本发明属于印制电路板生产技术领域，具体涉及一种双面和多层印制电路板的生产方法。
背景技术
本人发明的专利号为zl201510324085.3的技木虽然解决了电路图形精细度低，布线密度小，成本高，金属离子污染大的缺点，但在技术推广过程中又出现了在孔壁涂胶的过程中，稀释剂挥发造成的有机溶剂现场气体污染问题和火灾隐患问题。
技术实现要素：
针对上述现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种双面和多层印制电路板的生产方法，解决在孔壁金属的抗蚀保护过程中因溶剂挥发产生工作现场空气污染问题，因为现有涂胶技术孔壁胶液的配方中有80-85%的湿膜，还有15-20%的有机溶剂乙二醇丁醚，湿膜中又含有20-30%的有机溶剂，湿的孔壁胶要烘干，溶剂就挥发出，另外在涂胶过程中，溶剂也在不停的挥发，所以操作现场的工人无法接受。如果遇到明火，就会马上剧烈燃烧(湿膜和有机溶剂都是易燃物)因此具有火灾隐患。而本发明用的电泳液，水和不挥发固体物含量达到96，5%以上，其中水占80%以上，根本无法燃烧，有机溶剂仅占2-3、5%又是混溶在水中的，工作现场基本没有溶剂气味，电泳液遇明火不会燃烧，所以根除了火灾隐患。
为实现本发明目的所采用的技术方案为一种双面和多层印制电路板的生产方法，包括以下步骤:
用湿膜进行选择性保护；
用电泳涂膜的方法对金属化孔壁进行抗蚀性保护；
退除需要蚀刻部位的湿膜；
蚀刻；
退除湿膜和电泳膜。
进一步地，所述用电泳涂膜的方法对金属化孔进行抗蚀性保护，包括以下步骤：
给电路板用湿膜进行选择性保护；
将带有湿膜的电路板置于装有电泳液的电泳槽中；
启动电泳槽30-60秒，工作电压控制在30-250v。
进一步地，所述给电路板用湿膜进行选择性保护，采用阴极电泳和用阴片曝光时用孔壁涂膜图形印制蚀刻法，包括以下步骤：
将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
烘干；
阴片曝光；
孔壁电泳涂保护膜；
显影。
进一步地，所述给电路板用湿膜进行选择性保护，采用阴极电泳和用阳片曝光时用图形电泳蚀刻法，包括以下步骤：
将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
烘干；
阳片曝光；
显影；
孔壁和图形电泳涂保护膜；
退湿膜。
进一步地，所述给电路板用湿膜进行选择性保护，采用阳极电泳和用阴片曝光时用孔壁涂膜图形印制蚀刻法，包括以下步骤：
将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
烘干；
阴片曝光；
孔壁电泳涂保护膜；
显影。
进一步地，所述退除电泳膜和湿膜，
包括(1)退除阴极电泳膜工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下：
柠檬酸10-20%；
无水乙醇15-25%；
去离子水55-75%；
温度15-30℃；
方式浸泡或喷游，喷淋压力2--3kg/平方厘米；
时间3-5分钟；
(2)退除湿膜和阳极电泳涂料的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下;
na○h3-5%；
水95-97%；
温度50-60℃；
方式浸泡或喷林，喷淋压力2--3kg/平方厘米；
时间3-5分钟。
进一步地，所述用电泳涂膜的方法对金属化孔壁进行抗蚀性保护，包括以循序包括步骤为:酸洗、水洗、水洗、去离子水洗、电泳涂膜、水洗并回收、水洗、水洗。
与现有技术相比，本发明的技术效果和优点如下：
