線路板的表面處理方法
【專利摘要】一種線路板的表面處理方法,包括如下步驟:將線路板置于棕化液中,以使線路板的銅箔的表面形成有機銅轉化膜;在線路板的銅箔上印刷阻劑,然后于曝光條件下,使用紫外線照射,接著將線路板于70℃~80℃中烘烤40分鐘~45分鐘;再在線路板上形成線路圖案,接著將線路板于145℃~155℃中烘烤固化,其中,阻劑為環氧樹脂油墨。上述線路板的表面處理方法能夠有效地解決線路板出現的阻劑起泡和脫落問題。
【專利說明】線路板的表面處理方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于線路板的制造領域,尤其涉及一種線路板的表面處理方法。
【背景技術】
[0002] 目前的線路板在化學鍍錫過程和后續貼件過程中,容易出現阻劑起泡和掉油問 題,為了解決上述問題就需要增強銅箔與阻劑之間的結合力。傳統的增強銅箔與阻劑之間 的結合力的方法有兩種,一種是增大銅箔表面的粗糙度,從而增加接觸面積來提高銅箔與 阻劑之間的機械連接力;另一種方法是在阻劑中添加增黏劑,從而提高阻劑與銅箔之間的 氫鍵效應以增加兩者之間的結合力。然而,這兩種方法的銅箔和阻劑之間的結合力都屬于 次價力,結合力很小;且第二種方法阻劑由于增粘劑含量較高,在藥水侵蝕、高溫或高濕環 境下,結合力容易遭受破壞,致使上述兩種方法仍然會造成阻劑起泡,甚至是脫落的現象。
【發明內容】
[0003] 鑒于此,有必要提供一種能夠有效地解決阻劑起泡和脫落問題的線路板的表面處 理方法。
[0004] 一種線路板的表面處理方法,包括如下步驟:
[0005] 將所述線路板置于棕化液中,以使所述線路板的銅箔的表面形成有機銅轉化膜;
[0006] 在所述線路板的所述銅箔上印刷阻劑,然后于曝光條件下,使用紫外線照射,接著 將所述線路板于70°C?80°C中烘烤40分鐘?45分鐘;及
[0007] 在所述線路板上形成線路圖案,接著將所述線路板于145°C?155°C中烘烤固化, 其中,所述阻劑為環氧樹脂油墨。
[0008] 在其中一個實施例中,在將所述線路板置于所述棕化液中的步驟之前,還包括對 所述銅箔的表面進行活化處理的步驟:將所述線路板置于體積百分含量為45%?55%的 磷酸基的水溶液中1分鐘?2分鐘。
[0009] 在其中一個實施例中,對所述銅箔的表面進行活化處理的步驟中,處理溫度為 28°C?38°C。
[0010] 在其中一個實施例中,將所述線路板置于所述棕化液中的步驟之前,還包括對所 述線路板的清洗步驟:依次使用酸性溶液、水、堿性溶液以及水對所述線路板進行清洗。
[0011] 在其中一個實施例中,過硫酸鈉20?40克/升、硫酸10?40克/升、銅離子小 于或等于15克/升及水。
[0012] 在其中一個實施例中,所述堿性溶液包括如下組分:氫氧化鈉10?20克/升、磷 酸鈉40?60克/升、碳酸鉀40?60克/升及水。
[0013] 在其中一個實施例中,使用所述堿性溶液對所述線路板進行清洗的步驟中,清洗 溫度為45°C?55°C。
[0014] 在其中一個實施例中,將所述線路板置于所述棕化液中的步驟之前,還包括對所 述線路板進行打磨處理的步驟。
[0015] 在其中一個實施例中,所述棕化液包括如下組分:硫酸90?100克/升、雙氧水 15?20毫升/升、五水合硫酸銅0. 14?0. 16克/升、水溶性甲氧基聚乙二醇3. 2?3. 8 克/升、苯并三氮唑30?40毫升/升、氯離子0. 02?0. 03摩爾/升及水。
[0016] 在其中一個實施例中,將所述線路板置于所述棕化液中的步驟中,溫度為36°C? 40。。。
[0017] 上述線路板的表面處理方法,通過將線路板于棕化液中蝕刻,使線路板的銅箔的 表面形成有機銅轉化膜;在銅箔的表面上印刷阻劑,然后于曝光條件下,使用紫外線照射, 使阻劑進行光聚合交聯反應,由于阻劑為環氧樹脂油墨,也就是說阻劑是一個具有自由基 的環氧樹脂系統,通過紫外線照射,使阻劑自身發生光聚合交聯反應,接著將所述線路板于 70°C?80°C中烘烤40分鐘,再在線路板上形成線路圖案,最后將線路板于145°C?155°C中 烘烤固化,使有機銅轉化膜與阻劑發生交聯,即形成交聯體,從而在銅箔和阻劑之間形成一 個共價媒介,將銅箔和阻劑連接成一體,以此,有效地提供銅箔與阻劑之間的結合力,從而 能夠有效地解決線路板在化學鍍錫等步驟和后續貼件過程中出現的阻劑起泡和脫落問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018] 圖1為一實施方式的線路板的表面處理方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 下面主要結合附圖及【具體實施方式】對線路板的表面處理方法作進一步詳細的說 明。
[0020] 如圖1所示,一實施方式的線路板的表面處理方法,包括如下步驟:
[0021] 步驟S110 :將線路板置于棕化液中,以使線路板的銅箔的表面形成有機銅轉化 膜。
