本發(fā)明涉及電路板制造領(lǐng)域，特別涉及一種超厚銅鍍鎳金板制作方法。

背景技術(shù)：

科技的發(fā)展促使印制線路板向多功能化發(fā)展趨勢，產(chǎn)品形態(tài)多樣化，表面處理也呈現(xiàn)多樣化，電鍍鎳金就是其中一種，但當(dāng)銅厚≥12oz時，類似板的設(shè)計線寬間距能力需≥32/32mil，因為當(dāng)鍍鎳金板線寬線距小于能力范圍時，蝕刻后會側(cè)蝕出現(xiàn)線路變小問題。比如完成銅厚要求12oz，線寬線距10/10.5mil時，業(yè)內(nèi)視為超能力無法制作。此導(dǎo)致線寬制作有局限性，無法達(dá)到更高的銅厚和精細(xì)線路化。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種超厚銅鍍鎳金板制作方法，以解決至少一個上述技術(shù)問題。

為解決上述問題，作為本發(fā)明的一個方面，提供了一種超厚銅鍍鎳金板制作方法，包括：

步驟1，開料：通過開料機(jī)將紫銅箔裁切成預(yù)定尺寸；

步驟2，鉆孔：使用鉆孔機(jī)將工具孔鉆出鉚合用鉚釘孔；

步驟3，內(nèi)光成像：在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要電錫的區(qū)域露出來；

步驟4，電錫：在錫槽通過電鍍原理，在板上的導(dǎo)電區(qū)域鍍上一層金屬錫層進(jìn)行抗蝕刻保護(hù)，錫層厚度≥10um；

步驟5，內(nèi)層控深蝕刻：在堿液的作用下，將膜去掉露出待蝕刻的銅面，在蝕刻缸銅蝕刻至銅基總厚度的一半，在退錫缸去掉鍍錫層，露出線路焊盤銅面；

步驟6，層壓：通過疊放半固化片、光板，用管位釘鉚合好后，通過半固化片的樹脂流動，填充線路與基材，經(jīng)固化將層間粘合在一起；

步驟7，鉆孔：使用鉆孔機(jī)鉆不同孔徑的通孔；

步驟8，沉銅：使用化學(xué)沉積的方式將孔壁金屬化；

步驟9，vcp電鍍：使用整板電鍍銅的方式將孔銅及覆銅板上的面銅鍍；

步驟10，外光成像：在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要鍍鎳厚硬金的區(qū)域露出來；

步驟11，鍍鎳金：在鎳槽和金槽通過電鍍沉積客戶要求厚度的鎳層和金層；

步驟12，退膜：將板上的干膜褪干凈，露出金屬層；

步驟13，外光成像：將退膜后的板件上涂布一層感光性濕膜,預(yù)固化以后再貼一層干膜，在曝光機(jī)上利用紫外光的照射，使底片未遮蔽的濕膜和干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，露出需要蝕刻掉的銅層；

步驟14，酸性蝕刻：先通過化學(xué)藥水咬蝕銅層，蝕刻完以后將干膜和濕膜退掉，露出鍍鎳厚金圖形。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明中的超厚銅鍍鎳金板制作方法，線路取用相應(yīng)厚度的兩張紫銅箔(硬銅)，通過正反雙面蝕刻方式制作，使厚銅鍍鎳金板更加精細(xì)線路化，降低了外層蝕刻基銅厚度，避免了以往超厚銅鎳金板因鎳金層下的銅被蝕刻以至于鎳金層懸空出現(xiàn)鎳金的“懸邊”，有效杜絕了后工序因油墨印刷的擠壓，導(dǎo)致懸著的導(dǎo)電性鎳金絲脫落成為油墨下異物，引起線路短路。

