專利名稱：一種臺階電鑄模板的制作工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種臺階電鑄模板的制作工藝，屬于材料制造和加工領(lǐng)域，具體涉及應(yīng)用于SMT領(lǐng)域中的一種PCB面和印刷面均具有凸起臺階(up step)的印刷用掩模板的制作工藝。
背景技術(shù)：
印刷用掩模板不僅是SMT裝配工藝的第一步，也是最重要的一步。模板的主要功能是幫助錫膏的沉積。目的是將準(zhǔn)確數(shù)量的材料轉(zhuǎn)移到光板上準(zhǔn)確的位置。錫膏阻塞在模板上越少，沉積在電路板上就越多。因此對模板的開口質(zhì)量要求表面一定要光滑。但是，對于一些特殊的PCB板，如PCB板上有一些特殊部位需要錫膏的量比其他部位要多或是少時，必須要將對應(yīng)模板的部位進(jìn)行加厚或減薄處理，以適應(yīng)不同厚度部位的不同需要。印刷模板是用來印刷錫膏的模具，目前一般采用鋼網(wǎng)。而傳統(tǒng)工藝通過激光切割技術(shù)制作的鋼模開口尺寸質(zhì)量不能達(dá)到要求，板面質(zhì)量也不夠好。而應(yīng)用電鑄成型，即通過在一個要形成開孔的基板(或芯模)上顯影光刻膠，然后逐個原子、逐層地在光刻膠周圍電鑄出模板。電鑄工藝是一種遞增而不是遞減的工藝，制作出的金屬模板，具有獨特的密封特性，從而減少了對錫橋和模板底面清潔的需要。該工藝提供了近乎完美的定位，幾乎沒有任何幾何形狀的限制，而且具有內(nèi)在梯形的光滑孔壁和低表面張力，進(jìn)而改進(jìn)了錫膏釋放。對于局部加厚的技術(shù)來說，其重點在于up step圖形區(qū)域的開口于基板圖形區(qū)域的開口位置精度要高，用于up step圖形區(qū)域分擔(dān)電流的輔助分流板，同時結(jié)合力要大，否則壽命將大大降低。因此，如何更好、更快地應(yīng)用電鑄工藝制作出印刷面具有up臺階、PCB面具有down臺階的電鑄金屬模板備受人們關(guān)注。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在解決以上技術(shù)問題，發(fā)明一種電鑄模板的制作工藝。利用此制作工藝制作而成的金屬模板，印刷面及PCB面均具有凸起臺階(up step),且up step區(qū)域的圖形開口與基板開口具有較高的對位精度。一種臺階模板的制作方法。其具體工藝流程如下:
(O電鑄第一電鑄層:芯模處理一前處理(除油、酸洗、噴砂)一貼膜I —曝光I —單面顯影I—電鑄I;
(2)電鑄PCB面up step:前處理(酸洗、噴砂)一貼膜2 —曝光2 —單面顯影2 —電鑄
2—剝尚； (3)電鑄印刷面up step:印刷面貼膜一曝光3 —單面顯影3 —電鑄3 —裡膜一剝尚一后續(xù)處理(除油、酸洗)。一般來說，基板材料為純鎳、鎳鐵合金中的任意一種。具體的說，各工藝步驟的流程如下:
(I)電鑄第一電鑄層:
a.芯模處理:選擇1.8mm不銹鋼作為芯模，并將基板裁剪成所需要的尺寸；
b.前處理:將裁剪好的鋼片除油、酸洗，進(jìn)行兩面噴砂處理，提高表面粗糙度，從而提高貼膜時干膜與鋼片的結(jié)合力；
c.貼膜1:選擇附著力高的干膜，在芯模表面進(jìn)行貼膜；
d.曝光1:對所貼干膜進(jìn)行曝光，曝光區(qū)域為開口圖形區(qū)域，曝光干膜作為電鑄過程中的保護層，阻止材料沉積；
e.單面顯影1:將未曝光干膜顯影清除；
f.電鑄1:電鑄材料沉積在無干膜區(qū)域，克隆出與曝光圖形一致的開口圖形。(2)電鑄 PCB 面 up step:
a.前處理:將第一電鑄層表面酸洗、噴砂；
b.貼膜2:在第一電鑄層表面繼續(xù)貼膜，在貼膜時重復(fù)壓膜，保證干膜緊貼第一電鑄層，即確保up step區(qū)域不易脫離；
c.曝光2:通過(XD邊孔對位,準(zhǔn)確對位upstep區(qū)域位置及up step的開口圖形區(qū)域后，將所要電鑄up step以外的區(qū)域及up step區(qū)域的開口圖形曝光；
d.單面顯影2:顯影清除未曝光干膜，將需要沉積電鑄材料的區(qū)域(即upstep區(qū)域)暴露出來；
e.電鑄2:把分流輔助模板小心對位到第一電鑄層上，注意不要擦傷圖形和電鑄層，第一電鑄層、分流板一塊固定到飛巴上，浸入電鑄槽，進(jìn)行二次電鑄，在未曝光區(qū)域(即無干膜區(qū)域)沉積電鑄材料，形成PCB面的up step。所述的分流板，即在與芯模尺寸相同的不銹鋼板上通過激光切割的方法切出一個與up step區(qū)域位置相同，大小相同的通孔，起到分擔(dān)電流、減輕邊緣效應(yīng)的作用。f.剝離:將電鑄層從芯模上剝離下來
