CN114126245B

CN114126245B - 线路板图形电镀夹膜去除剂和图形电镀夹膜去除工艺

Info

Publication number: CN114126245B
Application number: CN202210093065.XA
Authority: CN
Inventors: 李初荣; 韦金宇
Original assignee: Shenzhen Boardtech Co Ltd
Current assignee: Shenzhen Boardtech Co Ltd
Priority date: 2022-01-26
Filing date: 2022-01-26
Publication date: 2022-04-22
Anticipated expiration: 2042-01-26
Also published as: CN114126245A

Abstract

本发明公开了一种线路板图形电镀夹膜去除剂，涉及印刷线路板生产技术领域技术领域，夹膜去除剂由以下质量百分比成分组成：5‑20%的有机碱，0.2‑3%的渗透剂，0.2‑5%的软化材料，0.05‑10%的加速剂，0.05‑1%的锡面护岸剂，余量为水。该夹膜去除剂能够降低干膜的表面张力，快速渗透到夹膜层，软化并溶解掉部分干膜渣，加速干膜间键桥的断裂，使干膜和铜层的附着力消失，达到快速彻底的去除夹膜的目的。

Description

线路板图形电镀夹膜去除剂和图形电镀夹膜去除工艺

技术领域

本发明涉及印刷线路板生产技术领域技术领域，尤其涉及一种线路板图形电镀夹膜去除剂和图形电镀夹膜去除工艺。

背景技术

近年来，随着电子设备往轻、薄、短、小方向发展，对印刷线路板提出了同样的轻、薄要求，其特征表现在线路越来越密集，线宽、线距越来越小，线路高密度连接，电气可靠性越来越强。目前特别是针对快件线路板生产企业，此项要求尤为突出。而作为制造工序的图形电镀，是外光成像后加厚线路层及孔镀层的重要工序。

在图形电镀工序，电镀夹膜是主要的品质异常问题。电镀夹膜的原因很多，线路图形分布不均勻、电镀挂件少、电镀电流分布不均，会造成密集线路或孤立线路区域承担实际电流较大，导致电镀铜层厚度超过干膜厚度，而将干膜覆盖，干膜会被铜镀层夹住，俗称“夹膜”。被夹住的干膜与去膜液接触面小，去膜液交换困难导致后工序去膜失效，蚀刻时无法将此区域铜层蚀刻干净，引起短路、缺口等报废。解决此问题，可以提高干膜厚度或改善电镀设备以及电镀铜光剂参数来提升电镀铜面均匀性，但上述方法的实施，生产成本将会大大提高，不利于企业成本控制。现在绝大部分生产厂家都采用自配的3-5％的NaOH溶液去膜，采用这种方法最大的优势就是成本低，操作简单，但是效果却很不理想。NaOH溶液一直以来存在去膜不彻底和腐蚀锡面问题。目前市面上使用的退膜液，无论是有机的或是无机成份的，在印刷线路板企业只能做为普通生产板的退膜使用，对于电镀夹膜却很难去除，无法对生产板品质的提升带来帮助。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：能快速有效的去除电镀夹膜，不伤锡面，提升生产板的品质良率，操作方便。

本发明为了解决其技术问题，提出以下技术方案：

线路板图形电镀夹膜去除剂，由以下质量百分比成分组成：5-20%的有机碱，0.2-3%的渗透剂，0.2-5%的软化材料，0.05-10%的加速剂，0.05-1%的锡面护岸剂，余量为水；

所述有机碱选自烷基醇胺、2-氨基乙醇、2-羟基乙胺中的至少一种；

所述渗透剂选自JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E中的至少一种；

所述软化材料选自丙酮、乙酸丁酯、乙二醇、丙二醇中的至少一种；

所述加速剂选自二乙二醇丁醚、N-甲基乙醇胺、聚醚改性聚硅氧烷中的至少一种；

所述锡面护岸剂选自甲基四唑、巯基丙二醇、苯并咪唑中的至少一种。

优选的，所述有机碱的质量百分比为10-15%。

优选的，所述渗透剂的质量百分比为1-2%。

优选的，所述软化材料的质量百分比为2-3%。

优选的，所述加速剂的质量百分比为4-8%。

优选的，所述锡面护岸剂的质量百分比为0.4-0.8%。

上述线路板图形电镀夹膜去除剂的制备方法：按照所需比例称取有机碱、渗透剂、软化材料、加速剂、锡面护岸剂和水，混合后，搅拌混合20-60min，得到所述的夹膜去除剂。

进一步的，本发明提供一种图形电镀夹膜去除工艺，去除图形电镀夹膜的退膜线依次包括膨松段、退膜段Ι和退膜段Ⅱ；所述膨松段采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min；所述退膜段Ι采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min；所述退膜段Ⅱ采用质量浓度10-12%的线路板图形电镀夹膜去除剂，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min。

