一種在印制板電鍍厚金的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種在印制板電鍍厚金的方法，包括以下步驟：在待鍍印制板上依次經(jīng)黑化、圖形轉(zhuǎn)移、去黑化膜、電鍍銅/鎳/金、去膜、二次去黑化膜以及蝕刻，得到需要的電鍍銅/鎳/金導(dǎo)電圖形。本發(fā)明通過(guò)黑化前處理的方法，解決了在傳統(tǒng)印制板鍍厚金方法造成的滲鍍現(xiàn)象，其方法簡(jiǎn)單可操作，在一般的印制板制造企業(yè)中都可以實(shí)現(xiàn)，將鍍金厚度從0.8μm提高到2.5μm。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種在印制板電鍍厚金的方法
【【技術(shù)領(lǐng)域】】
[0001]本發(fā)明屬于印制板制造【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種在印制板電鍍厚金的方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]目前印制板行業(yè)鍍金一般為兩種，即薄金和厚金，在印制板電鍍厚金普遍存在一種缺陷——滲鍍，因此提高干膜和板面的結(jié)合力，避免滲鍍，提高鍍金厚度成為行業(yè)一個(gè)難題。
【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
[0003]本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種在印制板電鍍厚金的方法。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0005]一種在印制板電鍍厚金的方法，包括以下步驟:
[0006]I)黑化:將孔化后的待鍍印制板固定在夾具上，進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移前處理，在黑化生產(chǎn)線(xiàn)上依次經(jīng)除油、水洗、微蝕、水洗、預(yù)浸、黑化、水洗、還原、水洗及烘干，在待鍍印制板的銅表面生成黑色的氧化銅；
[0007]2)圖形轉(zhuǎn)移:經(jīng)過(guò)黑化處理的印制板在黃光區(qū)烘板、貼膜、用底片將干膜曝光、顯影，在印制板板面上形成有效圖形；
[0008]3)去黑化膜:將待鍍圖形上的黑化膜在微蝕液中去除干凈，露出待鍍圖形；
[0009]4)電鍍銅/鎳/金:在電鍍生產(chǎn)線(xiàn)依次經(jīng)除油、微蝕、酸洗、鍍銅/鎳/金、烘干，得到鍍層滿(mǎn)足要求的電鍍圖形；
[0010]5)去膜:用強(qiáng)堿去除電鍍圖形以外的保護(hù)干膜；
[0011]6) 二次去黑化膜:用微蝕液去除電鍍圖形外的黑化膜；
[0012]7)蝕刻:將電鍍圖形外的銅腐蝕掉，得到需要的電鍍銅/鎳/金導(dǎo)電圖形。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟I)中，具體包括如下步驟:
[0014]a)采用體積分?jǐn)?shù)為20?30%的堿性脫脂劑PC-453水溶液，在65?80°C下對(duì)待鍍印制板除油4?6min ；
[0015]b)對(duì)除油后的印制板水洗2?3min ；
[0016]C)采用水、98 %的濃硫酸和過(guò)硫酸鈉配制成微蝕液，微蝕液中的過(guò)硫酸鈉濃度為30?50g/L、硫酸體積分?jǐn)?shù)為I?2%,在30?40°C下對(duì)水洗后的印制板進(jìn)行微蝕1.5?3min，使得微蝕液中銅離子含量小于20g/L ；
[0017]d)對(duì)微蝕后的印制板水洗2?3min ；
[0018]e)采用體積分?jǐn)?shù)為3?5%的500A水溶液對(duì)水洗后的印制板,在室溫下預(yù)浸I?2min ；
[0019]f)采用含有體積分?jǐn)?shù)為8?12 %的500A與體積分?jǐn)?shù)為30?35 %的500B混合水溶液，在65?75 °C下對(duì)預(yù)浸后的印制板黑化4?7min ；
[0020]g)對(duì)步驟f)黑化后的印制板水洗3?5min ；
[0021]h)采用體積分?jǐn)?shù)為4.8?6.0%的XTRA水溶液，在pH值為12.5?13以及25?30 °C下對(duì)步驟g)中水洗后的印制板還原I?2min ；
