印制板板邊插頭引線去除方案選擇

張仁軍 牟玉貴 胡志強 楊海軍 鄧 嵐

（四川英創(chuàng)力電子科技股份有限公司，四川 遂寧 629000）

1 背景

含有板邊插頭的印制電路板，客戶為了滿足插拔過程中導(dǎo)電性，耐磨性等，通常要求金手指部位做加厚電鍍金表面處理，且不允許板面殘留電鍍引線。對此問題我們通過設(shè)計和工藝兩種方案進行改進，來滿足客戶的需求，為市場接單提供保障。

2 產(chǎn)品基本信息

如圖1所示，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)為四層板，表面處理化學(xué)鎳金加上電鍍鎳金。其中板邊插頭位置做電鍍鎳/金表面處理，金厚要求0.25～0.5 μm，其余焊接位置做化金表面處理，要求金厚0.025～0.05 μm。板厚1.2 mm，板邊插頭不接受引線殘留。按此要求我們選擇了制作方案。

圖1 板邊插頭產(chǎn)品示意圖

3 試板計劃

3.1 方案一：板邊插頭外側(cè)制作引線

3.1.1 制作流程及設(shè)計方法

采用板邊插頭外側(cè)制作引線，將板邊插頭長度生產(chǎn)稿設(shè)計時比客戶原稿加長0.5 mm，電金時將加長部分的板邊插頭用電金干膜覆蓋，然后貼二次干膜將引線及加長部分板邊插頭露出蝕刻，保證板邊插頭整齊無殘留，流程為：開料→鉆孔→一次銅→線路→二銅→蝕刻→濕膜→二次干膜→選擇電金→退膜→三次干膜→蝕刻引線→退膜→防焊→文字→貼高溫膠（保護金手指）→化金→撕高溫膠→成型→測試→終檢→包裝→出貨。

板邊插頭經(jīng)過線路蝕刻后的結(jié)果如圖2中所示，蝕刻后的板邊插頭較客戶設(shè)計值長0.05 mm。在電金過程中并不會將所有板邊插頭露出，而是將加上的部分用濕膜和干膜覆蓋。這樣加長部分在蝕刻引線的過程中被蝕刻去除。

圖2 產(chǎn)品金手指區(qū)域外側(cè)線路設(shè)計圖

3.1.2 測試結(jié)果

引線蝕刻后測量板邊插頭長度數(shù)據(jù)如表1所示。

表1 板邊插頭外側(cè)加長0.5 mm連接引線測量數(shù)據(jù)（單位：mm）

3.1.3 方案一小結(jié)

蝕刻后板邊插頭偏差值≤±0.015 mm（要求≤0.025 mm），不同長短金手指控制滿足要求。但是產(chǎn)品蝕刻引線后板邊插頭外側(cè)面觀察有漏銅現(xiàn)象，即板邊插頭側(cè)面未包金，不符合客戶要求。

3.2 方案二：板邊插頭內(nèi)側(cè)設(shè)計引線

3.2.1 制作流程及設(shè)計方法

采用板邊插頭內(nèi)側(cè)（線路與線路連接導(dǎo)通方式）設(shè)計引線，如圖3和圖4，引線蝕刻前對去除引線部分設(shè)計分三種規(guī)格開窗，引線蝕刻確認線路連接位置線寬的品質(zhì)是否滿足設(shè)計需求，工藝流程與方案一相同。方案二引線蝕刻前其他部分采用干膜覆蓋開窗，分別比實際引線開窗縮小0.075 mm、0.05 mm、0.025 mm三種規(guī)格測試數(shù)據(jù)對比，確認引線殘留對線寬的影響。

圖3 方案二引線設(shè)計示意圖

圖4 方案二引線干膜覆蓋開窗示意圖

3.2.2 測試結(jié)果

板邊插頭內(nèi)側(cè)線路連接引線測量數(shù)據(jù)見表2所示。

表2 板邊插頭內(nèi)側(cè)線路連接引線測量數(shù)據(jù)（單位：mm）

3.2.3 蝕刻后引線殘留測量數(shù)據(jù)對比結(jié)果

蝕刻引線不同開窗蝕刻后引線殘留對比值，見表3所示。

表3 蝕刻引線不同開窗蝕刻后引線殘留對比值 （單位：mm）

3.2.4 小結(jié)

引線添加到板邊插頭內(nèi)則線路圖形內(nèi)，蝕刻后板邊插頭導(dǎo)體長度控制最大公差≤0.016 mm（要求公差±0.025 mm），符合要求。電金后板邊插頭導(dǎo)體側(cè)面能夠完全覆蓋。引線蝕刻后開窗0.025 mm效果最佳，引線殘留后線凸最大0.008 mm，在線寬的5.3%（線寬為0.15 mm）。并且阻焊工序完成后引線凸出被油墨覆蓋，外觀不受影響。

同時，根據(jù)蝕刻后引線殘留結(jié)果分析可知，0.008 mm是引線殘留在線路上的凸銅，凸銅要求標準小于客戶設(shè)計線寬的20%，滿足客戶品質(zhì)要求。

4 總結(jié)

兩種試驗方法測試后，可以得出以下結(jié)論。

方案一在板邊插頭外側(cè)制作引線，將板邊插頭導(dǎo)體設(shè)計比客戶設(shè)計加長0.5 mm，設(shè)計相對簡單，蝕刻后板邊插頭導(dǎo)體邊緣整齊，長度符合客戶要求范圍，不足的是板邊插頭導(dǎo)體側(cè)面蝕刻后會露銅，不能被金全部包住。

方案二在板邊插頭內(nèi)側(cè)（線路與線路連接導(dǎo)通方式）設(shè)計引線，蝕刻引線后確認引線殘留狀態(tài)最佳可達到最大0.008 mm，并且電金后板邊插頭導(dǎo)體側(cè)面能夠完全覆蓋，滿足客戶要求。

綜合以上兩種方案結(jié)果來看，方案一工藝與設(shè)計相對簡單易操作，對于客戶要求板邊插頭導(dǎo)體側(cè)面需包金的產(chǎn)品不可采用該方案，方案二相對設(shè)計與工藝較為復(fù)雜，但效果能同時滿足客戶需求。