一种PCB的抗氧化表面处理方法

摘要

本发明涉及电路板生产技术领域，具体为一种PCB的抗氧化表面处理方法。本发明通优化抗氧化表面处理的前处理工序，减少现有技术中的除油步骤的同时多加一次微蚀处理，并适度地提高生产板经过缸体3和缸体6的速度，使生产板以较快速度经过生产板的同时仍可保证微蚀量在1.0‑2.0μm的范围内，并且生产板以同样速度经过缸体14时，在生产板上形成的有机保焊膜的厚度在0.15‑0.35μm的范围内。通过本发明方法应用现有的抗氧化生产线即可保障生产质量的同时提高生产效率，从而可节约生产成本。

权利要求

1.一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，使用抗氧化生产线对生产板进行抗氧化表面处理，生产板经过抗氧化生产线时依次经过以下处理工序：入板→磨板→缸体(1)中加压水洗→缸体(2)中加压水洗→检查→缸体(3)中微蚀→缸体(4)中溢流水洗→缸体(5)中加压水洗→缸体(6)中微蚀→缸体(7)中溢流水洗→缸体(8)中超声波水洗→缸体(9)中HF水洗→缸体(10)中预浸泡→缸体(11)中溢流水洗→缸体(12)中HF水洗→缸体(13)中加压水洗后再DI水洗→吸干→强风吹干→检查→缸体(14)中进行有机可焊性抗氧化处理→缸体(15)中溢流水洗→缸体(16)中溢流水洗→缸体(17)中溢流水洗后再DI水洗→干板组合→冷却→出板。

2.根据权利要求1所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，所述抗氧化生产线中缸体(3)和缸体(6)的长度均为0.625m，所述生产板经过缸体(3)和缸体(6)的速度是

1.8-3m/min。

3.根据权利要求2所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，所述缸体(3)和缸体(6)内装有微蚀剂，所述微蚀剂中所含双氧水的体积百分浓度为2.5-4.5％。

4.根据权利要求3所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，控制所述缸体(3)和缸体(6)内微蚀剂的温度在25-35℃的范围内。

5.根据权利要求2所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，所述抗氧化生产线中缸体(14)的长度为1.5m，所述生产板经过缸体(14)的速度是1.8-3m/min。

6.根据权利要求5所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，所述缸体(14)内装有抗氧化剂，所述抗氧化剂在250nm波长下的吸光度为0.602-1.104。

7.根据权利要求1所述一种PCB的抗氧化表面处理方法，其特征在于，所述缸体(10)内装有预浸剂，所述预浸剂在261nm波长下的吸光度为0.1-0.5。

说明书

一种PCB的抗氧化表面处理方法

技术领域

[0001] 本发明涉及电路板生产技术领域，尤其涉及一种PCB的抗氧化表面处理方法。

背景技术

[0002] PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板。PCB的生产包括线路设计与制造两个环节，PCB的制造以前期的线路设计为依据，制造流程一般如下：按设计要求在开料工序中将内层芯板裁切成所需尺寸→在内层芯板上贴膜→使用内层菲林对位曝光→显影除去未被光固化的膜以形成内层图形→蚀刻内层芯板上未被膜覆盖的铜层以形成内层线路→褪膜→将各内层芯板按一定排列顺序叠放并通过高温压合为一体形成多层板→根据钻孔资料钻孔→化学沉铜使孔金属化→全板电镀使孔内铜层厚达到设计要求→在多层板上制作与内层导通的外层线路→在多层板上丝印阻焊油墨并通过菲林对位曝光及显影制作阻焊层→表面处理→成型、检测等后工序。其中，表面处理的类型主要有沉镍金(Immersion Gold)、沉银(Immersion Silver)、沉锡(Immersion Tin)、电镀镍金(Flash Gold)、有铅喷锡(HASL)、无铅喷锡(HASL-LF)、抗氧化(OSP)和光铜(Naked Copper)。