[0022]i)先在室溫下對(duì)還原后的印制板水洗I?2min，然后在45?55°C下對(duì)印制板水洗 0.5 ?Imin ；
[0023]j)對(duì)步驟i)水洗后的印制板在75?85°C下熱風(fēng)干，完成對(duì)孔化后的待鍍印制板黑化。
[0024]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟2)中，具體包括如下步驟:
[0025]a)對(duì)步驟I)中黑化后的印制板，在80_120°C下烘烤20_60min ；
[0026]b)在膠輥溫度為100-120°C、壓力為0.4-0.6MPa以及速度為0.5-1.5m/min下對(duì)烘烤后的印制板進(jìn)行貼膜；
[0027]c)在真空度彡0.075MPa、曝光能量為5?10級(jí)下采用21級(jí)曝光尺對(duì)貼膜后的印制板曝光；
[0028]d)在傳動(dòng)速度為0.5-1.5m/min、顯影溫度為25_35°C以及顯影壓力為1.5-2.5kg/cm2下，對(duì)曝光后的印制板顯影，在印制板板面上形成有效圖形，其中，顯影液為質(zhì)量濃度為1.0?1.2%的碳酸鈉水溶液。
[0029]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟3)中，具體包括如下步驟:采用含有濃度為30_70g/L的過(guò)硫酸鈉、體積分?jǐn)?shù)為3-7%的硫酸混合水溶液對(duì)待鍍圖形上的黑化膜去除干凈，露出待鍍圖形，并在80-100°C下烘干。
[0030]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟4)中，具體包括如下步驟:
[0031]a)采用體積分?jǐn)?shù)為3-10%的清潔劑水溶液對(duì)去黑化膜后的印制板在35_45°C下除油 3-10min ；
[0032]b)對(duì)步驟a)中除油后的印制板，采用含有濃度為30_70g/L的過(guò)硫酸鈉和體積分?jǐn)?shù)為3-7%的硫酸混合水溶液在25-35°C下微蝕0.5_2min ；
[0033]c)步驟b)微蝕后的印制板，采用體積分?jǐn)?shù)為2-10%的硫酸水溶液在20_30°C下酸洗 1-1Omin ；
[0034]d)對(duì)酸洗后的印制板，采用含有濃度為160_230g/L的硫酸和濃度為50_100g/L的硫酸銅混合水溶液，在電流密度為l_3A/dm2以及20-40°C下電鍍銅50_200min，或者采用含有濃度為160-200g/L的硫酸和濃度為50-100g/L的硫酸鎳混合水溶液，在電流密度為2-4A/dm2以及30-60°C下電鍍鎳50_100min，或者采用濃度為0.5-2.5g/L的氰化金鉀水溶液，在pH值為3-6、電流密度為0.5-1.5A/dm2以及25_50°C下電鍍金1-lOmin，最后在80-100°C下烘干，得到鍍層滿(mǎn)足要求的電鍍圖形。
[0035]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟5)中，具體包括如下步驟:對(duì)電鍍銅/鎳/金后的印制板，采用含有體積分?jǐn)?shù)為30-50 %的清潔劑和濃度為3-8 %的氫氧化鈉混合水溶液在30-50°C下進(jìn)行干膜的膨松處理，然后對(duì)膨松后的印制板采用體積分?jǐn)?shù)為1-3%的氫氧化鈉水溶液在30-50HZ的傳送速度以及40-50°C下去膜，最后在80_100°C下烘干。
[0036]本發(fā)明進(jìn)一步改進(jìn)在于，步驟7)中，具體包括如下步驟:
[0037]對(duì)步驟6)中二次去黑化膜后的印制板，用水、氯化銨、氨水配成堿性蝕刻液，蝕刻液中的氯離子濃度為150-240g/L、pH值為8_9，在傳送速度為30_60Hz以及40_60°C下進(jìn)行蝕刻，蝕刻后蝕刻液中的銅離子濃度為100-150g/L，得到需要的電鍍銅/鎳/金導(dǎo)電圖形。
[0038]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下的技術(shù)效果:
[0039]1、本發(fā)明通過(guò)黑化前處理的方法，解決了傳統(tǒng)在印制板鍍厚金方法造成的滲鍍現(xiàn)象，其方法簡(jiǎn)單可操作，在一般的印制板制造企業(yè)中都可以實(shí)現(xiàn)，將鍍金厚度從0.8 μ m提高至丨J 2.5 μ m。
