CN101489355B - 免镀锡、退锡的线路板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种免镀锡、退锡的线路板的制作方法，它包括：a、在沉铜或第一次镀铜后的线路板上涂覆抗电镀覆盖膜，然后将线路图形中的所有金属孔及孔环的正片贴到覆盖膜上，经曝光和显影后形成一次线路；b、在所有金属孔的孔壁及孔环上电镀铜、镍，然后将覆盖膜退除；c、在退膜后的线路板上涂覆抗蚀刻覆盖膜，然后将线路图形的负片贴到抗蚀刻覆盖膜上，经曝光和显影后形成二次线路；d、对线路图形进行蚀刻，然后退膜和蚀检；e、对蚀检后的线路板经阻焊、曝光、显影、印刷元件符号及喷锡或进行防氧化处理，形成线路板成品。本发明通过免除电镀锡及退锡工艺，可减少环境污染，实现清洁生产，并通过选择性地电镀铜、镍，可减少铜、镍用量，有效节约金属和水、电及化学材料，并减少了企业生产成本。
Description
【技术领域】
本发明涉及印刷线路板(PCB)，特别是涉及一种免除了电镀锡及退锡工艺，并大幅度减少铜、镍受镀面积达90％左右，因而可有效节约锡、镍、铜等贵金属用量的线路板的制作方法。
【背景技术】
众所周知，印刷线路板(PCB)作为电子工业的基础材料而被广泛的运用。小到电子手表、计算器、个人电脑，大到计算机，通讯设备，医疗设备以及航天或军工设备，只要有集成电路等电子元器件，它们之间的电气互连都要用到PCB。印刷线路板是通过在绝缘基材上设置电子元器件之间电气连接的导电图形而形成，其制造工艺较为复杂。传统印刷线路板的制作中，为保护有用图形的电镀层以及孔镀层不被蚀刻药水破坏而需电镀锡，但电镀锡最终并未作为有效部分留在PCB上，它只是一种中间载体，作为临时保护层在蚀刻完成后被退锡药水退掉。含有HNO3等强酸性腐蚀性物质的退锡液在生产中对工人以及环境造成及大的危害和污染。另一方面，传统印刷线路板的制作工艺中，对线路板的所有导电图形均需电镀。而实际上在印刷线路板的导电图形中，其主要电镀区域仅限于焊接以及金属孔部位，即通常所称的焊盘部位。由此可见，传统工艺不仅存在严重的环境污染，同时也造成大量贵金属和水、电、化学材料的浪费，大大增加了企业的生产成本。
【发明内容】
本发明旨在解决上述问题，而提供一种完全免除电镀锡及退锡工艺，以减少环境污染，清洁生产，同时有选择性地电镀铜、镍，以减少受镀面积以及铜、镍用量，达到减少环境污染，有效节约金属和水、电及化学材料，减少企业生产成本目的的免镀锡、退锡的线路板的制作方法。
为实现上述目的，本发明提供一种免镀锡、退锡的线路板的制作方法，该方法包括在覆铜板上钻孔、沉铜或第一次镀铜，其特征在于，它还包括如下步骤：
a、在沉铜或第一次镀铜后的线路板上涂覆一层抗电镀覆盖膜，然后将含有用户要求的线路图形中的所有金属孔及孔环的正片贴到覆盖膜上，经曝光和显影后形成一次线路，露出线路图形中所有金属孔的孔壁及孔环；
b、对线路图形进行检查后，在所有金属孔的孔壁及孔环上电镀铜、镍，然后将覆盖膜退除；
c、在退膜后的线路板上涂覆一层抗蚀刻覆盖膜，然后将含有用户线路图形的负片贴到抗蚀刻覆盖膜上，经曝光和显影后形成二次线路，露出所有非线路图形部分的铜面；
d、对线路图形进检查后蚀刻，将非线路部分去除，而保留线路部分，然后进行退膜和蚀检；
e、对蚀检后的线路板经阻焊、曝光、显影、印刷元件符号及喷锡或进行防氧化处理，形成线路板成品。
步骤a中，所述抗电镀覆盖膜为湿膜、黑油膜、UV线路油膜或干膜，所述正片是仅含有所有金属孔以及孔环或产品所需要的部分的感光正片。
步骤b中，电镀镍只在金属孔的孔壁及孔环部位进行。
步骤c中，抗蚀刻覆盖膜为湿膜、黑油膜、蓝油膜或干膜，所述负片是含有所有用户线路图形的感光负片。
本发明的贡献在于，它有效克服了印刷线路板制作工艺中长期以来一直沿用的需电镀临时性中间载体锡以及退锡的重大缺陷。由于完全免除了电镀锡及退锡工艺，因而可有效避免该工艺所带来的严重污染，并可节省退锡的药水。同时通过有选择性地电镀使受镀面积减少90％左右，因而可节约大量的电镀用铜、镍金属材料和水、电及化学材料，可有效实现清洁生产，减少污染，以及降低生产成本。由于线路板生产企业均广泛采用镀锡生产工艺，因此，本发明的应用可使所有PCB生产企业受益，并极大的有益于生态环境的改善和保护，因而具有重大的经济和社会意义。