具体的，线路板退膜蚀刻的流程：上板-膨松段-退膜段Ι-退膜段Ⅱ-水洗-蚀刻-水洗-退锡-水洗-烘干-下板。

优选的，所述的无机退膜液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；所述的有机退膜液按质量分数，包括单乙醇胺20-70%、氯盐 0.1-1.0％、山梨醇 1.0-4.0％、缓蚀剂0.1-1%、余量去离子水。

优选的，所述膨松段为质量浓度2-3%的无机退膜液，所述退膜段Ι为质量浓度2-3%的无机退膜液。

优选的，所述膨松段采用质量浓度10-12%的有机退膜液，所述退膜段Ι采用质量浓度10-12%的有机退膜液。

与现有技术相比，本发明的线路板图形电镀夹膜去除剂，在有机碱体系下，结合渗透剂、软化材料、锡面护岸剂和加速剂，能够降低干膜的表面张力，快速渗透到夹膜层，软化并溶解掉部分干膜渣，加速干膜间键桥的断裂，使干膜和铜层的附着力消失，达到快速彻底的去除夹膜的目的。本发明的夹膜去除剂操作方便，能提升生产板的品质良率。

使用该夹膜去除剂的上述图形电镀夹膜去除工艺，印制线路板生产过程中产生的短路、缺口、开路等品质问题会得到非常明显的改善。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1-16烧杯测试退膜后的部分效果图。

图2为对比例1-8烧杯测试退膜后的效果部分图。

图3为空白对比例烧杯测试退膜后的效果图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和 “包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/ 或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

本发明实施例一种线路板图形电镀夹膜去除剂，由以下质量百分比成分组成：5-20%的有机碱，0.2-3%的渗透剂，0.2-5%的软化材料，0.05-10%的加速剂，0.05-1%的锡面护岸剂，余量为水；

所述渗透剂选自JFC、JFC-1、JFC-2、JFC-E中的至少一种；

作为优选的实施例，所述有机碱的质量百分比为10-15%。

作为优选的实施例，所述渗透剂的质量百分比为1-2%。

作为优选的实施例，所述软化材料的质量百分比为2-3%。

作为优选的实施例，所述加速剂的质量百分比为4-8%。

作为优选的实施例，所述锡面护岸剂的质量百分比为0.4-0.8%。

本发明图形电镀夹膜去除工艺的流程：上板-膨松段-退膜段Ι-退膜段Ⅱ-水洗-蚀刻-水洗-退锡-水洗-烘干-下板。

膨松段采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min。

退膜段Ι采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min。

膨松段、退膜段Ι的无机退膜液优选为氢氧化钠溶液。膨松段、退膜段Ι的有机退膜液按质量分数，包括单乙醇胺20-70%、氯盐 0.1-1.0％、山梨醇 1.0-4.0％、缓蚀剂0.1-1%、余量去离子水，优选为单乙醇胺50%、氯盐 0.5％、山梨醇2.0％、缓蚀剂0.5%、余量去离子水。

退膜段Ⅱ采用质量浓度10-12%的本发明线路板图形电镀夹膜去除剂，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min。

优选的，本发明图形电镀夹膜去除工艺采用如下表1两种工艺的参数。

表1本发明图形电镀夹膜去除工艺的两种工艺参数

以下为具体实施例及效果验证测试

按照表2所示组分及质量百分比，称取有机碱、渗透剂、软化材料、加速剂、锡面护岸剂和水，混合后，搅拌混合30min，得到实施例1-16的夹膜去除剂。

表2实施例1-16不同组份配比的夹膜去除剂

1）烧杯测试

分别取实施例1-16的夹膜去除剂，在烧杯中对应配置成夹膜去除剂质量分数10-12%的槽液各500ml；另取一组烧杯，在烧杯中对应配置如表3所示的对比例1-8的槽液各500ml；将以上各烧杯中的槽液均搅拌加热到50℃；取同批次有电镀夹膜的线路板分别放入实施例1-16、对比例1-8对应槽液的烧杯中，观察退膜情况，记录干膜开始松动时间、退膜完成时间、退膜是否干净及铜面腐蚀情况。测试结果见表4。

表3对比例1-8不同组份配比的槽液

表4 实施例1-16、对比例1-8烧杯测试结果

其中，空白对比例为质量浓度3%的氢氧化钠500ml。

实施例1-16烧杯测试退膜后的效果如图1所示；对比例烧杯测试1-8退膜后的效果如图2所示；空白对比例烧杯测试退膜后的效果如图3所示。

2）腐蚀测试

使用普通（锡面）基材铜板和细线路干膜板，锣成10cm*10cm的测试板放置500ml烧杯中。取100ml浓度为100%的实施例1的夹膜去除剂溶液，倒入放有测试板的烧杯中，加热到50℃恒温，放置60min后取出测试板，观察板面外观，看板面有无被腐蚀的情况。结果见表5。