[0003] 现有的抗氧化生产线的抗氧化表面处理流程如下：入板→磨板→缸体1中加压水洗→缸体2中加压水洗→检查→缸体3中除油→缸体4中溢流水洗→缸体5中加压水洗→缸体6中微蚀→缸体7中溢流水洗→缸体8中超声波水洗→缸体9中HF水洗→缸体10中预浸→缸体11中溢流水洗→缸体12中HF水洗→缸体13中加压水洗后再DI水洗→吸干→强风吹干→检查2→缸体14中OSP→缸体15中溢流水洗→缸体16中溢流水洗→缸体17中溢流水洗后再DI水洗→干板组合→冷却→出板。其中，前处理包括在缸体6中进行微蚀，微蚀的作用是在铜层表面形成微观粗糙的表面，以增强与铜镀层的结合力。在前处理中需通过控制微蚀剂的浓度、微蚀的温度及时间来控制微蚀量，若微蚀深度太浅会导致铜面与抗氧化保护膜结合力不足，在后续工中抗氧化保护膜易出现分层或脱落；而微蚀太深不仅会增加药品的消耗，更严重的还会造成蚀铜过度甚至导致孔壁空洞。

[0004] 随着抗氧化(OSP)表面处理工艺的成熟，抗氧化表面处理的印制线路板的市场需求也在不断的扩大。然而，现有的抗氧化生产线的生产效率低，已经逐渐跟不上市场的发展需求，提高抗氧化生产线的生产效率迫在眉睫。若通过直接提高现有抗氧化生产线的生产速度来提高生产效率，会导致生产板在微蚀缸中浸泡的时间不足，从而导致微蚀深度太浅。

发明内容

[0005] 本发明针对现有的抗氧化生产线生产效率低的问题，提供一种抗氧化表面处理的前处理方法，通过本发明方法应用现有的抗氧化生产线即可提高生产效率。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。

[0007] 一种PCB的抗氧化表面处理方法，使用抗氧化生产线对生产板进行抗氧化表面处理，生产板经过抗氧化生产线时依次经过以下处理工序：入板→磨板→缸体1中加压水洗→缸体2中加压水洗→检查→缸体3中微蚀→缸体4中溢流水洗→缸体5中加压水洗→缸体6中微蚀→缸体7中溢流水洗→缸体8中超声波水洗→缸体9中HF水洗→缸体10中预浸泡→缸体11中溢流水洗→缸体12中HF水洗→缸体13中加压水洗后再DI水洗→吸干→强风吹干→检查→缸体14中进行有机可焊性抗氧化处理→缸体15中溢流水洗→缸体16中溢流水洗→缸体17中溢流水洗后再DI水洗→干板组合→冷却→出板。

[0008] 优选的，所述抗氧化生产线中缸体3和缸体6的长度均为0.625m，所述生产板经过缸体3和缸体6的速度是1.8-3m/min。

[0009] 优选的，所述缸体3和缸体6内装有微蚀剂，所述微蚀剂中所含双氧水的体积百分浓度为2.5-4.5％。更优选的，所述微蚀剂由番禺南沙殷田化工有限公司的产品YT-36稀释而得。

[0010] 更优选的，控制所述缸体3和缸体6中微蚀剂的温度在25-35℃的范围内。

[0011] 优选的，所述抗氧化生产线中缸体14的长度为1.5m，所述生产板经过缸体14的速度是1.8-3m/min。优选的，所述缸体14内装有抗氧化剂，通过紫外-可见分光光度计监测抗氧化剂在250nm波长下的吸光度，所述抗氧化剂在250nm波长下的吸光度为0.602-1.104。所述抗氧化剂为日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的产品F2(LX)G。

[0012] 优选的，所述缸体10内装有预浸剂，通过紫外-可见分光光度计监测预浸剂在261nm波长下的吸光度，所述预浸剂在261nm波长下的吸光度为0.1-0.5。所述预浸剂为日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的成品PT20。

[0013] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通优化抗氧化表面处理的前处理工序，减少现有技术中的除油步骤的同时多加一次微蚀处理，并适度地提高生产板经过缸体3和缸体6的速度，使生产板以较快速度经过生产板的同时仍可保证微蚀量在1.0-2.0μm的范围内，并且生产板以同样速度经过缸体14时，在生产板上形成的有机保焊膜的厚度在0.15-0.35μm的范围内。通过本发明方法应用现有的抗氧化生产线即可保障生产质量的同时提高生产效率，从而可节约生产成本。