[0040]2、金本身為一種貴重金屬，生產(chǎn)過(guò)程中如果出現(xiàn)大量的返工和報(bào)廢造成極大的浪費(fèi)。本方法有效的解決解決了傳統(tǒng)鍍金方法造成的滲鍍現(xiàn)象，鍍金板返工率由80%下降5%以下，節(jié)約了大量的人力和財(cái)力，產(chǎn)生了極大的經(jīng)濟(jì)效益。
【【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】】
[0041]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【【具體實(shí)施方式】】
[0042]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0043]本發(fā)明一種在印制板電鍍厚金的方法。該方法在圖形轉(zhuǎn)移工序采用一種黑化的前處理方法，提高干膜和板面的結(jié)合力，圖形轉(zhuǎn)移后去除有效圖形內(nèi)的黑化膜進(jìn)行電鍍銅/鎳/金，電鍍銅/鎳/金完成后去干膜、二次去黑化膜，然后蝕刻得到需要的鍍金圖形。本發(fā)明可解決在印制板電鍍厚金過(guò)程中的滲鍍現(xiàn)象，使電鍍金厚度明顯提高。
[0044]圖形轉(zhuǎn)移前處理方法:采用黑化的方法提高干膜與板面的結(jié)合力。
[0045]工藝流程:黑化一圖形轉(zhuǎn)移一去黑化膜一電鍍銅/鎳/金一去膜一二次去黑化膜—蝕刻。
[0046]I)黑化
[0047]黑化為一種氧化還原反應(yīng)，目的是在銅的表面形成黑色絨毛狀氧化層，提高銅界面和其他介質(zhì)的結(jié)合力，其過(guò)程為:將孔化后的待鍍印制板固定在夾具上，進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移前處理，在黑化生產(chǎn)線(xiàn)上依次經(jīng)除油、水洗、微蝕、水洗、預(yù)浸、黑化、水洗、還原、水洗及烘干，在待鍍印制板的銅表面生成黑色的氧化銅；工藝參數(shù)為:
[0048]
【權(quán)利要求】
1.一種在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)黑化:將孔化后的待鍍印制板固定在夾具上，進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移前處理，在黑化生產(chǎn)線(xiàn)上依次經(jīng)除油、水洗、微蝕、水洗、預(yù)浸、黑化、水洗、還原、水洗及烘干，在待鍍印制板的銅表面生成黑色的氧化銅； 2)圖形轉(zhuǎn)移:經(jīng)過(guò)黑化處理的印制板在黃光區(qū)烘板、貼膜、用底片將干膜曝光、顯影，在印制板板面上形成有效圖形； 3)去黑化膜:將待鍍圖形上的黑化膜在微蝕液中去除干凈，露出待鍍圖形； 4)電鍍銅/鎳/金:在電鍍生產(chǎn)線(xiàn)依次經(jīng)除油、微蝕、酸洗、鍍銅/鎳/金、烘干，得到鍍層滿(mǎn)足要求的電鍍圖形； 5)去膜:用強(qiáng)堿去除電鍍圖形以外的保護(hù)干膜； 6)二次去黑化膜:用微蝕液去除電鍍圖形外的黑化膜； 7)蝕刻:將電鍍圖形外的銅腐蝕掉，得到需要的電鍍銅/鎳/金導(dǎo)電圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟I)中，具體包括如下步驟: a)采用體積分?jǐn)?shù)為20?30%的堿性脫脂劑PC-453水溶液，在65?80°C下對(duì)待鍍印制板除油4?6min ； b)對(duì)除油后的印制板水洗2?3min； c)采用水、98%的濃硫酸和過(guò)硫酸鈉配制成微蝕液，微蝕液中的過(guò)硫酸鈉濃度為30?50g/L、硫酸體積分?jǐn)?shù)為I?2%,在30?40°C下對(duì)水洗后的印制板進(jìn)行微蝕1.5?3min,使得微蝕液中銅離子含量小于20g/L ； d)對(duì)微蝕后的印制板水洗2?3min； e)采用體積分?jǐn)?shù)為3?5%的500A水溶液對(duì)水洗后的印制板，在室溫下預(yù)浸I?2min ； f)采用含有體積分?jǐn)?shù)為8?12%的500A與體積分?jǐn)?shù)為30?35%的500B混合水溶液，在65?75 °C下對(duì)預(yù)浸后的印制板黑化4?7min ； g)對(duì)步驟f)黑化后的印制板水洗3?5min； h)采用體積分?jǐn)?shù)為4.8?6.0%的XTRA水溶液，在pH值為12.5?13以及25?30°C下對(duì)步驟g)中水洗后的印制板還原I?2min ； i)先在室溫下對(duì)還原后的印制板水洗I?2min,然后在45?55°C下對(duì)印制板水洗0.5 ?Imin ； j)對(duì)步驟i)水洗后的印制板在75?85°C下熱風(fēng)干，完成對(duì)孔化后的待鍍印制板黑化。