专利名称：一种台阶电铸模板的制作工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种台阶电铸模板的制作工艺，属于材料制造和加工领域，具体涉及PCB制造领域中一种PCB面具有凸起台阶(up step)的印刷用掩模板的制作工艺。
背景技术：
随着电子产品追求小型化，以前使用的穿孔插件元件已无法缩小；电子产品功能更完整，所采用的集成电路(IC)已无法穿孔元件，特别是大规模、高集成1C，不得不采用表面贴片元件，因此模板印刷工艺在电子制造业得到了迅速的发展，SMT印刷就是典型。模板的采购不仅是SMT装配工艺的第一步，它也是最重要的一步。模板的主要功能是帮助锡膏的沉积，目的是将准确数量的材料转移到光板上准确的位置。锡膏阻塞在模板上越少，沉积在电路板上就越多。因此对模板的开口质量要求光滑。但是，对于一些特殊的PCB板，如PCB板上有一些特殊部位需要锡膏的量比其他部位要多或是少，因此必须得对对应模板的部位进行加厚或减薄处理。传统工艺通过激光切割技术制作的钢模开口尺寸质量不能达到要求，板面质量也不够好。而电铸成型制作的金属模板具有独特的密封特性，减少了对锡桥和模板底面清洁的需要。该工艺提供近乎完美的定位，没有几何形状的限制，具有内在梯形的光滑孔壁和低表面张力，改进锡膏释放。通过在一个要形成开孔的基板(或芯模)上显影光刻胶，然后逐个原子、逐层地在光刻胶周围电铸出模板。对于局部加厚的技术来说，其重点在于up step图形区域的开口于基板图 形区域的开口位置精度要高，用于up step图形区域分担电流的辅助分流板，同时结合力要大，否则寿命将大大降低。因此，如何更好、更快地制作出PCB面具有up台阶的电铸金属模板具有重要意义。
发明内容
本发明旨在解决以上技术问题，发明一种台阶模板的制作工艺。利用此制作工艺制作而成的金属模板，PCB面具有凸起台阶(up step),且up step区域的图形开口与基板开口具有较高的对位精度。制得的整体电铸模板的开口孔壁光滑，无毛刺、渗镀等不良现象，表面质量好，无针孔、麻点等不良缺陷；板面的厚度均匀性COV要在10%以内；板面一级光亮；up step区域的铸层与第一电铸层的结合力要大，不易脱落。一种台阶模板的制作方法。其具体工艺流程如下:
(O电铸第一电铸层:芯模处理一前处理(除油、酸洗、喷砂I)—贴膜I —曝光I —单面显影I—电铸I;
(2)电铸PCB面凸起台阶(up step):前处理(酸洗、喷砂2)—贴膜2 —曝光2 —单面显影2 —电铸2 —褪膜一剥离一后续处理(除油、酸洗)。具体的说，各步骤的具体工艺流程为:
(I)电铸第一电铸层:
a.芯模处理:选择1.8mm不锈钢作为芯模，并将基板裁剪成所需要的尺寸；
b.前处理:芯模除油、酸洗后，将裁剪好的钢片进行两面喷砂处理，提高表面粗糙度，从而提高贴膜时干膜与钢片的结合力；
c.贴膜1:选择附着力高的干膜，防止电铸过程中发生掉膜现象，在芯模表面进行贴
膜；
d.曝光1:对所贴干膜进 行曝光，曝光区域为开口图形区域，曝光干膜作为电铸过程中的保护层，阻止材料沉积；
e.单面显影1:将未曝光干膜显影清除；
f.电铸1:电铸材料沉积在无干膜区域，克隆出与曝光图形一致的开口图形。(2)电铸PCB面凸起台阶(up step):
a.前处理:将第一电铸层表面酸洗、喷砂；
b.贴膜2:在第一电铸层表面继续贴膜，因为所要电铸的upstep区域面积较小，所以在贴膜时重复压膜，保证干膜紧贴第一电铸层，即确保up St印区域不易脱离；
c.曝光2:通过(XD边孔对位,准确对位up step区域位置及up step的开口图形区域，将所要电铸up step以外的区域及up step区域的开口图形曝光；，
d.单面显影2:显影清除未曝光干膜，将需要沉积电铸材料的区域(即upstep区域)暴露出来；
e.电铸2:把分流辅助模板小心对位到第一电铸层上,将第一电铸层、分流板一块固定到飞巴上，浸入电铸槽，进行二次电铸，在未曝光区域(即无干膜区域)沉积电铸材料，形成PCB 面的 up step ；
所述的分流板，即在与芯模尺寸相同的不锈钢板上通过激光切割的方法切出一个与UPstep区域位置相同，大小相同的通孔，起到分担电流、减轻边缘效应的作用；
f.褪膜:二次电铸完成后，褪膜清洗；
g.剥离:将电铸层从芯模上剥离下来；
h.后续处理:将模板除油、酸洗。优选地，前处理工艺参数如下: _
权利要求
1.一种台阶电铸模板的制作工艺，其工艺流程如下: (1)电铸第一电铸层:芯模处理一前处理(除油、酸洗、喷砂I)—贴膜I—曝光I —单面显影I—电铸I; (2)电铸PCB面凸起台阶(upstep):前处理(酸洗、喷砂2)—贴膜2 —曝光2 —单面显影2 —电铸2 —褪膜一剥离一后续处理(除油、酸洗)。
2.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，基板材料为纯镍、镍铁合金中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，制备得到的金属网板的PCB面具有凸起台阶区域(up step)。
4.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，制备得到的金属网板具有开口图形，且开口图形分布在up step区域和平面区域。
5.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，电铸PCB面凸起台阶(up step)区域前都要通过(XD对位边孔,保证电铸凸起台阶(up step)时开口的位置精度在 ±10μ 。
6.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，电铸PCB面凸起台阶(up step)区域时，需制作辅助导电板(分流板)来分散干膜位置边缘的电流密度。
7.根据权利要求1所述的台阶电铸模板的制作工艺，其特征在于，电铸PCB面凸起台阶(up step)区域前，加强活化时间来达到提高镀层之间的结合力。
8.根据权利要求1所述的台阶模板的制作方法，其特征在于，前处理工艺参数如下:
9.根据权利要求1所述的台阶模板的制作方法，其特征在于，曝光显影工艺参数如下:
10.根据权利要求1所述的台阶模板的制作方法，其特征在于，电铸工艺参数如下:
全文摘要
一种台阶电铸模板的制作工艺。工艺流程如下电铸第一电铸层芯模处理→前处理(除油、酸洗、喷砂1)→贴膜1→曝光1→单面显影1→电铸1；电铸PCB面凸起台阶(upstep)前处理(酸洗、喷砂2)→贴膜2→曝光2→单面显影2→电铸2→褪膜→剥离→后续处理(除油、酸洗)。由此工艺制备得到的模板，模板材料为纯镍、镍铁中的任意一种，其PCB面具有凸起台阶(upstep)区域,且平面区域和凸起台阶区域均具有开口图形。无论是第一电铸层图形区域还是凸起台阶(upstep)图形区域的开口均具有高的表面质量，孔壁光滑，无毛刺；板面质量好，表面一级光亮，无针孔、麻点；凸起台阶(upstep)图形开口区域与第一电铸层的开口区域的位置精度高；凸起台阶(upstep)区域与第一电铸层的结合力大，不易脱落；电铸模板图形区域的厚度均匀性好。
文档编号B41C1/14GK103205781SQ201210010
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月16日 优先权日2012年1月16日
发明者魏志凌, 高小平, 潘世珎, 赵录军 申请人:昆山允升吉光电科技有限公司