一種插頭三面包金的鍍金工藝流程

蔣 華 張 宏 何艷球 張亞鋒 郭 宇

（勝宏科技（惠州）股份有限公司，廣東 惠州 516211）

0 前言

印制板上板邊插頭或接觸點鍍金是為了增強信號傳輸?shù)姆€(wěn)定性，可以有效減緩氧化及減小電阻，提高導電率的技術(shù)。此類型鍍金板與普通的PCB板在制作流程上有很大的區(qū)別，特別是鍍金導線的連接方式及處理方式，易造成金厚不均、引線蝕刻不凈、過蝕等。

我公司重點展開對其技術(shù)研發(fā)，優(yōu)化公司產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升公司的核心競爭力，帶動上下游產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展，推動此類產(chǎn)品技術(shù)發(fā)展，實現(xiàn)國內(nèi)高精密度連接器線路板產(chǎn)品的技術(shù)升級。此類型鍍金方法與普通的鍍金方法在制作流程上有很大的區(qū)別，文章通過對不同的流程可行性進行驗證。

1 常規(guī)鍍金板生產(chǎn)流程

采用拉引線的生產(chǎn)方式制作流程：

開料至外層（加鍍金引線）→外檢→防焊→顯影→鍍金→退膜→壓膜→曝光（去蝕刻引線）→顯影→堿性蝕刻→外檢→防焊→后工序

（1）外拉引線：在（插頭）的末端連接一條用于鍍金導電的引線（如圖1）。

（2）內(nèi)拉引線：在外層線路內(nèi)拉一條用于鍍金導電的引線（如圖2）。

圖1 外拉引線

圖2 內(nèi)拉引線

2 更改后生產(chǎn)方案

2.1 方案一

流程：開料至外層（正常）→外檢→沉銅→外層（選化干膜）→顯影→微蝕→鍍金→退膜→微蝕→防焊→后工序。

流程說明：（1）利用化學鍍銅代替引線導電的方式鍍金，選化干膜是將非鍍金的位置蓋起來，露出鍍金位置。第一次微蝕將鍍金位置的沉銅層及滲金的危險區(qū)沉銅層去除；第二次微蝕，鍍金后將所有沉銅層微蝕掉。

（1）在外層線路完成后沉上一層1～1.5 μm的薄銅。

（2）在沉銅好的板面上正常壓膜，壓膜使用45.7 μm（1.8 mil）以上干膜生產(chǎn)，壓膜入板溫度設(shè)定（45±5）℃，壓膜溫度（115±10）℃，壓膜速度1.5 m/min，選化干膜開窗設(shè)計。將把需要鍍金位置露出來，曝光使用對位方式使用自動比例生產(chǎn)，曝光能量設(shè)定為70 mJ，靜止20 min后顯影。

（3）微蝕鍍金區(qū)域沉銅層，使用線路化學前處理4 m/min線速生產(chǎn)。

（4）正常鍍金生產(chǎn)。

（5）使用外層DES（顯影蝕刻退膜）線退膜生產(chǎn)，退膜線速1.5 m/min，生產(chǎn)兩次。

（6）退膜OK后，使用SES線生產(chǎn)，只開氨水洗，線速7 m/min生產(chǎn)。

實驗結(jié)果：因沉銅與鍍金開窗交界處滲金，微蝕無法蝕刻干凈，驗證失敗。

2.2 方案二

流程：開料至外層（正常）→外檢→沉銅→防焊（選化油墨）→顯影→微蝕→鍍金→退膜→微蝕→防焊→后工序。

流程說明：（1）利用沉銅代替引線導電的方式鍍金，選化油墨代替干膜將非鍍金的位置蓋起來，露出鍍金位置。第一次微蝕將鍍金位置的沉銅層及滲金的危險區(qū)沉銅層去除，第二次微蝕，鍍金后將所有沉銅層微蝕掉。

