專利名稱：一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構的制作方法
技術領域：
—種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構技術領域[0001]本實用新型涉及一種印刷電路板的層狀結構，特別是指一種在對印刷電路板鍍軟 金的過程中在鎳層與金層之間設置金屬鈀層的層狀結構。
背景技術：
[0002]印制電路板，又稱印刷電路板，是電子元器件電氣連接的提供裝置，在具體實施的 時候采用印刷電路板的主要優點是能夠大大減少布線和裝配的差錯，能夠提高自動化水平 和生產勞動效率。印制電路板是以絕緣板為基材，切成一定尺寸，其上至少附有一個導電圖 形，并布有孔位，比如元件孔、緊固孔、金屬化孔等，其能夠用來代替以往裝置電子元器件的 底盤，并可以實現電子元器件之間的相互連接。印制電路板現在是很重要的電子部件，是電 子元器件的支撐體。[0003]目前的印制電路板，主要由下述部分組成，線路與圖面部分，線路是做為原件之間 導通的工具，在設計上會另外設計大銅面作為接地及電源層。介電層部分，其是用來保持線 路及各層之間的絕緣性，俗稱為基材。孔位部分，其中導通孔可使兩層次以上的線路彼此 導通，較大的導通孔則做為零件插件用，另外有非導通孔通常用來作為表面貼裝定位，組裝 時固定螺絲用。防焊油墨部分，在具體實施的時候并非全部的銅面都要吃錫上零件，因此 非吃錫的區域，會印一層隔絕銅面吃錫的物質(通常為環氧樹脂)，避免非吃錫的線路間短 路。表面處理部分，由于銅面在一般環境中，很容易氧化，導致無法上錫(焊錫性不良)，因 此會在要吃錫的銅面上進行保護。保護的方式有噴錫，化金，化銀，化錫等。[0004]為了提高具有特殊用途的印刷電路的導電性，一般會通過非電解或電解鍍金的方 式在印刷電路制作成型的后期階段進行鍍鎳和鍍金處理，化學或者電鍍鎳金就是在印刷電 路板表面導體上先設置一層鎳之后再設置上一層金，鎳層主要是防止金和銅之間的擴散， 由于金和銅之間會相互擴散，而鎳層可以阻止其之間的擴散，如果沒有鎳層的阻隔，金將會 在數小時內擴散到銅中去。此外化學鍍鎳/浸金也可以阻止銅的溶解，這將有益于無鉛焊 接。而現在的電鍍鎳金有兩類鍍軟金和鍍硬金，軟金主要用于芯片封裝時打金線；硬金主 要用在非焊接處的電性互連。正常情況下，焊接會導致電鍍金變脆，這將縮短使用壽命，因 而要避免在電鍍金上進行焊接，而化學鍍鎳/浸金由于金很薄且一致，變脆現象很少發生。[0005]但是目前在封裝印刷線路板的市場上，作為軟金焊接點的位置，金層的厚度一般 要求最少在O. 5um以上，才能具有良好的金線邦定效果，但是金屬金作為一種貴重金屬其 材料成本是比較昂貴的，采用現有的方法以及加工結構很難降低金的使用量，從而使印刷 電路板的成本一直比較高昂，而此是為傳統技術的主要缺點。發明內容[0006]本實用新型提供一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，通過其層狀結構能夠在 對印刷電路板鍍軟金的過程中在鎳層與金層之間設置金屬鈀層，通過加入的金屬鈀層能夠 大大降低金層的厚度，從而達到降低材料成本的作用，而此為本實用新型的主要目的。[0007]本實用新型所采取的技術方案是一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，其特征在于包括絕緣基板、電路層以及導電層，該電路層設置在該絕緣基板上，該電路層形成印刷電路板的整體電路，該導電層設置在該電路層上，該電路層的一側與該絕緣基板相連接，而該電路層的另外一側與該導電層相連接，通過該導電層以及該絕緣基板對該電路層進行包裹。[0008]該導電層包括金屬鎳層、金屬鈀層以及金屬金層，其中，該金屬鎳層覆蓋在該電路層上，該金屬鈀層覆蓋在該金屬鎳層上，而金屬金層覆蓋在該金屬鈀層上。[0009]該金屬鈀層的厚度在O. 