一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法技术

本发明专利技术公开了一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，包括以下步骤：提供一生产板，生产板上设有待沉镍金处理和抗氧化处理的阻焊开窗位，以使PAD外露，且生产板上设有非金属化孔和金属化孔；PAD包括与非金属化孔连接的第一PAD、与金属化孔连接的第二PAD和/或不与孔连接的第三PAD；其中，第一PAD选用沉镍金处理，与金属化孔连接的第二PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理或抗氧化处理，而离金属化孔距离小于20mi l s的第三PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理；在生产板上贴膜后，并在对应非金属化孔和待沉镍金处理的位置处进行开窗；对生产板进行化学沉镍金处理；退膜后对生产板进行抗氧化处理。本发明专利技术方法有效解决了现有技术中PAD存在的跳镀问题。决了现有技术中PAD存在的跳镀问题。

A method to solve the skip plating of PCB fixed position caused by battery effect

【技术实现步骤摘要】
一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法


[0001]本专利技术涉及印制线路板制作
，具体涉及一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法。

技术介绍

[0002]在印刷电路板行业中；会应用到很多表面处理流程；如有机保护膜OSP、沉金ENIG、沉银、沉锡等。然而，ENIG沉金表面处理很容易产生不上镍金的问题，即跳镀；受PCB板来料、前处理能力、负载、表面张力、浸润性多种因素影响；尤其对于选化的表面处理(ENIG+OSP)不上镍金的现象更为普遍；
[0003]在一具体的生产中，在一个选化表面处理(ENIG+OSP)时发生固定点跳镀不上镍金；如何优化参数在进行测试都没有改善，如：延长活化时间、增加镍槽负载、重新配置金槽镍槽等还是原固定位置跳镀；固定点跳镀有一个共同特点：和跳镀PAD相连的都不是独立PAD，是和PTH孔或NPTH孔相连接。
[0004]将如上和PAD跳镀相连的塞孔进行切片分析，当然此种方式的塞孔是与我们工厂自身的工艺或客户的要求相关，这里只是做比对说明跳镀产生的共性
‑‑‑
孔没有被完全塞满，半塞孔设计或本身塞孔工艺导致未饱满。
[0005]以下从化沉镍浸金(ENIG)的的反应原理进行解释跳镀原因：
[0006]化学镍反应：
[0007]①
H2PO
2－
+H2O
→
H2PO
3－
+2H
+
+2e
－
[0008]次磷酸根氧化释放电子<br/>………………
阳极反应
[0009]②
Ni
2+
+2e
－
→
Ni
[0010]镍离子得到电子还原为金属镍
…………
阴极反应
[0011]③
2H
+
+2e
－
→
H2↑
[0012]氢离子得到电子还原成氢气
……………
阴极反应
[0013]④
H2PO
2－
+e
－
→
P+2OH
－
[0014]次磷酸根得到电子析出磷
………………
阴极反应
[0015]⑤
总反应式:Ni
2+
+H2PO
2－
+H2O
→
H2PO
3－
+2H
+
+Ni
[0016]化学镍的反应是一种依靠活化Pd催化起镀的反应，当镍开始起镀后，则依靠镍金属本身的自身催化的氧化还原反应。
[0017]此处我们对镍发生反应的方式是在铜面使用置换的方法沉积上一层单元子Pd层，Cu和Pd
2+
反应的基础是置换反应，离子化趋势Cu&gt;Pd。
[0018]阳极反应：Cu
→
Cu
2+
+2e
‑
[0019]阴极反应：Pd
2+
+2e
‑
→
Pd
[0020]全反应：Cu+Pd
2+
→
Cu
2+
+Pd
[0021]由上面化学镍的反应原理可知，Pd的沉积在整个反应中起到催化剂的作用；加速镍和铜之间的化学反应；没有Pd的催化作用，镍和铜之间反应很难进行。
[0022]根据大量的实验室测试认为，影响塞孔或干膜下覆盖的孔连接Pad发生跳镀主要是主线前处理时微蚀槽药水进入孔内导致Cu的电极电势发生改变；微蚀槽药水槽中含有比较多的Cu
2+
离子由于孔内Cu
2+
离子的进入，使得本身作为阴极的Cu垫的电极电势会部分表现Cu
2+
的特性，降低了Cu金属的离子化趋势，Cu
2+
是不能由于不能失去电子而被氧化，使得Pd
2+
不能得到电子发生还原，当不能上Pd的Pad在镍槽时当然也就无法进行起镀，无法上镍金的情况也就伴随发生，如果此种Pad连接的孔越多，进入的药水越多，则电位效应将会表现的更明显，甚至出现固定的Pad全部无法上镍金的情况发生，即出现跳镀的问题。