具体实施方式

[0014] 为了更充分的理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

[0015] 实施例1

[0016] 本实施例提供一种PCB的抗氧化表面处理方法，所述方法应用现有的抗氧化生产线进行。现有的抗氧化生产线包括17个缸体，本发明中按抗氧化生产线的运行方向由前往后对各缸体进行编号，分别是缸体1至缸体17。本实施例所述的PCB的抗氧化表面处理方法，在抗氧化生产线中生产板的移动速度是1.8m/min，生产板依次经过以下处理工序：

[0017] a入板。

[0018] b磨板。

[0019] c缸体1中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0020] d缸体2中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0021] e检查。

[0022] f缸体3中微蚀：缸体3的长度是0.625m，微蚀剂由番禺南沙殷田化工有限公司的产品YT-36稀释而得，控制缸体3中微蚀剂中所含双氧水的体积百分浓度在2.5-4.5％的范围内；控制缸体3中微蚀剂的温度在25-35℃的范围内。

[0023] g缸体4中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0024] h缸体5中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0025] i缸体6中微蚀：缸体6的长度是0.625m，微蚀剂由番禺南沙殷田化工有限公司的产品YT-36稀释而得，控制缸体3中微蚀剂中所含双氧水的体积百分浓度在2.5-4.5％的范围内；控制缸体3中微蚀剂的温度在25-35℃的范围内。

[0026] j缸体7中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0027] k缸体8中超声波水洗。

[0028] l缸体9中HF水洗：常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0029] m缸体10中预浸泡：预浸剂使用日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的产品PT20，通过紫外-可见分光光度计监测预浸剂在261nm波长下的吸光度，通过向缸体中补充预浸剂的方式将所述吸光度控制在0.1-0.5范围内。温度控制在25-35℃的范围内。

[0030] n缸体11中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0031] o缸体12中HF水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0032] p缸体13中，前段进行加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2；后段进行DI水洗。

[0033] q吸干：吸干生产板板面的水分，减少带入抗氧化缸内的水分，从而减少品质不良。

[0034] r强风吹干：将生产板板面/孔内的水份吹干，进一步减少因水份带入抗氧化缸造成的品质不良。

[0035] s检查：检查生产板上形成的预浸膜是否上膜完好。

[0036] t缸体15中进行有机可焊性抗氧化处理：抗氧化剂使用日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的产品F2(LX)G，通过紫外-可见分光光度计监测抗氧化剂在250nm波长下的吸光度，通过向缸体中补充抗氧化剂的方式将所述吸光度控制在0.602-1.104范围内。且将温度控制在35-45℃的范围内。

[0037] u缸体16中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0038] v缸体17中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0039] w缸体18中，前段进行溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2；后段进行DI水洗。

[0040] x干板组合。

[0041] y冷却。

[0042] z出板。

[0043] 采用本实施例方法加工处理生产板，生产板经过缸体6微蚀处理后检测其表面的微蚀量，微蚀量是1.72μm，微蚀量在抗氧化生产线对微蚀量的要求范围内(1.0-2.0μm)，符合生产要求。生产板经过缸体14的有机可焊性抗氧化处理后，检测其表面的有机保焊膜的厚度，有机保焊膜的厚度是0.269μm，在抗氧化生产线对有机保焊膜的厚度的要求范围内(0.15-0.35μm)，符合生产要求。

[0044] 实施例2

[0045] 本实施例提供一种PCB的抗氧化表面处理方法，所述方法与实施例1所述方法基本相同，不同之处在于：在抗氧化生产线中生产板的移动速度是2.25m/min。

[0046] 采用本实施例方法加工处理生产板，生产板经过缸体6微蚀处理后检测其表面的微蚀量，微蚀量是1.41μm，微蚀量在抗氧化生产线对微蚀量的要求范围内(1.0-2.0μm)，符合生产要求。生产板经过缸体14的有机可焊性抗氧化处理后，检测其表面的有机保焊膜的厚度，有机保焊膜的厚度是0.25μm，在抗氧化生产线对有机保焊膜的厚度的要求范围内(0.15-0.35μm)，符合生产要求。