【附图说明】
图1是本发明的方法制成的一次线路示意图。
图2是本发明的方法制成的二次线路示意图，其中，图2A为顶层线路示意图，图2B为底层线路示意图。
【具体实施方式】
下列实施例是本发明的进一步解释和说明，对本发明不构成任何限制。
本发明的免镀锡、退锡的线路板的制作方法(以双面板为例)，步骤如下：
首先在经裁切以及烤板的覆铜板上按用户要求编制的程序钻孔，然后对钻孔进行沉厚铜处理，以使覆铜板两面的电路导通，此步骤与常规方法类似。
本发明的要点在于，去除了传统线路板的制作工艺中的电镀锡及退锡工艺，并对线路图形进行有选择性的电镀铜、镍，具体步骤为：
一、在沉铜后或沉铜后曾电镀过一次薄铜的线路板上涂覆一层抗电镀覆盖膜，具体地说，该抗电镀覆盖膜为湿膜(即液态感光油墨)、黑油膜、UV线路油膜或干膜(即干性感光薄膜)，它们均有成熟产品可供选用，本例中，抗电镀覆盖膜为湿膜。
涂覆湿膜后，将制作的正片贴到湿膜上，该正片为仅含有用户要求的线路图形的所有、金属孔及金属孔焊盘的感光正片。贴有正片的线路板经曝光和显影处理后形成一次线路，显露出线路图形的所有金属孔的铜面，该一次线路如图1所示，由图1中可见，所有需电镀的面积仅占整个线路图形的10％左右。
二、对线路图形进行检查后，对显露出线路图形的所有金属孔的孔壁及孔环电镀铜、镍，铜、镍作为孔镀层的结构组成部分，而其中的镍层则作为抗蚀层，保护电镀层不被蚀刻掉。电镀铜、镍后用NAOH溶液将覆盖膜退除。由于镍层作为线路板的构成部分无需退去，同时，受镀面积减少90％，因此大大减少了铜的用量。
三、在退膜后的线路板上全覆盖一层抗蚀刻覆盖膜，与步骤一中的抗电镀覆盖膜略有不同的是，该覆盖膜为湿膜、黑油膜、蓝油膜或干膜，本例中，抗蚀刻覆盖膜为湿膜。然后将制作的负片贴到湿膜上，所述负片为含有所有用户线路图形的感光负片。贴有负片的线路板经曝光和显影后形成二次线路，显露出所有非线路图形部分的铜面，该二次线路如图2A、2B所示，其中图2A为顶层线路，图2B为底层线路。
四、对线路进行检查后用常规蚀刻方法蚀刻，把非线路部分，即非导体部分的铜溶掉，而保留线路部分，然后进行退膜和蚀检。
五、经常规的阻焊、曝光、显影、印刷元件符号以及镀锡或防氧化处理(OSP)、外形加工等步骤制成线路板成品。
本发明的方法制作的线路板无需电锡和退锡，仅在金属孔部位电镀铜、镍，因而节约金属资源及环保效果显著。
Claims (6)
1.一种免镀锡、退锡的线路板的制作方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：
a、在沉铜或第一次镀铜后的线路板上涂覆一层抗电镀覆盖膜，然后将含有用户要求的线路图形中的所有金属孔及孔环的正片贴到覆盖膜上，经曝光和显影后形成一次线路，露出线路图形中所有金属孔的孔壁及孔环；
b、在所有金属孔的孔壁及孔环上电镀铜、镍，然后将覆盖膜退除；
c、在退膜后的线路板上涂覆一层抗蚀刻覆盖膜，然后将含有用户线路图形的负片贴到抗蚀刻覆盖膜上，经曝光和显影后形成二次线路，露出所有非线路图形部分的铜面；
d、对线路图形进行蚀刻，将非线路部分去除，而保留线路部分，然后进行退膜和蚀检；
e、对蚀检后的线路板经阻焊、曝光、显影、印刷元件符号及进行防氧化处理，形成线路板成品。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述抗电镀覆盖膜为湿膜、黑油膜、UV线路油膜或干膜。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(a)中，所述正片是仅含有所有金属孔以及孔环的感光正片。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(b)中，电镀镍只在金属孔的孔壁及孔环部位进行。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(c)中，抗蚀刻覆盖膜为湿膜、黑油膜、蓝油膜或干膜。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(c)中，所述负片是含有所有用户线路图形的感光负片。
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