01至O. 15 μ m之間，該金屬金層的厚度在O. 03至O. 05 μ m之間。[0010]該電路層只設置在該絕緣基板的一側，該電路層包括銅箔層以及頂部電路層，其中，該銅箔層設置在該絕緣基板上，該頂部電路層設置在該銅箔層頂部。[0011]該電路層同時設置在該絕緣基板的上表面以及下表面，該電路層包括銅箔層、沉銅層、鍍層以及頂部電路層，其中，該銅箔層設置在該絕緣基板上，該沉銅層設置在該銅箔層上，該鍍層設置在該沉銅層上，該頂部電路層設置在該鍍層頂部。[0012]本實用新型的有益效果為本實用新型的技術主要面向PCB行業的生產管理加工工藝系統，它可以很方便的移植到其行業的生產管理加工 工藝系統及升級改造，通過本實用新型的層狀結構能夠在對印刷電路板鍍軟金的過程中在鎳層與金層之間設置金屬鈀層， 通過加入的金屬鈀層能夠大大降低金層的厚度，從而達到降低材料成本的作用。
[0013]圖[0014]圖[0015]圖[0016]圖[0017]圖[0018]圖[0019]圖[0020]圖[0021]圖1為本實用新型的方法中覆銅層疊板的結構示意圖。2為本實用新型的方法中第一鍍層以及第二鍍層的結構示意圖。3為本實用新型的方法中線路的形成示意圖。4為本實用新型的方法中蝕刻保護膜的形成示意圖。5為本實用新型的方法中外部電路的結構示意圖。6為本實用新型的方法中導電層的結構示意圖。7為本實用新型的層狀結構中電路層只設置在絕緣基板一側的結構示意圖。 8為本實用新型的層狀結構中電路層設置在絕緣基板兩側的結構示意圖。9為本實用新型的層狀結構中導電層的結構示意圖。
具體實施方式
[0022]如圖1至6所示，一種在印刷電路板的導電層中設置金屬鈀層的方法，其特征在于，包括如下步驟[0023]第一步、對絕緣基板10進行覆銅，在該絕緣基板10的一側或者兩側面涂敷銅箔 11，形成覆銅層疊板12。[0024]具體可以根據生產需要決定是在該絕緣基板10的一側覆銅還是兩側覆銅。[0025]在本實用新型中如果采用電鍍的方式進行覆銅由于電鍍時雙面同時電鍍，在要求層加厚鍍銅的同時，在另外一層也會被加厚鍍銅，如果鍍銅太厚，將會影響隨后的線路制作，所以有必要將鍍銅層減薄，所以在具體實施的時候可以利用酸性溶液進行減銅操作。[0026]第二步、對第一步中的覆銅層疊板12進行烤板。[0027]將覆銅層疊板12放置在溫度160°C至190°C的環境中持續烤板4個小時。[0028]通過烤板能夠將銅箔11與絕緣基板10之間的應力降低，在后續加工時不會引起板材的變形以及翹曲。[0029]第三步、對第二步中經過烤板后的覆銅層疊板12，依次進行鉆孔加工、沉銅操作、 制作線路、絕緣層阻焊的操作過程得到半成品板體30。[0030]第三步中的具體操作過程可以利用多種現有實施方案進行實施，這里不再累述， 如下僅對本實用新型的一種較佳的優選實施方式進行描述。[0031]首先進行進行鉆孔加工。[0032]在具體實施的時候可以采用激光或者機械鉆孔的方式進行鉆孔加工，鉆孔加工后，采用化學非電解鍍銅方式處理在銅箔11上形成第一鍍層21，使兩側銅箔11相互導通， 以完成沉銅操作。[0033]對該第一鍍層21的表面進行電解鍍銅處理，在該第一鍍層21上形成第二鍍層22。[0034]為了在覆銅層疊板12的第二鍍層22表面形成電路，在該第二鍍層22上貼附含有感光劑的干膜23。[0035]而后，通過光學處理工序進行曝光和顯像，形成用于形成電路的干膜開口部24。[0036]對需要形成電路的部位24進行電解鍍銅處理，形成銅鍍層25。[0037]通過現有技術的剝離工序除去該銅鍍層25周邊的該感光用干膜23，從而完成制作線路的操作，得到線路26。[0038]在該線路26上再次貼附含有感光劑的干膜27。[0039]再次貼附干膜27后，為了在通過光學處理工序形成的該線路26上形成外部電路， 經曝光和顯像工序形成用于形成 外部電路的蝕刻保護膜28。