Pcb雙面沉銅板電制造方法
【專利摘要】本發明公開了PCB雙面沉銅板電制造方法，將銅板傳送至磨刷之間，對銅板進行粗磨，將銅板移出磨刷，先用高壓水沖洗后再用清水清洗后，完成烘干，通過進行膨脹，利用除膠渣溶液進行除膠渣，放入低濃度的中和溶液中處理，放入高濃度的中和溶液中處理，銅板進行除油處理，完成對銅板的微蝕，通過預浸溶液中完成預浸和活化溶液中完成活化后，進行催化加速，完成沉銅處理，放入酸洗溶液中完成酸洗，進行鍍銅，銅板移動到磨刷中，將銅板移出磨刷，完成烘干。通過對生產工序的改良，解決了沉銅效果不佳的問題，提高了沉銅工序中銅離子的數量和質量，保證了沉銅的穩定性，提高了原料利用率，對于工廠的批量生產提供了便利，提高了產品的市場競爭力。
【專利說明】PCB雙面沉銅板電制造方法

【技術領域】
[0001] 本發明公開了一種制造方法，尤其是一種PCB雙面沉銅板電制造方法，屬于電子 領域。

【背景技術】
[0002] PCB的中文名稱為印制電路板，又稱印刷電路板、印刷線路板，是重要的電子部件， 是電子元器件的支撐體，是電子元器件電氣連接的提供者。由于它是采用電子印刷術制作 的，故被稱為"印刷"電路板。根據電路層數分類：分為單面板、雙面板和多層板。常見的多 層板一般為4層板或6層板，復雜的多層板可達幾十層，現在和未來PCB之所以能得到越來 越廣泛地應用，因為它有很多獨特優點，概括如下： 可高密度化，1〇〇多年來，印制板高密度能夠隨著集成電路集成度提高和安裝技術進步 而發展著； 高可靠性，通過一系列檢查、測試和老化試驗等可保證PCB長期(使用期，一般為20年） 而可靠地工作著； 可設計性，對PCB各種性能（電氣、物理、化學、機械等)要求，可以通過設計標準化、規范 化等來實現印制板設計，時間短、效率高； 可生產性，采用現代化管理，可進行標準化、規模(量）化、自動化等生產、保證產品質量 一致性； 可測試性，建立了比較完整測試方法、測試標準、各種測試設備與儀器等來檢測并鑒定 PCB產品合格性和使用壽命； 可組裝性，PCB產品既便于各種元件進行標準化組裝，又可以進行自動化、規模化批量 生產，同時，PCB和各種元件組裝部件還可組裝形成更大部件、系統，直至整機。
[0003] 可維護性，由于PCB產品和各種元件組裝部件是以標準化設計與規模化生產，因 而，這些部件也是標準化。所以，一旦系統發生故障，可以快速、方便、靈活地進行更換，迅速 恢復系統工作。當然，還可以舉例說得更多些。如使系統小型化、輕量化，信號傳輸高速化 等。
[0004] 在印制電路板制造技術中，最關鍵的就是化深沉銅工序。它主要的作用就是使雙 面和多層印制電路板的非金屬孔，通過氧化還原反應在孔壁上沉積一層均勻的導電層，再 經過電鍍加厚鍍銅，達到回路的目的。要達到此目的就必須選擇性能穩定、可靠的化學沉銅 液和制定正確的、可行的和有效的工藝程序。現有的沉銅制造方法中，由于沉銅的效果以及 工序的復雜性，成本高，不利于產品的批量生產。


【發明內容】

[0005] 本發明的目是提供了一種PCB雙面沉銅板電制造方法，通過對生產工序的改良， 解決了沉銅效果不佳的問題，提高了沉銅工序中銅離子的數量和質量，保證了沉銅的穩定 性，提高了原料利用率，對于工廠的批量生產提供了便利，提高了產品的市場競爭力。
[0006] 本發明的目的通過下述技術方案實現：PCB雙面沉銅板電制造方法，包括以下步 驟： a、粗磨工序：將銅板傳送至磨刷之間，開啟磨刷運轉3-5秒對銅板的表面進行粗磨，關 閉磨刷后，將銅板移出磨刷，先用高壓水沖洗后再用清水清洗，送至烘干系統完成烘干，設 定烘干溫度為65°C -85°C。