附圖說明

圖1示意性地示出了電錫和貼干膜后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示意性地示出了圖1中的結(jié)構(gòu)退膜蝕刻后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3示意性地示出了圖2中的結(jié)構(gòu)退錫后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示意性地示出了層壓前的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5示意性地示出了層壓后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6示意性地示出了酸性蝕刻前的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7示意性地示出了酸性蝕刻后的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8示意性地示出了超厚銅鍍鎳金板壓合結(jié)構(gòu)在層壓前的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中附圖標(biāo)記：1、錫層；2、干膜；3、紫銅箔；4、半固化片；5、光板；6、干膜；7、濕膜；8、金層。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。

本發(fā)明直接采用相應(yīng)厚度的兩張紫銅箔(硬銅)，先制作與正面反向的線路圖形后進(jìn)行控深蝕刻掉總銅厚的一半，然后通過鉚合的方式用粘結(jié)片將兩張反面控深蝕刻后的銅箔與光板壓合在一起形成基板；再經(jīng)過鉆孔、沉銅、整板電鍍銅的方式將孔銅和面銅做到滿足客戶要求；做外層線路圖形時，用于曝光線路的菲林不做補償，曝光出來的線路圖形和原始的圖形一致，電鍍鎳金后，先將干膜退干凈，然后將板涂布濕膜，預(yù)固化以后再貼一層干膜，再用更改后的圖形資料曝光，使鎳金層上涂布一層濕膜和貼上一層干膜，鎳層和金層的厚度只有4um，濕膜有流動性，可以填充讓鎳金邊緣不留空隙，干膜覆蓋并保護(hù)孔不被藥水咬蝕。設(shè)計資料時，將曝光濕膜線路圖形的菲林在原基礎(chǔ)上加大補償，也就是干膜完全覆蓋鎳金層，且較金層線路寬幾個mil，調(diào)整參數(shù)正常走酸性蝕刻線。

在一個具體的實施例中，本發(fā)明中的超厚銅鍍鎳金板制作方法包括以下步驟：

步驟1，開料

通過開料機(jī)將紫銅箔(硬銅)裁切成設(shè)計尺寸(銅厚≥12oz)。

步驟2，鉆孔1

按照設(shè)計資料使用鉆孔機(jī)將工具孔鉆出(鉚合用鉚釘孔)。

步驟3，內(nèi)光成像

在一定溫度、壓力下,在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要電錫的區(qū)域露出來。

步驟4，電錫

在錫槽通過電鍍原理，在板上的導(dǎo)電區(qū)域鍍上一層金屬錫層進(jìn)行抗蝕刻保護(hù)(錫層厚度≥10um)。

步驟5，內(nèi)層控深蝕刻

請參考圖1-3，在堿液的作用下，將膜去掉露出待蝕刻的銅面，在蝕刻缸銅與銅離子發(fā)生反應(yīng)，生產(chǎn)亞銅，達(dá)到蝕刻作用，蝕刻至銅基總厚度的一半(如12oz蝕刻掉6oz)，在退錫缸因硝酸與錫面發(fā)生反應(yīng)，去掉鍍錫層，露出線路焊盤銅面。

步驟6，層壓

請參考圖4-5，通過疊放半固化片、光板，用管位釘鉚合好后，在一定溫度與壓力作用下，通過半固化片的樹脂流動，填充線路與基材，當(dāng)溫度到一定程度時，發(fā)生固化，將層間粘合在一起。

步驟7，鉆孔

按照設(shè)計資料使用鉆孔機(jī)鉆不同孔徑的通孔。

步驟8，沉銅

使用化學(xué)沉積的方式將孔壁金屬化。

步驟9，vcp電鍍

使用整板電鍍銅的方式將孔銅及覆銅板上的面銅鍍夠滿足客戶要求。

步驟10，外光成像1

在一定溫度、壓力下,在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要鍍鎳厚硬金的區(qū)域露出來。

