一种改善PTFE材料PCB板孔内断铜的方法与流程

文档序号:11525341阅读:2458来源:国知局

本发明属于印制电路板制造技术领域,具体涉及的是一种改善ptfe材料pcb板孔内断铜的方法。



背景技术:

目前pcb市场受高科技电子产品的不断推出,对信息处理要求高速化、无线模拟前端模块化,这些对数字信号处理技术、ic工艺、微波pcb设计提出新的要求,同时对pcb板材和pcb工艺也提出了更高要求。其中ptfe材质板材以其优良的特性得以在电子产品的pcb上广泛应用。

ptfe是聚四氟乙烯的英文缩写,又称特氟龙或teflon,其具有优异的热稳定性、耐化学性、低摩擦系数、表面不粘性、表面能非常低、优异的电气性能和较软的机械性质,被人们发现可以替代普通fr4材料而应用于pcb板的制作。但与fr4相比,ptfe也具有其局限性,由于不易沉铜,尤其是在孔壁不易沉铜,因此经常会出现ptfe材料pcb孔内断铜问题,而且孔铜还未完全断开,从而导致电测无法测出不良品,出货到客户处不良品会有上锡后吹孔的隐患。



技术实现要素:

鉴于上述问题,本发明的目的在于提供一种改善ptfe材料pcb板孔内断铜的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种改善ptfe材料pcb板孔内断铜的方法,包括:

叠板钻孔、等离子除胶、沉铜、全板电镀。

优选地,所述叠板钻孔包括:在机台平面上从上向下依次叠放铝片、冷冲板、pcb板和酚醛板,并从上向下使用uc钻咀进行钻孔,其中所述pcb板为ptef材料pcb板。

优选地,所述等离子除胶包括:首先利用等离子去胶渣机在8kw工作功率下,控制氮气以400m3/h、氧气1600m3/h对叠板钻孔后的pcb进行子除胶渣处理15min,之后控制氮气以200m3/h、氧气1600m3/h、四氟化碳200m3/h对pcb进行处理35min;接着控制氧气2000m3/h对pcb进行处理5min;最后控制氧气400m3/h、氩气1600m3/h对pcb进行处理35min,完成对pcb板的等离子除胶。

优选地,所述沉铜包括第一次沉铜和第二次沉铜,第一次沉铜包括除油、微蚀、预浸、活化、化学铜、出缸;第二次沉铜包括预浸、活化、化学铜、出缸。

优选地,所述全板电镀包括:将经过二次沉铜后的pcb板经过浸酸处理后,放入电镀缸中进行全板电镀,使板面及孔内铜厚增加到所需厚度。

本发明提供的改善ptfe材料pcb板孔内断铜的方法,利用叠板钻孔结合二次沉铜的方式,确保了对ptfe材料pcb孔壁的沉铜效果,避免了孔内断铜的问题,提高了产品的品质。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明提供了一种改善ptfe材料pcb板孔内断铜的方法,其具体包括:

叠板钻孔、等离子除胶、沉铜、全板电镀。

其中叠板钻孔包括:在机台平面上从上向下依次叠放铝片、冷冲板、pcb板和酚醛板,并从上向下使用uc钻咀进行钻孔,其中所述pcb板为ptef材料pcb板。

酚醛板的厚度为2.毫米。

使用钻孔机对板件钻孔,钻孔完成后使用风枪进行吹孔。

等离子除胶包括:首先利用等离子去胶渣机在8kw工作功率下,控制氮气以400m3/h、氧气1600m3/h对叠板钻孔后的pcb进行子除胶渣处理15min,之后控制氮气以200m3/h、氧气1600m3/h、四氟化碳200m3/h对pcb进行处理35min;接着控制氧气2000m3/h对pcb进行处理5min;最后控制氧气400m3/h、氩气1600m3/h对pcb进行处理35min,完成对pcb板的等离子除胶。

具体参见下表:

沉铜包括第一次沉铜和第二次沉铜。

第一次沉铜包括除油、微蚀、预浸、活化、化学铜、出缸;

除油:通过除油剂来处理等离子除胶后的pcb板,其作用在于去除铜面之轻度油脂及氧化层以及除去板面污迹,同时调整孔壁电荷分布;

微蚀:弱腐蚀又称粗化处理,其作用是利用弱蚀剂从铜基体表面上蚀刻掉2-5微米的铜,从而得到一个化学清洁的粗糙表面,使化学镀铜层和底铜结合良好,保证以后图形电镀不分层,以往粗化处理是采用过硫酸盐或酸性氯化铜水溶液进行粗化处理。

微蚀的目的在于清洁铜面氧化及前工序遗留残渣,保持铜面新鲜及增加化学层的密着性,微蚀孔壁表面以增强后面的化学铜附着;通过增加催化剂吸附促进铜覆盖率的提高用于活化及沉铜前清洁板面污染。

预浸:经过粗化处理的印制板带有很多水,如果直接浸入胶体钯活化液进行活化处理会造成大量清水进入胶体钯活化液中,促使胶体活化液ph发生变化,造成胶体钯活化液过早聚沉,因此在活化之前先在含有sn+2离子的酸性溶液中进行预浸处理,然后不经水洗直接浸入胶体钯活化液中进行活化处理。预浸的目的在于活化前,使活化时铜面药液吸附均匀及减少杂质带入活化缸。

活化:使胶体均匀附着在孔壁,引发化学沉铜初始反应。

化学铜:在催化剂作用下,铜络合物与还原剂产生氧化还原反应,沉积出单质铜的过程。

出缸:将化学铜后的板从沉铜缸中取出。

第二次沉铜包括预浸、活化、化学铜、出缸。

预浸的目的在于活化前,使活化时铜面药液吸附均匀及减少杂质带入活化缸。

活化使胶体均匀附着在孔壁,引发化学沉铜初始反应。

化学铜,在催化剂作用下,铜络合物与还原剂产生氧化还原反应,沉积出单质铜的过程。

出缸,将化学铜后的板从沉铜缸中取出。

全板电镀作用与目的:保护刚刚沉积的薄薄的化学铜,防止被酸浸蚀掉,通过电镀将其加后到一定程度。

全板电镀铜相关工艺参数:槽液主要成分有硫酸铜和硫酸,采用高酸低铜配方,保证电镀时板面厚度分布的均匀性和对深孔的深镀能力;硫酸含量多在180到240克/升;硫酸铜含量一般在75克/升左右,槽液中可有微量的氯离子,作为辅助光泽剂和铜光剂共同发挥光泽效果;铜光剂的添加量在3~5ml/l,铜光剂的添加一般按照千安小时的方法或者根据实际生产板效果来补充;全板电镀的电流一般按2安/平方分米乘以板上可电镀面积计算;铜缸温度一般控制在22~32度。

全板电镀之后还需要进行阻焊,用化学清洗替代传统的磨板;化学清洗工位后,依次为焗板、阻焊、预焗、曝光、显影、终焗;

表面处理,该表面处理包括喷锡、沉银、镀金;在喷锡前,先做热吹干,紧接着在板件表面涂覆松香。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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