本申请实施例中双面和多层印制电路板的生产方法，包括以下步骤:1.用湿膜进行选择性保护；2.用电泳涂膜的方法对金属化孔进行抗蚀性保护；3.退除需要蚀刻部位的湿膜；4.蚀刻；5.退除湿膜和电泳膜。本申请实施例中采用给印制电路涂湿膜后再利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面完成电泳涂装，电泳涂装过程中用液态感光抗蚀剂把不需要电泳涂膜的部位全部覆盖，把需要电泳涂膜的部位曝露出来，然后进行选择性的电泳涂覆抗蚀膜，再退除需要蚀刻部分的湿膜；再进行蚀刻，最后退除电泳膜和湿膜。因为现有技术涂孔壁涂胶液的配方中有80-85%的湿膜(湿膜中也会有20-30%的有机溶剂)，配方中还要加入15-20%的有机溶剂乙二醇丁醚，湿的孔壁膜要烘干，溶剂就挥发出来，另外在涂胶过程中，溶剂也在不停的挥发，所以操作现场的工人实时在挥发气体环境中工作。如果遇到明火，就会马上剧烈燃烧(湿膜和有机溶剂都是易燃物)因此具有火灾隐患。而本发明用的电泳液，水和不挥发固体物含量达到96%以上，其中水占80%以上，根本无法燃烧，有机溶剂仅占2-3%，而且混溶在水中，工作现场基本没有溶剂气味，电泳液遇明火也不会燃烧，所以根除了火灾隐患。
本发明经过对基板涂湿膜再曝光，显影，蚀刻后的电路板与干膜掩孔法相比，有似下优点:1)节约原材料费用60%以上，2)布线密度大，3)线路精度高。与图形电镀蚀刻法相比具有以下优点：1)电路图形精度高，2)布线密度大，3)减少了生产环节，节省人力能源和时间，4)减少金属离子的排放。
具体实施方式
本发明总的构思为：用湿膜对电路板进行选择性保护→用电泳涂膜的方法对（电路板）金属化孔进行抗蚀性保护→退除电路板需要蚀刻部位的湿膜→蚀刻电路板→退除电路板上的湿膜和电泳膜。
所述用电泳涂膜的方法对金属化孔进行抗蚀性保护，酸洗液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
硫酸5-10%；
去离子水90-95%；
温度控制10-30℃；
方式浸泡
时间30秒-60秒。
所述用阴极电泳涂膜的方法对金属化孔进行抗蚀性保护中，电泳涂膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
型号为hl901单组份阴极电泳涂料11-14%；
ph值5.7-6.3；
型号为hl901专用助剂（溶剂）含量2-3.5%
去离子水82.5-87%；
工作电压30-250v；
槽液温度26-30%；
操作方式带电浸泡30-180秒；
干燥条件80-100℃；
干燥时间20秒。
所述用阳极电泳涂膜的方法对金属化孔进行抗蚀性保护中，电泳涂膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
型号为hlx12单组份阳极电泳涂料13%；
ph值7.3-7.6；
型号为hlx12专用助剂（溶剂）含量2-3.5%；余量为：水；
工作电压30-150v；
槽液温度28-32℃；
方式带电浸泡
干燥条件80-100℃；时长：5分钟。
所述显影步骤使用药水配方及工艺参数如下:
碳酸鈉0.8-1.2%；
温度28-32℃；
时间1-2分钟；
方式浸泡或喷淋(喷淋压力2-3kg/平方厘米)。
所述蚀刻步骤使用的药水按重量百分比包含的组分及工艺规范如下:
氯化铜240-350g/l；
氯化氨95-105g/l；
氨水670-700ml/l；
温度45-55℃；
方式喷淋(喷淋压力2-3kg/平方厘米)；
时间1-2分钟。
所述退除电泳膜步骤的工艺参数如下:
柠檬酸15-20%；
无水乙醇20-30%；
去离子水50-65%；
温度15-30℃；
方式浸泡或喷淋(喷淋压力2-3kg/平方厘米)；
时间1-3分钟。
所述退除湿膜步骤的药水按重量百分比包含的组分及工艺参数为：
naoh3-5%；
水95-97%；
温度50-60℃；
方式浸泡或喷淋(喷淋压力2-3kg/c㎡)；
时间3-5分钟。
本专利的说明：