步驟11，鍍鎳金

在鎳槽和金槽通過電鍍沉積客戶要求厚度的鎳層和金層。

步驟12，退膜

將板上的干膜褪干凈，露出金屬層。

步驟13，外光成像2

將退膜后的板件上涂布一層感光性濕膜,預(yù)固化以后再貼一層干膜，在曝光機(jī)上利用紫外光的照射，使底片未遮蔽的濕膜和干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，露出需要蝕刻掉的銅層。

步驟14，酸性蝕刻

請參考圖6-7，先通過化學(xué)藥水咬蝕銅層，藥水不與鎳金層反應(yīng)，也不腐蝕濕膜和干膜。蝕刻完以后將干膜和濕膜退掉，露出鍍鎳厚金圖形。

請參考圖8，本發(fā)明采用下述的超厚銅鍍鎳金板壓合結(jié)構(gòu)，包括：由上至下依次設(shè)置的第一紫銅箔1’、第一半固化板2’、光板3’、第二半固化板4’、和第二紫銅箔5’，所述第一紫銅箔1’的下表面上突出地形成有與待形成的第一線路6’對應(yīng)的第二線路7’，所述第一紫銅箔1’的上表面上突出地形成有與待形成的第三線路8’對應(yīng)的第四線路9’，所述第一紫銅箔1’、第一半固化板2’、光板3’、第二半固化板4’、和第二紫銅箔5’壓合成一體。

優(yōu)選地，所述第一紫銅箔1’的位于所述第一半固化板2’以上的除所述第一線路6’以外的區(qū)域形成第一蝕刻去除區(qū)域10’，所述第二紫銅箔5’的位于所述第二半固化板4’以下的除所述第三線路8’以外的區(qū)域形成第二蝕刻去除區(qū)域11’。

在上述技術(shù)方案中，本發(fā)明直接采用相應(yīng)厚度的兩張第一紫銅箔1’、第二紫銅箔5’(硬銅)，先制作與正面反向的線路圖形(即第二線路7’、第四線路9’)后，進(jìn)行控深蝕刻掉總銅厚的一半(請參考圖1)，然后通過鉚合的方式用第一半固化板2’、第二半固化板4’將兩張反面控深蝕刻后的第一紫銅箔1’、第二紫銅箔5’與光板3’壓合在一起形成基板。然后，再經(jīng)過鉆孔、沉銅、整板電鍍銅的方式將孔銅和面銅做到滿足客戶要求。在做外層線路圖形(即第一線路6’、第三線路8’)時，用于曝光線路的菲林不做補償，曝光出來的線路圖形和原始的圖形一致，電鍍鎳金后，先將干膜退干凈，然后將板涂布濕膜，預(yù)固化以后再貼一層干膜，再用更改后的圖形資料曝光，使鎳金層上涂布一層濕膜和貼上一層干膜，鎳層和金層8的厚度只有4um，濕膜有流動性，可以填充讓鎳金邊緣不留空隙，干膜覆蓋并保護(hù)孔不被藥水咬蝕。

本發(fā)明不是直接用與完成銅厚稍薄的基板進(jìn)行鍍鎳金制作，而是用相應(yīng)厚度的兩張紫銅箔(硬銅)，采用先制作與正面反向的線路圖形進(jìn)行控深蝕刻掉總銅厚的一半，然后通過鉚合的方式用高膠粘結(jié)片將兩張反面控深蝕刻后的銅箔壓合在一起形成基板，再將正面線路圖形通過鍍鎳金的方式制作出來。線路取用正反雙面蝕刻方式制作，制作時就按照總銅厚的一半來進(jìn)行線寬線距的制作能力和補償界定，比如完成銅12oz的板件，線寬線距只需10/10.5mil，線路補償2.5mil即可制作，使厚銅鍍鎳金板更加精細(xì)線路化。