[0007] 在上述技術方案中，磨板是通過傳送帶進行傳送，放板時一定注意調節好板與板 之間的距離，錯開放板，使磨刷均勻損耗。
[0008] b、沉銅工序：烘干后的銅板移出烘干系統，通過添加膨松溶液進行膨脹，再經過多 次清水的清洗，利用除膠渣溶液進行除膠渣，銅板再經過多次清水的清洗，放入低濃度的中 和溶液中處理，確保化學銅的背光，再利用清水清洗后，放入高濃度的中和溶液中處理，經 過多次清水的清洗，銅板放入堿性除油溶液中進行除油處理，經過多次清水的清洗，放入微 蝕溶液中完成對銅板的微蝕，微蝕后的銅板再經過多次清水的清洗后，通過預浸溶液中完 成預浸和活化溶液中完成活化后，經過多次清水的清洗，利用加速溶液進行催化加速，多次 清水的清洗后，通過放入沉銅溶液中完成沉銅處理，沉銅后的銅板再次通過多次清水的清 洗。
[0009] 在上述技術方案中，膨松劑為A、B兩劑補充型膨松劑。可快速有效膨松鉆孔后的 膠渣，能縮短作業時間，降低環境污染，維護除膠渣劑的活性，除膠渣劑為低溫型除膠渣劑， 可有效地去除鉆孔膠渣和環氧樹脂，使內層銅裸露出來，并使樹脂表面形成蜂巢狀粗糙結 構，以增強化學銅層的附著力，中和劑可還原前制程的七價錳、六價錳及二氧化錳為可溶性 的二價錳離子，防止鈀的毒化，確保化學銅的背光，同時對玻璃纖維及樹脂具適當整孔性， 可使原制程沉銅的附著力加強。
[0010] c、板電工序：沉銅處理后的銅板放入酸洗溶液中完成酸洗，酸洗后放入鍍銅缸中 進行鍍銅，鍍完銅后的銅板移出鍍銅缸后利用清水進行多次的清洗。
[0011] 在上述技術方案中，在入缸和出缸時，必須滴水0. 5- 1分鐘，以免帶出藥水而浪 費，鍍好的板應小心輕放于〇. 5 - 1%的H2SO4水中，加藥水須按分析單及時如實補加，盡量做 到少量多次加。
[0012] d、磨板工序：清洗后的鍍銅銅板移動到磨刷中，開啟磨刷運轉5-7秒對銅板的表 面進行精磨，關閉磨刷后，將銅板移出磨刷，利用清水進行多次清洗，送至烘干系統完成烘 干，設定烘干溫度為65°C -85°C。
[0013] 在上述技術方案中，精磨工序和粗磨工序的流程大致相同，精磨磨刷的尺寸的刷 毛長度比粗磨的長，滿足其磨刷精細度的需要，清洗的時候用自來水缸輕微晃蕩清洗，保持 銅板面的完全，受到水的沖擊力小。
[0014] 進一步地，所述步驟b中，堿性除油溶液中硅酸鈉的濃度為8%-12%。
[0015] 進一步地，所述步驟b中，沉銅溶液中硫酸銅、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、穩定劑、甲 醛的濃度比值為 l〇〇ml/L:100 ml/L:10mL/L:15 mL/L :5mL/L。
[0016] 進一步地，所述步驟b中，微蝕溶液中過硫酸鈉的濃度為80g/L-120g/L和H2SO 4(CP)的濃度為 23 mL/L -35mL/L。
[0017] 進一步地，所述步驟b中，活化溶液中膠體鈀的濃度為20 mL/L -60mL/L。根據活 化銅板的體積和銅板的密度，膠體鈀的濃度有輕微變化。
[0018] 進一步地，所述步驟b中，預浸溶液中氯化亞錫的濃度為100%。氯化亞錫用作還原 齊IJ、媒染劑、酸性鍍錫，做主鹽使用。在本發明中，使鍍膜亮度好，在電鍍時加入氯化亞錫鍍 層不易脫落。
[0019] 進一步地，所述步驟C中，鍍銅缸中的CuSO4. 5H20、H2S04 (CP)、電鍍銅光澤劑、電鍍 銅調整劑、電鍍銅開缸劑以及CL_的體積范圍比為60 ml /L -100 ml /L :90 ml /L -IlOml/ L :5 ml /L -7ml/ L :0?4 ml /L -0? 6 ml/L :8 ml /L -12 ml/L :40 ml /L -80ml/L。