所述孔壁涂膜图形印制蚀刻法指：孔壁金属抗蚀靠孔壁涂的电泳膜，电路图形抗蚀靠湿膜，目的是经蚀刻后孔壁金属和电路图形上的金属都得到保护。
所述图形电泳蚀刻法指：孔壁和电路图形的金属都靠电泳膜作抗蚀保护，目的是经蚀刻后孔壁金属和电路图形上的金属都得到保护。
为进一步说明本申请的工艺步骤或工作条件采用现有技术，尤其采用背景技术中改进对象的专利技术或特征或工作参数。
实施例1
的生产方法，采用阴极电泳和用阴片曝光时用孔壁涂膜图形印制蚀刻法，包括以下步骤:
步骤1、将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
步骤2、烘干；
步骤3、阴片曝光；
步骤4、酸洗；
步骤5、水洗（洗酸）；
步骤6、水洗（换另一水槽再进行清洗）；
步骤7、去离子水洗；
步骤8、孔壁电泳涂膜；
步骤9、水洗并回收洗水和槽中的涂料；
步骤10、水洗（洗电泳膜）；
步骤11、水洗（换另一水槽再进行清洗）；
步骤|12、显影；
步骤13、蚀刻；
步骤14、退孔壁电泳膜；
步骤15、退湿膜。
进一步地：
所述步骤4中，酸洗工作液的配法及工规范如下:
硫酸5%(v/v)；
去离子水95%；
温度控制15℃；
操作方式浸泡；
时间1分钟。
进一步地：
所述步骤8中，孔壁电泳涂膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
型号为hl901单组份阴极电泳涂料11%；
ph值5.7；
型号为hl901专用助剂（溶剂）含量为2%；；
去离子水87%；
工作电压30v；
槽液温度26℃；
操作方式带电浸泡；
时间30秒；
干燥条件80℃；时长：20秒。
进一步地：
所述步骤12中，显影药水按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
碳酸鈉0.8%；其余为：水；
温度28℃；
时间1分钟；
操作方式喷淋(喷淋压力2㎏/平方厘米)。
进一步地：
所述步骤13中，蚀刻药水按重量百分比包含的组分及工艺规范如下:
氯化铜240g/l；
氯化氨100g/l；
氨水670ml/l；
温度45℃；
方式喷淋(喷淋压力2kg/平方厘米)；
时间1分钟。
进一步地：
所述步骤14中，退除电泳膜的配方按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
柠檬酸15%；
无水乙醇20%；
去离子水65%；
温度20℃；
方式浸泡；
时间3分钟。
进一步地：
所述步骤15中，退除湿膜的药水按重量百分比包含的组分及工艺参数为：
naoh5%余量为：水；
温度60℃；
时间3分钟；
方式浸泡。
实施例2
一种双面和多层印制电路板的生产方法，采用阴极电泳和用阳片曝光时的图形印制蚀刻法，包括以下步骤:
步骤1、将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
步骤2、烘干；
步骤3、阳片曝光；
步骤4、显影；
步骤5、酸洗；
步骤6、水洗（洗酸）；
步骤7、水洗（换另一水槽再进行清洗）；
步骤8、去离子水洗；
步骤9、孔壁电泳涂膜；
步骠10、水洗并回收清洗水中的涂料；
步骤11、水洗（洗电泳膜）；
步骤12、水洗（换另一水槽再进行清洗）；
步骤13、退湿膜；
步骤14、蚀刻；
步骤15、退除电泳膜。
进一步地：
所述步骤4中，显影药水按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
碳酸鈉1%，余量为：水；
温度32℃；
方式喷淋(喷淋压力2.5kg/平方厘米)；
时间1.5分钟。
进一步地：
所述步骤5中，酸工作液的配法及工艺参数如下:
硫酸10%；
去离子水90%；
温度控制10℃；
方式浸泡；
时间0.5分钟。
进一步地：
所述步骤9中，电泳涂膜的工作液配法及工艺参数如下:
型号为hl901单组份阴极电泳涂料14%；
ph值6.3；
型号为hl901专用助剂（溶剂）含量3.5%；余量为：水；
工作电压250v；
槽液温度30℃；
方式带电浸泡；
干燥条件100℃时长：20秒。
进一步地：
所述步骤13中，退除湿膜的药水按重量百分比包含的组分及工艺参数为：
naoh10%余量为：水；
温度50℃；
时间5分钟；
方式浸泡。
进一步地：
所述步骤14中，蚀刻药水按重量百分比包含的组分及工艺规范如下:
氯化铜350g/l；
氯化氨95g/l；
氨水700ml/l；
温度55℃；
方式喷淋(喷淋压力2.5kg/平方厘米)；
时间1.5分钟。
进一步地：
所述步骤15中，退除电泳膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
柠檬酸20%；
无水乙醇30%；
去离子水50%；
温度室温30℃；
方式喷淋(喷淋压力3kg/平方厘米)；
时间1分钟。
实施例3
一种双面和多层印制电路板的生产方法，采用阳极电泳和用阴片曝光时的孔壁涂膜图形印制蚀刻法，包括以下步骤:
步骤1、将电路板双面涂液态光致抗蚀剂；
步骤2、烘干；
步骤3、阴片曝；
步骤4、酸洗；
步骤5、水洗（洗酸）
步骡6、水洗（换另一水槽再进行清洗）；
步骤7、去离子水洗
步骤8、孔壁电泳涂膜；
步骠9、水洗并回收清洗水中的涂料；
步骤10、水洗（洗电泳膜）
步骤11、水洗（换另一水槽再进行清洗）
步骤12、显影；
步骤13、蚀刻
步骤14、退除电泳膜和湿膜
进一步地：
所述步骤4中，酸洗工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
硫酸8%；(ⅴ/v)
去离子水92%；
温度控制30℃；
方式浸泡；
时间45秒。
进一步地：
所述步骤8中，阳极电泳涂膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
型号为hlx12单组份阳极电泳涂料13%；优选：11%、14%；
ph值7.2
型号为hlx12专用助剂（溶剂）含量3%；优选2%、3.5%，余量为：水；
工作电压150v；
槽液温度28℃；
方式带电浸泡
干燥条件90℃；时长：20秒。
进一步地：
所述步骤12中，显影药水按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
碳酸鈉1.2%；
温度30℃；
方式喷淋(喷淋压力2-3kg/平方厘米)；
时间2分钟。
进一步地：
所述步骤13中，蚀刻药水按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
氯化铜300g/l；
氯化氨105g/l；
氨水680ml/l；
温度50℃；
方式喷淋(喷淋压力3kg/平方厘米)；
时间2分钟。
进一步地：
所述步骤14中，退除电泳膜和湿膜的工作液按重量百分比包含的组分及工艺参数如下:
naoh3%；
水97%；
温度55℃；
方式浸泡；
时间5分钟。
下面对本发明一种保护金属化孔的方法的整个流程及工艺参数和生产环境要求做详细说明：
【１】原理及原因如下：
第一:电泳涂料成膜原理:电泳涂装是利用外加电场使悬浮于电泳液中的颜料和树脂微粒定向迁移并沉积于电极之一的基底表面的涂装方法
第二;孔壁成膜的原理是：它是先用液态感光抗蚀剂(湿膜)把不需要电泳涂膜的部位全部覆盖，把需要电泳涂膜的部位曝露出来，然后进行选择性的电泳涂覆抗蚀膜，(如在实利1和实利3中只对孔壁进行电泳涂膜，在实施例2中对孔壁和图形都进行了涂覆)；
第三:电泳技术可以通过调整工作电压对电泳涂膜层的厚度进行控制，对有直径小于0.3mm的孔的工件，可以用较低工作电压进行涂膜，以便蚀刻后容易退除小孔中的电泳涂料；