[0040]對通過光學處理工序形成的用于構成外部電路的蝕刻保護膜28以外的銅箔11、 第一鍍層21、第二鍍層22進行蝕刻，形成外部電路29后，通過傳統的剝離工序除去外部電路29周邊的銅箔11、第一鍍層21、第二鍍層22。[0041]為了確保蝕刻電路之間相互絕緣，進行PSR工序或聚酰亞胺系絕緣材料的印刷工序，在需要進行表面處理區域以外的電路之間形成絕緣層41。[0042]第四步、對第三步中的半成品板體30的線路26以及外部電路29位置依次進行沉鎳、沉鈀、沉金操作，形成導電層42。[0043]為了提高線路26以及外部電路29的導電性，依次進行沉鎳、沉鈀、沉金操作，具體生產步驟為[0044]步驟1、將半成品板體30投入清潔槽中進行清潔，本步驟的作用是去除半成品板體30銅面輕微氧化物及污物，將吸附于銅面的空氣及污物排開，降低液體表面張力，達到濕潤的效果，使得后續處理的藥液得以順利與銅面作用，其化學反應原理如下，RCOOH + H2O — RCOO— + H4[0045]t Cu O + 2H — Cu2 + H2O[0046]RCOOH的濃度為80至120ml/L，清洗溫度為40至50°C，處理時間控制在3至6分鐘。[0047]在具體實施的時候清潔槽的材質選用PVC或P.P.，加熱器選用石英或鐵氟龍加 熱器，當清潔槽內銅含量達到500 lOOOppm的時候需要更新清洗液。步驟2、將半成品板體30從清潔槽中取出，用清水清洗后進行微腐處理。微腐處理的作用在于去除銅面氧化物，使銅面微粗化，使銅層與后續步驟中的化 學鎳層有良好的密著性。在進行微腐處理的過程中選用過硫酸鈉以及CP硫酸的混合液體進行微腐，其化 學反應原理如下，
權利要求1.一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，其特征在于包括絕緣基板、電路層以及導電層，該電路層設置在該絕緣基板上，該電路層形成印刷電路板的整體電路，該導電層設置在該電路層上，該電路層的一側與該絕緣基板相連接，而該電路層的另外一側與該導電層相連接，通過該導電層以及該絕緣基板對該電路層進行包裹，該導電層包括金屬鎳層、金屬鈀層以及金屬金層，其中，該金屬鎳層覆蓋在該電路層上，該金屬鈀層覆蓋在該金屬鎳層上，而金屬金層覆蓋在該金屬鈀層上。
2.如權利要求1所述的一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，其特征在于該金屬鈀層的厚度在O. 01至O. 15 μ m之間，該金屬金層的厚度在O. 03至O. 05 μ m之間。
3.如權利要求1所述的一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，其特征在于該電路層只設置在該絕緣基板的一側，該電路層包括銅箔層以及頂部電路層，其中，該銅箔層設置在該絕緣基板上，該頂部電路層設置在該銅箔層頂部。
4.如權利要求1所述的一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，其特征在于該電路層同時設置在該絕緣基板的上表面以及下表面，該電路層包括銅箔層、沉銅層、鍍層以及頂部電路層，其中，該銅箔層設置在該絕緣基板上，該沉銅層設置在該銅箔層上，該鍍層設置在該沉銅層上，該頂部電路層設置在該鍍層頂部。
專利摘要本實用新型涉及一種印刷電路板導電層的金屬鈀層結構，包括絕緣基板、電路層以及導電層，該電路層設置在該絕緣基板上，該電路層形成印刷電路板的整體電路，該導電層設置在該電路層上，該電路層的一側與該絕緣基板相連接，而該電路層的另外一側與該導電層相連接，通過該導電層以及該絕緣基板對該電路層進行包裹，該導電層包括金屬鎳層、金屬鈀層以及金屬金層，其中，該金屬鎳層覆蓋在該電路層上，該金屬鈀層覆蓋在該金屬鎳層上，而金屬金層覆蓋在該金屬鈀層上。
文檔編號H05K1/02GK202857129SQ20122045926
公開日2013年4月3日 申請日期2012年9月11日 優先權日2012年9月11日
發明者岳長來 申請人:岳長來