由于采用了上述技術(shù)方案，本發(fā)明中的超厚銅鍍鎳金板制作方法，線路取用相應(yīng)厚度的兩張紫銅箔(硬銅)，通過正反雙面蝕刻方式制作，使厚銅鍍鎳金板更加精細(xì)線路化，降低了外層蝕刻基銅厚度，避免了以往超厚銅鎳金板因鎳金層下的銅被蝕刻以至于鎳金層懸空出現(xiàn)鎳金的“懸邊”，有效杜絕了后工序因油墨印刷的擠壓，導(dǎo)致懸著的導(dǎo)電性鎳金絲脫落成為油墨下異物，引起線路短路。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種超厚銅鍍鎳金板制作方法，其特征在于，包括：

步驟1，開料：通過開料機(jī)將紫銅箔裁切成預(yù)定尺寸；

步驟2，鉆孔：使用鉆孔機(jī)將工具孔鉆出鉚合用鉚釘孔；

步驟3，內(nèi)光成像：在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要電錫的區(qū)域露出來；

步驟4，電錫：在錫槽通過電鍍原理，在板上的導(dǎo)電區(qū)域鍍上一層金屬錫層進(jìn)行抗蝕刻保護(hù)，錫層厚度≥10um；

步驟5，內(nèi)層控深蝕刻：在堿液的作用下，將膜去掉露出待蝕刻的銅面，在蝕刻缸銅蝕刻至銅基總厚度的一半，在退錫缸去掉鍍錫層，露出線路焊盤銅面；

步驟6，層壓：通過疊放半固化片、光板，用管位釘鉚合好后，通過半固化片的樹脂流動，填充線路與基材，經(jīng)固化將層間粘合在一起；

步驟7，鉆孔：使用鉆孔機(jī)鉆不同孔徑的通孔；

步驟8，沉銅：使用化學(xué)沉積的方式將孔壁金屬化；

步驟9，vcp電鍍：使用整板電鍍銅的方式將孔銅及覆銅板上的面銅鍍；

步驟10，外光成像：在板面貼上干膜,再用底片對位,最后在曝光機(jī)上利用紫外光的照射,使底片未遮蔽的干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，將需要鍍鎳厚硬金的區(qū)域露出來；

步驟11，鍍鎳金：在鎳槽和金槽通過電鍍沉積客戶要求厚度的鎳層和金層；

步驟12，退膜：將板上的干膜褪干凈，露出金屬層；

步驟13，外光成像：將退膜后的板件上涂布一層感光性濕膜,預(yù)固化以后再貼一層干膜，在曝光機(jī)上利用紫外光的照射，使底片未遮蔽的濕膜和干膜發(fā)生反應(yīng),在板面形成所需線路圖形，然后通過顯影段在顯影液的作用下，將沒有被光照射的膜溶解掉，露出需要蝕刻掉的銅層；

步驟14，酸性蝕刻：先通過化學(xué)藥水咬蝕銅層，蝕刻完以后將干膜和濕膜退掉，露出鍍鎳厚金圖形。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明提供了一種超厚銅鍍鎳金板制作方法，包括：在板上的導(dǎo)電區(qū)域鍍上一層金屬錫層，將膜去掉露出待蝕刻的銅面，在蝕刻缸銅蝕刻至銅基總厚度的一半，在退錫缸去掉鍍錫層，露出線路焊盤銅面；通過疊放半固化片、光板，用管位釘鉚合好后，通過半固化片的樹脂流動，填充線路與基材，經(jīng)固化將層間粘合在一起，在鎳槽和金槽通過電鍍沉積客戶要求厚度的鎳層和金層，將板上的干膜褪干凈，露出金屬層，先通過化學(xué)藥水咬蝕銅層，蝕刻完以后將干膜和濕膜退掉，露出鍍鎳厚金圖形。本發(fā)明通過正反雙面蝕刻方式制作，使厚銅鍍鎳金板更加精細(xì)線路化，降低了外層蝕刻基銅厚度。

技術(shù)研發(fā)人員：馬卓;王志明;李成;王一雄

受保護(hù)的技術(shù)使用者：深圳市迅捷興科技股份有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.12.30

技術(shù)公布日：2021.06.01