(3)電鑄印刷面up step:
a.印刷面貼膜:將PCB面與芯模表面接觸，在印刷面上貼膜，因為所要電鑄的upstep區(qū)域面積較小，所以在貼膜時重復(fù)壓膜，保證干膜緊貼第一電鑄層，即確保up step區(qū)域不易脫離；
b.曝光3:通過(XD邊孔對位,準(zhǔn)確對位up step區(qū)域位置及up step的開口圖形區(qū)域后，將所要電鑄up step以外的區(qū)域及up step區(qū)域的開口圖形曝光；
c.單面顯影3:顯影清除未曝光干膜，將需要沉積電鑄材料的區(qū)域(即upstep區(qū)域)暴露出來；
d.電鑄3:把準(zhǔn)備好的分流輔助模板小心對位到第一電鑄層上，注意不要擦傷圖形和電鑄層，將第一電鑄層、分流板一塊固定到飛巴上，浸入電鑄槽，進(jìn)行三次電鑄，在未曝光區(qū)域(即無干膜區(qū)域)沉積電鑄材料，形成印刷面的up step ；
e.褪膜:將殘留干膜褪除清洗；f.剝離:將電鑄層從芯模上剝離；
g.后續(xù)處理:將電鑄模板除油、酸洗。具體的說，各步驟中的工藝參數(shù)如下:
前處理工藝參數(shù)__
權(quán)利要求
1.一種臺階電鑄模板的制作工藝，其工藝流程如下: (1)電鑄第一電鑄層:芯模處理一前處理(除油、酸洗、噴砂)一貼膜I—曝光I —單面顯影I—電鑄I; (2)電鑄PCB面凸起臺階(upstep):前處理(酸洗、噴砂)一貼膜2 —曝光2 —單面顯影2 —電鑄2 —剝尚； (3)電鑄印刷面凸起臺階(upstep):印刷面貼膜一曝光3—單面顯影3—電鑄3—褪膜一剝離一后續(xù)處理(除油、酸洗)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，制備得到的金屬網(wǎng)板的PCB面和印刷面均具有凸起臺階區(qū)域(up step)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，基板材料為純鎳、鎳鐵合金中的任意一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作工藝，其特征在于，平面區(qū)域、印刷面凸起區(qū)域、PCB面凸起區(qū)域均具有開口圖形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作方法，其特征在于，電鑄PCB面及印刷面凸起臺階(up step)區(qū)域時的前處理須加強噴砂能力,提高鍍層表面的結(jié)合力。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作方法，其特征在于，電鑄PCB面及印刷面凸起臺階(up step)區(qū)域前都要通過(XD對位邊孔,保證電鑄up step時開口的位置精度在 ±10μ 。
7.根據(jù)權(quán)利要求 1所述的臺階電鑄模板的制作方法，其特征在于，電鑄PCB面及印刷面凸起臺階(up step)區(qū)域時，需制作輔助導(dǎo)電板(分流板)來分散干膜位置邊緣的電流密度。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臺階電鑄模板的制作方法，其特征在于，電鑄PCB面及印刷面凸起臺階(up step)區(qū)域前,加強活化時間來達(dá)到提高鍍層之間的結(jié)合力。
全文摘要
一種臺階電鑄模板的制作工藝。工藝流程如下電鑄第一電鑄層芯模處理→前處理(除油、酸洗、噴砂)→貼膜1→曝光1→單面顯影1→電鑄1；電鑄PCB面凸起臺階(upstep)前處理(酸洗、噴砂)→貼膜2→曝光2→單面顯影2→電鑄2→剝離；電鑄印刷面凸起臺階(upstep)印刷面貼膜→曝光3→單面顯影3→電鑄3→褪膜→剝離→后續(xù)處理(除油、酸洗)。由此工藝制備可得到印刷面具有upstep，PCB面具有凸起臺階(upstep)，且凸起臺階(upstep)區(qū)域具有開口圖形的電鑄模板。制得的整體電鑄模板的開口孔壁光滑，無毛刺、滲鍍等不良現(xiàn)象，表面質(zhì)量好，無針孔、麻點等不良缺陷；制得的凸起臺階(upstep)區(qū)域的圖形開口與第一電鑄層開口的對位精度高；生產(chǎn)成本低，符合經(jīng)濟效益原則。
文檔編號G03F7/00GK103203966SQ20121001073
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月16日
發(fā)明者魏志凌, 高小平, 潘世珎 申請人:昆山允升吉光電科技有限公司