第四:阴极电泳涂料涂层耐碱性很强，图形电泳后基板在3-5%的氢氧化钠溶液中，50-60℃，3-5分钟就能把液态感光抗蚀剂退除，耐碱的电泳涂层在蚀刻过程中对需要保留的线路和孔壁进行保护。
【２】工艺流程：
第一:孔壁涂膜图形印制蚀刻法工艺流程:
孔金属化后的板→刷板→涂液态光致抗蚀剂→烘干→阴片曝光→孔壁涂膜→清洗→显影→蚀刻→退孔壁膜→退液态光致抗蚀膜。
因其它流程都是现有工艺，此处只对孔壁涂膜程序和退孔壁膜程序进行说明。
(1):孔壁涂膜操作步骤:
给印制电路板双面选择涂液态感光致抗蚀剂并干燥→酸洗→水洗→水洗→去离子水洗→;孔壁涂膜→敷层涂料回收→水洗→水洗→烘干。
电泳涂料的配方和使用方法由电泳涂料供应商提供，对电泳涂料的要求是在蚀刻时要求耐酸性，碱性蚀刻液且蚀刻后易退除。
(2)退除孔壁保护膜的方法;
柠檬酸15-20%；
无水乙醇20-30%；
去离子水50-65%；
温度要求室温；
时间3-5分钟；
操作方式:浸泡或喷淋(喷淋压力2一3kg/平方厘米)
第二:图形电泳蚀刻法工艺流程:
操作步骤如下;
孔金属化后的板→刷板→涂液态光致抗蚀剂→烘干→阳片曝光→显影→图形电泳→退除液态光致抗蚀膜→蚀刻→退孔壁膜。
因其它流程都是现有流程，此处只对图形电泳和退孔壁膜工序进行说明
电泳涂料的配方和使用方法由电泳涂料供应商提供'，对电泳涂料的要求是在蚀刻时耐酸性，碱性蚀刻液且蚀刻后易退除。
(1);图形电泳操作步骤:
显影后的工作板→插板→酸洗→水洗→水洗→去离子水洗→图形电泳→水洗并敷层涂料回收→水洗→水洗→退除光致抗蚀膜→水洗→水洗→转蚀刻。
(2)退除孔壁保护膜的配方和使用办法;
柠檬酸15-20%；
无水乙醇20-30%；
去离子水50-65%；
温度要求室温；
时间3-5分钟；
操作方式:浸泡喷淋(喷淋压力2一3kg/平方厘米)。
【３】电泳涂装生产环境要求：
温度22士8℃，灯光，波长大于560nm的黄光，
本发明给湿膜抗蚀图形蚀刻法和图形电泳蚀刻法、生产有孔金属化孔的电路板、提供了可靠的基础，具有下优点；
第一湿膜电路图形精度高。（湿膜可以涂覆的很薄控制在8～12um，在相同的设备条件下侧曝光量仅为干膜的3～4分之一）（见参考资料一p276页）。
第二侧蚀量小。蚀刻时导线因侧蚀而变细，盖在导线上的湿膜线条就比导线宽，宽出来的部分由于蚀刻机喷淋的压力和湿膜具有的柔韧性，会覆盖在导线的侧面，而阻碍侧蚀的进行。现有技术，线路是镀抗蚀金属保护，抗蚀金属是硬的，不可能覆盖在导线的侧面。而干膜一般比较脆，经蚀刻液高压喷淋悬空的部分就产生崩塌，不会阻碍侧蚀的进行。就是说本方案比现有技术在同样的蚀刻条件下，侧蚀量小。
第三材料成本节约50％以上。
第四设备运行成本低。湿膜工艺对环境、设备的精度、基板板面的缺陷要求比较低。
第五：能耗和金属离子污染小。
孔壁涂膜，图形印制蚀刻法，只是孔壁涂膜而且每次电泳时间30秒，而镀锡是是孔壁和线路图形上都要镀锡，镀锡时间10分钟。
图形电镀蚀刻法从沉铜后到印阻焊前共进行6次有金属离子污染的清洗，项目如下:
1，全板镀铜后水洗。2，粗化后水洗。3，图形镀铜后水洗。4，镀锡后水洗。5，蚀刻后水洗。6，退锡后水洗
本发明孔壁涂膜法生产电路板从沉铜后到阻焊前共进行了2次有金属离子污染的清洗，项目如下:
全板镀铜后水洗。蚀刻后水洗。
由此可见，图形电镀蚀刻法造成有金属离子污染的水洗6次，而本发明有金属污染的水洗2次，本发明减少金属污染排放50%以上。
本发明孔壁涂膜后的清洗液，经过超滤回收，把清洗液中的涂料又回收到电泳槽中，做到了清洗水的循环利用。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，(如阴极电泳涂料本实施倒中用hl901单组份阴极，实际生产中只要选择蚀刻后容易退除的电泳涂料都可以)本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。