（1）在外層線路完成后沉上一層1～1.5 μm的薄銅。

（2）在沉銅好的板面上正常使用選化油墨使用專用的耐電鍍抗蝕線路油墨生產(chǎn)，油墨厚度大于0.6 mil，選化鍍金油墨的開窗設(shè)計，把需要鍍金位置露出來。

（3）微蝕鍍金區(qū)域沉銅層，使用線路化學前處理4 m/min線速生產(chǎn)。

（4）正常鍍金生產(chǎn)。

（5）使用外層DES線退膜生產(chǎn)，退膜線速為1.5 m/min，生產(chǎn)兩次。

（6）退膜OK后，使用SES線生產(chǎn)，只開氨水洗，線速7 m/min生產(chǎn)。

實驗結(jié)果：因沉銅與鍍金開窗交界處滲金，所以微蝕無法蝕刻干凈，驗證失敗。

2.3 方案三

流程：開料至外層（正常）→外檢→沉銅→外層（選化干膜）→顯影→微蝕→防焊（選化油墨）→顯影→鍍金→退膜→微蝕→防焊→后工序。

流程說明：（1）利用沉銅代替引線導電的方式鍍金，根據(jù)鍍金的區(qū)域設(shè)置為兩次選化、兩次微蝕。第一次選化干膜加微蝕，將鍍金位置的沉銅層及滲金的危險區(qū)沉銅層去除，避免金手指間沉銅層鍍上金及邊緣區(qū)滲金；第二次選化油墨，將需要鍍金的位置鍍金，第二次微蝕，鍍金后將所有沉銅層微蝕掉。

（1）在外層線路完成后沉上一層1～1.5μm的薄銅。

（2）在沉銅好的板面上正常壓膜成像，使用厚45.7 μm（1.8 mil）以上干膜，同方案一生產(chǎn)步驟。選化干膜開窗設(shè)計，在選化鍍金油墨的基礎(chǔ)上加大4 mil以上，獨立金手指，不能超過金手指的另一端，避免因?qū)щ姴涣荚斐傻腻兘鸩涣迹ㄈ鐖D3）。

圖3 選化干膜開窗

（3）微蝕鍍金區(qū)域沉銅層，使用線路化學前處理4 m/min線速生產(chǎn)。

（4）在微蝕后選化油墨使用專用的線路油墨生產(chǎn)，油墨厚度大于15.2 μm（0.6 mil），選化鍍金油墨的開窗設(shè)計，把需要鍍金位置露出來（如圖4）。

圖4 選化油墨開窗

（5）正常鍍金生產(chǎn)。

（6）使用外層DES線退膜，退膜線速1.5 m/min，生產(chǎn)兩次。

（7）退膜OK后，使用SES線生產(chǎn)，只開氨水洗，線速7 m/min生產(chǎn)。

實驗結(jié)果：退膜后鍍金位置品質(zhì)正常，三面包金，無漏鍍，滲鍍，金厚不均等異常（如圖5）。

小結(jié)：（1）方案一及方案二，采用沉銅導電，干膜或油墨覆蓋導電位置，除掉干膜外沉銅層的方式鍍金，因沉銅與鍍金開窗交界處滲金，生產(chǎn)品質(zhì)不滿足要求；方案三，采用沉銅導電，選化干膜開大窗，除沉銅層再選化油墨開小窗的方式鍍金，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不受限，生產(chǎn)品質(zhì)無異?？蓾M足要求。

圖5 鍍金后實物

3 結(jié)論

三面包金板鍍金制作時建議采用沉銅代替引線的方式生產(chǎn)，可有效避免因引線造成的金厚不均、漏鍍、去引線造成的短路（蝕刻不凈）、開路（滲蝕）等品質(zhì)問題。其主要難點在于鍍金開窗邊緣位置的沉銅層易滲金，增加一次選化干膜可以避免滲金問題。經(jīng)生產(chǎn)驗證，產(chǎn)品品質(zhì)正常，可滿足客戶要求，使公司具備了此類型印制電路板的生產(chǎn)能力。