表5腐蚀测试结果

3）上线测试

3.1膨松段、退膜段Ι采用无机退膜液

组1、组2膨松段、退膜段Ι均采用如表6所示的工艺参数。

表6 组1、组2膨松段、退膜段Ι的工艺参数

组1采用实施例1的夹膜去除剂，按表7比例配置退膜段Ⅱ退膜槽中的药液1；

组2按表7比例配置退膜段Ⅱ退膜槽中的药液2；

表7 组1、组2退膜段Ⅱ药液配比工艺

组1、组2均处理（退膜段Ⅱ温度50℃，退膜速度4m/min，退膜时间30s）不同线宽/线距的夹膜测试板，通过大批量生产，过相同工艺条件的退膜及蚀刻工序后，检查板面和线路上是否残留膜屑及缺口、短路情况，测试结果见表8。

表8 组1、组2上线测试结果

3.2膨松段、退膜段Ι采用有机退膜液

组3、组4膨松段、退膜段Ι均采用如表9所示的工艺参数。

表9 组3、组4膨松段、退膜段Ι的工艺参数

有机退膜液按质量分数，包括单乙醇胺50%、氯盐 0.5％、山梨醇2.0％、缓蚀剂0.5%、余量去离子水。

组3采用实施例1的夹膜去除剂，按表10比例配置退膜段Ⅱ退膜槽中的药液1；

组4按表10比例配置退膜段Ⅱ退膜槽中的药液2；

表10 组3、组4退膜段Ⅱ药液配比工艺

组3、组4均处理（退膜段Ⅱ温度50℃，退膜速度4m/min，退膜时间30s）不同线宽/线距的夹膜测试板，通过大批量生产，过相同工艺条件的退膜及蚀刻工序后，检查板面和线路上是否残留膜屑及缺口、短路情况，测试结果见表11。

表11 组3、组4上线测试结果

3.3采用不同夹膜去除剂成分及配比

组5-14膨松段、退膜段Ι、退膜段Ⅱ均采用如表12所示的工艺参数。

表12 组5-14膨松段、退膜段Ι、退膜段Ⅱ的工艺参数

组5-14退膜段Ⅱ药液配比如表13所示。

表13 组5-14退膜段Ⅱ药液配比

组5-14均处理不同线宽/线距的夹膜测试板，通过大批量生产，过相同工艺条件的退膜及蚀刻工序后，检查板面和线路上是否残留膜屑及缺口、短路情况，测试结果见表14。

表14 组5-14上线测试结果

3.4采用不同夹膜去除剂成分及配比

组15-24膨松段、退膜段Ι、退膜段Ⅱ均采用如表15所示的工艺参数。

表15 组15-24膨松段、退膜段Ι、退膜段Ⅱ的工艺参数

组15-24退膜段Ⅱ药液配比如表16所示.

表16 组15-24退膜段Ⅱ药液配比（标色未超上限）

组15-24均处理不同线宽/线距的夹膜测试板，通过大批量生产，过相同工艺条件的退膜及蚀刻工序后，检查板面和线路上是否残留膜屑及缺口、短路情况，测试结果见表17。

表17 组15-24上线测试结果

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，去除图形电镀夹膜的退膜线依次包括膨松段、退膜段Ι和退膜段Ⅱ；所述膨松段采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min；所述退膜段Ι采用质量浓度2-3%的无机退膜液或质量浓度10-12%的有机退膜液，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min；所述退膜段Ⅱ采用质量浓度10-12%的线路板图形电镀夹膜去除剂，退膜温度45-50℃，退膜时间15-30s，退膜速度3-4m/min；

所述的线路板图形电镀夹膜去除剂，由以下质量百分比成分组成：5-20%的有机碱，0.2-3%的渗透剂，0.2-5%的软化材料，0.05-10%的加速剂，0.05-1%的锡面护岸剂，余量为水；

所述有机碱选自烷基醇胺、2-羟基乙胺中的至少一种；

所述渗透剂选自JFC-1、JFC-2、JFC-E中的至少一种；

所述软化材料选自丙酮、乙酸丁酯、丙二醇中的至少一种；

所述加速剂选自二乙二醇丁醚、聚醚改性聚硅氧烷中的至少一种；

所述锡面护岸剂选自甲基四唑、巯基丙二醇中的至少一种；

所述的无机退膜液为氢氧化钠或氢氧化钾溶液；所述的有机退膜液按质量分数，包括单乙醇胺20-70%、氯盐 0.1-1.0％、山梨醇 1.0-4.0％、缓蚀剂0.1-1%、余量去离子水。

2.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述有机碱的质量百分比为10-15%。

3.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述渗透剂的质量百分比为1-2%。

4.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述软化材料的质量百分比为2-3%。

5.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述加速剂的质量百分比为4-8%。

6.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述锡面护岸剂的质量百分比为0.4-0.8%。

7.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述膨松段为质量浓度2-3%的无机退膜液，所述退膜段Ι为质量浓度2-3%的无机退膜液。

8.根据权利要求1所述的图形电镀夹膜去除工艺，其特征在于，所述膨松段采用质量浓度10-12%的有机退膜液，所述退膜段Ι采用质量浓度10-12%的有机退膜液。