[0020] 進一步地，所述步驟c中，酸洗溶液中H2SO4 (CP)的濃度為11%_13%。酸洗溶液中 的H2SO4 (CP)的最佳濃度為12%。
[0021] 進一步地，所述步驟b、c、d中，清水的清洗次數為兩次。
[0022] 清洗都是將銅板面的其他溶液清洗干凈，防止帶著雜質進入到另一個工序中，發 生化學反應，影響后續工序的使用。
[0023] 綜上所述，本發明的有益效果是：通過對生產工序的改良，解決了沉銅效果不佳的 問題，提高了沉銅工序中銅離子的數量和質量，保證了沉銅的穩定性，提高了原料利用率， 對于工廠的批量生產提供了便利，提高了產品的市場競爭力。

【具體實施方式】
[0024] 下面通過實施例，對本發明作進一步的詳細說明，但本發明的實施方式不僅限于 此。
[0025] 實施例1 : PCB雙面沉銅板電制造方法，包括以下步驟： a、粗磨工序：將銅板傳送至磨刷之間，開啟磨刷運轉3-5秒對銅板的表面進行粗磨，關 閉磨刷后，將銅板移出磨刷，先用高壓水沖洗后再用清水清洗，送至烘干系統完成烘干，設 定烘干溫度為65°C -85°C。磨刷為四塊，上下兩組，銅板設置在四塊磨刷之間。
[0026] 在進行粗磨時，各缸加滿液位，打開電源開關，將板輸送至需調節的磨刷下，關閉 傳送，開啟磨刷運轉4秒，再關閉磨刷開啟傳送，開啟烘干，設定烘干溫度75°C。開啟輸送 按鈕，速度旋鈕調至F30-60之間（相對速度2-3. 5m/min)，待烘干溫度達到75°C時，先開啟 清水，再依次點擊：下刷I、上刷I、下刷II、上刷II、搖擺、壓力水洗、高壓水洗、冷風干、熱 風干，完成整個粗磨工作，放板時要采用左右交錯放板并統一方向，板與板之間的距離間 隔約3 CM -5CM,傳送帶與磨板機內壁間隔約5CM,以免卡板及保持磨刷受損均勻，磨痕一 致。吸水轆當生產產量達到6200 m2-6500m2時需進行更換處理，磨刷使用時應均勻損耗，當 檢測發現同一磨痕寬度相差大于〇. 5cm時，應對磨刷進行研磨，當磨刷刷毛長度小于0. 7cm 時需進行更換。
[0027] 刷幅標準為9 mm -16mm，低于9mm時，磨刷太輕，高于16mm時，磨刷太重，刷輪傾斜 時，刷幅不平行，刷輪磨損嚴重時，刷幅不規則，出現上述問題后，粗磨的質量不能保證，影 響后續工序運行。
[0028] b、沉銅工序：烘干后的銅板移出烘干系統，通過添加膨松溶液進行膨脹，再經過多 次清水的清洗，利用除膠渣溶液進行除膠渣，銅板再經過多次清水的清洗，放入低濃度的中 和溶液中處理，確保化學銅的背光，再利用清水清洗后，放入高濃度的中和溶液中處理，經 過多次清水的清洗，銅板放入堿性除油溶液中進行除油處理，經過多次清水的清洗，放入微 蝕溶液中完成對銅板的微蝕，微蝕后的銅板再經過多次清水的清洗后，通過預浸溶液中完 成預浸和活化溶液中完成活化后，經過多次清水的清洗，利用加速溶液進行催化加速，多次 清水的清洗后，通過放入沉銅溶液中完成沉銅處理，沉銅后的銅板再次通過多次清水的清 洗。
[0029] 通過對沉銅工序的具體原料添加操作，得到如下表所示的試驗數據：

【權利要求】
1. PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于，包括以下步驟： a、 粗磨工序：將銅板傳送至磨刷之間，開啟磨刷運轉3-5秒對銅板的表面進行粗磨，關 閉磨刷后，將銅板移出磨刷，先用高壓水沖洗后再用清水清洗，送至烘干系統完成烘干，設 定烘干溫度為65°C-85°C; b、 沉銅工序：烘干后的銅板移出烘干系統，通過添加膨松溶液進行膨脹，再經過多次清 水的清洗，利用除膠渣溶液進行除膠渣，銅板再經過多次清水的清洗，放入低濃度的中和溶 液中處理，確保化學銅的背光，再利用清水清洗后，放入高濃度的中和溶液中處理，經過多 次清水的清洗，銅板放入堿性除油溶液中進行除油處理，經過多次清水的清洗，放入微蝕溶 液中完成對銅板的微蝕，微蝕后的銅板再經過多次清水的清洗后，通過預浸溶液中完成預 浸和活化溶液中完成活化后，經過多次清水的清洗，利用加速溶液進行催化加速，多次清水 的清洗后，通過放入沉銅溶液中完成沉銅處理，沉銅后的銅板再次通過多次清水的清洗； c、 板電工序：沉銅處理后的銅板放入酸洗溶液中完成酸洗，酸洗后放入鍍銅缸中進行 鍍銅，鍍完銅后的銅板移出鍍銅缸后利用清水進行多次的清洗； d、 磨板工序：清洗后的鍍銅銅板移動到磨刷中，開啟磨刷運轉5-7秒對銅板的表面進 行精磨，關閉磨刷后，將銅板移出磨刷，利用清水進行多次清洗，送至烘干系統完成烘干，設 定烘干溫度為65°C-85°C。
2. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b中，堿 性除油溶液中硅酸鈉的濃度為8%-12%。
3. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b中， 沉銅溶液中硫酸銅、氫氧化鈉、酒石酸鉀鈉、穩定劑、甲醛的濃度比值為l〇〇ml/L:100ml/L: 10mL/L： 15mL/L:5mL/L〇
4. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b中，微 蝕溶液中過硫酸鈉的濃度為8(^/1-12(^/1和11250 4(0?)的濃度為23 111171-35111171。
5. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b中，活 化溶液中膠體鈀的濃度為20mL/L-60mL/L。
6. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b中，預 浸溶液中氯化亞錫的濃度為100%。
7. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟c中，鍍 銅缸中的CuS04. 5H20、H2S04 (CP)、電鍍銅光澤劑、電鍍銅調整劑、電鍍銅開缸劑以及CL+的 體積范圍比為 60ml/L-100ml/L:90ml/L-110ml/L:5ml/L-7ml/L:0.4ml/L -0? 6ml/L:8ml/L-12ml/L:40ml/L-80ml/L。
8. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟c中，酸 洗溶液中H2S04 (CP)的濃度為11%-13%。
9. 根據權利要求1所述的PCB雙面沉銅板電制造方法，其特征在于：所述步驟b、c、d 中，清水的清洗次數為兩次。
【文檔編號】C23C18/40GK104378930SQ201310352685
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2013年8月14日 優先權日:2013年8月14日
【發明者】陶應國 申請人:四川海英電子科技有限公司