[0022] 其中,線路板包括有機基板及形成于有機基板上的銅箔。
[0023] 進一步的,棕化液包括如下組分:硫酸90?100克/升、雙氧水15?20毫升/升、 五水合硫酸銅〇. 14?0. 16克/升、水溶性甲氧基聚乙二醇3. 2?3. 8克/升、苯并三氮唑 30?40毫升/升、氯離子0. 02?0. 03摩爾/升及水。
[0024] 其中,氯離子可以通過添加氯化鈉、氯化鉀等的方式加入。
[0025] 其中,雙氧水能夠對銅箔的表面進行微蝕,并促使有機金屬轉化膜的生成,使其沉 積在銅箔上。硫酸能夠輔助雙氧水微蝕銅箔,并促使水溶性甲氧基聚乙二醇水解,以增強水 溶性甲氧基聚乙二醇脫氫后與銅的結合力。水溶性甲氧基聚乙二醇與相同分子之間反應 的同時,與阻劑中的環氧樹脂也能聚合,同時與苯并三氮唑、銅(含0H)形成化學鍵。苯并 三氮唑能夠與銅結合,通過水溶性甲氧基聚乙二醇的橋鍵與環氧樹脂結合,且苯并三氮唑 通過銅離子以配位鍵的形式連接起來,以增加沉淀在銅箔上的機金屬轉化膜的厚度及平整 度。氯化鈉中的氯離子對微蝕厚度和抗剝離強度有很大影響,其濃度范圍十分重要。
[0026] 通過使用上述棕化液進行處理,在銅箔表面形成一層有機金屬轉化膜。棕化過 程具體原理為:線路板上的銅箔被氧化成為Cu20,形成的氧化亞銅膜層具有致密、完整、 均勻、粗糙度一致等特點,氧化亞銅與含N、S、0的雜環有機化合物生成有機金屬轉化膜 (Organo-matallic Conversion Coating),沉積在Cu20上面。棕化過程的化學反應表達如 下:
[0027] Cu+[0]-Cu20;
【權利要求】
1. 一種線路板的表面處理方法,其特征在于,包括如下步驟: 將所述線路板置于棕化液中,以使所述線路板的銅箔的表面形成有機銅轉化膜; 在所述銅箔上印刷阻劑,然后于曝光條件下,使用紫外線照射,接著將所述線路板于 70°C?80°C中烘烤40分鐘?45分鐘;及 在所述線路板上形成線路圖案,接著將所述線路板于145°C?155°C中烘烤固化,其 中,所述阻劑為環氧樹脂油墨。
2. 根據權利要求1所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,在將所述線路板置于 所述棕化液中的步驟之前,還包括對所述銅箔的表面進行活化處理的步驟:將所述線路板 置于體積百分含量為45%?55%的磷酸基的水溶液中1分鐘?2分鐘。
3. 根據權利要求2所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,對所述銅箔的表面進 行活化處理的步驟中,處理溫度為28°C?38°C。
4. 根據權利要求1所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,將所述線路板置于所 述棕化液中的步驟之前,還包括對所述線路板的清洗步驟:依次使用酸性溶液、水、堿性溶 液以及水對所述線路板進行清洗。
5. 根據權利要求4所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,所述酸性溶液包括如 下組分:過硫酸鈉20?40克/升、硫酸10?40克/升、銅離子小于或等于15克/升及 水。
6. 根據權利要求4所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,所述堿性溶液包括如 下組分:氫氧化鈉10?20克/升、磷酸鈉40?60克/升、碳酸鉀40?60克/升及水。
7. 根據權利要求6所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,使用所述堿性溶液對 所述線路板進行清洗的步驟中,清洗溫度為45°C?55°C。
8. 根據權利要求1所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,將所述線路板置于所 述棕化液中的步驟之前,還包括對所述線路板進行打磨處理的步驟。
9. 根據權利要求1所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,所述棕化液包括如下 組分:硫酸90?100克/升、雙氧水15?20毫升/升、五水合硫酸銅0. 14?0. 16克/升、 水溶性甲氧基聚乙二醇3. 2?3. 8克/升、苯并三氮唑30?40毫升/升、氯離子0. 02? 0.03摩爾/升及水。
10. 根據權利要求9所述的線路板的表面處理方法,其特征在于,將所述線路板置于所 述棕化液中的步驟中,溫度為36°C?40°C。
【文檔編號】H05K3/38GK104320926SQ201410515669
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年9月29日 優先權日:2014年9月29日
【發明者】姚國慶 申請人:深圳華祥榮正電子有限公司