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟2)中，具體包括如下步驟: a)對(duì)步驟I)中黑化后的印制板，在80-120°C下烘烤20_60min； b)在膠輥溫度為100-120°C、壓力為0.4-0.6MPa以及速度為0.5-1.5m/min下對(duì)烘烤后的印制板進(jìn)行貼膜； c)在真空度彡0.075MPa、曝光能量為5?10級(jí)下采用21級(jí)曝光尺對(duì)貼膜后的印制板曝光； d)在傳動(dòng)速度為0.5-1.5m/min、顯影溫度為25-35°C以及顯影壓力為1.5-2.5kg/cm2下，對(duì)曝光后的印制板顯影，在印制板板面上形成有效圖形，其中，顯影液為質(zhì)量濃度為1.0?1.2%的碳酸鈉水溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟3)中，具體包括如下步驟:采用含有濃度為30-70g/L的過(guò)硫酸鈉、體積分?jǐn)?shù)為3-7%的硫酸混合水溶液對(duì)待鍍圖形上的黑化膜去除干凈，露出待鍍圖形，并在80-100°C下烘干。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟4)中，具體包括如下步驟: a)采用體積分?jǐn)?shù)為3-10%的清潔劑水溶液對(duì)去黑化膜后的印制板在35-45°C下除油3-10min ； b)對(duì)步驟a)中除油后的印制板，采用含有濃度為30-70g/L的過(guò)硫酸鈉和體積分?jǐn)?shù)為3-7%的硫酸混合水溶液在25-35°C下微蝕0.5_2min ； c)步驟b)微蝕后的印制板，采用體積分?jǐn)?shù)為2-10%的硫酸水溶液在20-30°C下酸洗1-1Omin ； d)對(duì)酸洗后的印制板，采用含有濃度為160-230g/L的硫酸和濃度為50-100g/L的硫酸銅混合水溶液，在電流密度為l_3A/dm2以及20-40°C下電鍍銅50_200min，或者采用含有濃度為160-200g/L的硫酸和濃度為50-100g/L的硫酸鎳混合水溶液，在電流密度為2-4A/dm2以及30-60°C下電鍍鎳50_100min，或者采用濃度為0.5-2.5g/L的氰化金鉀水溶液，在pH值為3-6、電流密度為0.5-1.5A/dm2以及25_50°C下電鍍金1-lOmin，最后在80_100°C下烘干，得到鍍層滿(mǎn)足要求的電鍍圖形。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟5)中，具體包括如下步驟:對(duì)電鍍銅/鎳/金后的印制板，采用含有體積分?jǐn)?shù)為30-50%的清潔劑和濃度為3-8%的氫氧化鈉混合水溶液在30-50°C下進(jìn)行干膜的膨松處理，然后對(duì)膨松后的印制板采用體積分?jǐn)?shù)為1-3%的氫氧化鈉水溶液在30-50HZ的傳送速度以及40-50°C下去膜，最后在80-100°C下烘干。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在印制板電鍍厚金的方法，其特征在于，步驟7)中，具體包括如下步驟: 對(duì)步驟6)中二次去黑化膜后的印制板，用水、氯化銨、氨水配成堿性蝕刻液，蝕刻液中的氯離子濃度為150-240g/L、pH值為8_9，在傳送速度為30_60Hz以及40_60°C下進(jìn)行蝕亥IJ，蝕刻后蝕刻液中的銅離子濃度為100-150g/L，得到需要的電鍍銅/鎳/金導(dǎo)電圖形。
【文檔編號(hào)】H05K3/24GK104135826SQ201410333442
【公開(kāi)日】2014年11月5日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】梁麗娟, 張文晗, 高原, 王寶成 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第九研究院第七七一研究所