鍍作業(yè)性良好、成本低廉的新工藝。為精細(xì)線路加工的電鍍產(chǎn)品的長期可靠性,提供了根本保證。
文檔編號(hào)C23G1/02GK101575721SQ200910111939
公開日2009年11月11日 申請(qǐng)日期2009年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月27日
發(fā)明者敏 李 申請(qǐng)人:廈門華天華電子有限公司