[0047] 实施例3

[0048] 本实施例提供一种PCB的抗氧化表面处理方法，所述方法与实施例1所述方法基本相同，不同之处在于：在抗氧化生产线中生产板的移动速度是2.5m/min。

[0049] 采用本实施例方法加工处理生产板，生产板经过缸体6微蚀处理后检测其表面的微蚀量，微蚀量是1.35μm，微蚀量在抗氧化生产线对微蚀量的要求范围内(1.0-2.0μm)，符合生产要求。生产板经过缸体15的有机可焊性抗氧化处理后，检测其表面的有机保焊膜的厚度，有机保焊膜的厚度是0.25μm，在抗氧化生产线对有机保焊膜的厚度的要求范围内(0.15-0.35μm)，符合生产要求。

[0050] 实施例4

[0051] 本实施例提供一种PCB的抗氧化表面处理方法，所述方法与实施例1所述方法基本相同，不同之处在于：在抗氧化生产线中生产板的移动速度是3m/min。

[0052] 采用本实施例方法加工处理生产板，生产板经过缸体6微蚀处理后检测其表面的微蚀量，微蚀量是1.12μm，微蚀量在抗氧化生产线对微蚀量的要求范围内(1.0-2.0μm)，符合生产要求。生产板经过缸体15的有机可焊性抗氧化处理后，检测其表面的有机保焊膜的厚度，有机保焊膜的厚度是0.22μm，在抗氧化生产线对有机保焊膜的厚度的要求范围内(0.15-0.35μm)，符合生产要求。

[0053] 对比例

[0054] 本对比例提供一种PCB的抗氧化表面处理方法，所述方法应用现有的抗氧化生产线进行。现有的抗氧化生产线包括17个缸体，本发明中按抗氧化生产线的运行方向由前往后对各缸体进行编号，分别是缸体1至缸体17。本实施例所述的PCB的抗氧化表面处理方法，在抗氧化生产线中生产板的移动速度是2m/min，生产板依次经过以下处理工序：

[0055] a入板。

[0056] b磨板。

[0057] c缸体1中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0058] d缸体2中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0059] e检查。

[0060] f缸体3中除油：缸体3的长度是0.625m，除油剂使用番禺南沙殷田化工有限公司的YS-30G，除油剂中所含硫酸的体积百分浓度为1-3％，控制缸体3中除油剂的温度在35-45℃的范围内。

[0061] g缸体4中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0062] h缸体5中加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2。

[0063] i缸体6中微蚀：缸体6的长度是0.625m，微蚀剂使用番禺南沙殷田化工有限公司的产品YT-36稀释而得，微蚀剂中所含双氧水的体积百分浓度控制在2.5-4.5％范围内，控制缸体6中微蚀剂的温度在25-35℃的范围内。

[0064] j缸体7中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0065] k缸体8中超声波水洗。

[0066] l缸体9中HF水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0067] m缸体10中预浸泡：预浸剂使用日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的产品PT20，通过紫外-可见分光光度计监测预浸剂在261nm波长下的吸光度，通过向缸体中补充预浸剂的方式将所述吸光度控制在0.1-0.5范围内。控制温度25-35℃。

[0068] n缸体11中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0069] o缸体12中HF水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0070] p缸体13中前段进行加压水洗：水温为常温，水压1.5-3.5kg/cm2；后段进行DI水洗。

[0071] q吸干：吸干生产板板面的水分，减少带入抗氧化缸内的水分，从而减少品质不良。

[0072] r强风吹干：将生产板板面/孔内的水份吹干，进一步减少因水份带入抗氧化缸造成的品质不良。

[0073] s检查：检查生产板上形成的预浸膜是否上膜完好。

[0074] t缸体14中进行有机可焊性抗氧化处理：抗氧化剂使用日本四成国化成株式会社(SHIKOKU)的F2(LX)G，通过紫外-可见分光光度计监测抗氧化剂在250nm波长下的吸光度，通过向缸体中补充抗氧化剂的方式将所述吸光度控制在0.602-1.104范围内。且将温度控制在35-45℃。

[0075] u缸体15中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0076] v缸体16中溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2。

[0077] w缸体17中前段进行溢流水洗：水温为常温，水压1.0-2.0kg/cm2；后段进行DI水洗。

[0078] x干板组合。

[0079] y冷却。

[0080] z出板。

[0081] 采用本比较例方法加工处理生产板，生产板经过缸体6微蚀处理后检测其表面的微蚀量，微蚀量是0.08μm，微蚀量小于抗氧化生产线对微蚀量的要求(1.0-2.0μm)，不符合生产要求。

[0082] 以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。