技术实现思路

[0023]本专利技术针对上述现有的技术缺陷，提供一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，有效解决了现有技术中PAD存在的跳镀问题。
[0024]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，包括以下步骤：
[0025]S1、提供已制作了阻焊层的生产板，所述生产板上设有待沉镍金处理和抗氧化处理的阻焊开窗位，以使阻焊开窗位对应位置的PAD外露，且所述生产板上设有非金属化孔和金属化孔；所述PAD包括与非金属化孔连接的第一PAD、与金属化孔连接的第二PAD和/或不与孔连接的第三PAD；其中，第一PAD选用沉镍金处理，与金属化孔连接的第二PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理或抗氧化处理，而离金属化孔距离小于20mils的第三PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理；
[0026]S2、根据上述表面处理的设计方式，在生产板上贴膜后，并在膜上对应非金属化孔以及待沉镍金处理的位置处进行开窗；
[0027]S3、对生产板进行化学沉镍金处理；
[0028]S4、退膜后，在生产板上未进行沉镍金处理的PAD和金属化孔上进行抗氧化处理。
[0029]进一步的，步骤S1之前还包括以下步骤：
[0030]S01、在生产板上制作出非金属化孔和金属化孔；
[0031]S02、在生产板的至少一个金属化孔上进行树脂油墨塞孔处理，形成塞孔；
[0032]S03、通过烘烤对树脂油墨固化，其中烘烤包括温度≤100℃的低温段和温度大于100℃的高温段，且将低温段时的升温速率控制在0.4
‑
0.5℃/分，而高温段时的升温速率控制在0.8
‑
1.0℃/分
[0033]S04、在生产板上依次制作外层线路和阻焊层。
[0034]进一步的，步骤S03中，采用分段烘烤的方式，分段烘烤的条件依次为，第一段：温度50℃，时间30min；第二段：温度65℃，时间30min；第三段：温度75℃，时间30min；第四段：温度85℃，时间30min；第五段：温度100℃，时间30min；第六段：温度120℃，时间30min；第七段：温度150℃，时间50min。
[0035]进一步的，步骤S02中，塞孔后先采用曝光的方式对树脂油墨进行初步固化。
[0036]进一步的，步骤S02中，当塞孔需要制作为半塞孔时，对塞孔的一面树脂油墨进行全曝光，而塞孔另一面设计一曝光菲林，且曝光菲林在对应塞孔的中间设有孔径小于塞孔孔径的透光孔，再通过显影去除未被曝光的树脂油墨，以形成半塞孔。
[0037]进一步的，所述透光孔的孔径比塞孔的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、提供已制作了阻焊层的生产板，所述生产板上设有待沉镍金处理和抗氧化处理的阻焊开窗位，以使阻焊开窗位对应位置的PAD外露，且所述生产板上设有非金属化孔和金属化孔；所述PAD包括与非金属化孔连接的第一PAD、与金属化孔连接的第二PAD和/或不与孔连接的第三PAD；其中，第一PAD选用沉镍金处理，与金属化孔连接的第二PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理或抗氧化处理，而离金属化孔距离小于20mils的第三PAD需与金属化孔同时选用沉镍金处理；S2、根据上述表面处理的设计方式，在生产板上贴膜后，并在膜上对应非金属化孔以及待沉镍金处理的位置处进行开窗；S3、对生产板进行化学沉镍金处理；S4、退膜后，在生产板上未进行沉镍金处理的PAD和金属化孔上进行抗氧化处理。2.根据权利要求1所述的解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：S01、在生产板上制作出非金属化孔和金属化孔；S02、在生产板的至少一个金属化孔上进行树脂油墨塞孔处理，形成塞孔；S03、通过烘烤对树脂油墨固化，其中烘烤包括温度≤100℃的低温段和温度大于100℃的高温段，且将低温段时的升温速率控制在0.4
‑
0.5℃/分，而高温段时的升温速率控制在0.8
‑
1.0℃/分S04、在生产板上依次制作外层线路和阻焊层。3.根据权利要求2所述的解决因电池效应引起的PCB板固定位置跳镀的方法，其特征在于，步骤S03中，采用分段烘烤的方式，分段烘烤的条件依次为，第一段：温度5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王均臣，张伦亮，王春雪，董波，王亮，
申请(专利权)人：江西景旺精密电路有限公司，
类型：发明
国别省市：