PCB生产分级金手指工艺研发浅谈

分级金手指工艺研发浅谈
为了适应电子产品功能的多样化、便携化的发展要求，印制电路板不仅出现高孔径比、精细线路的高紧密特征，更是出现一些特殊结构的板件，对于分级金手指选化板，用传统的成型或蚀刻的方法无法将引线完全去除。

本文介绍一种用选化干膜做分级金手指板的特殊工艺。

解决以上板件无法生产的难题，拓展了常规方法所无法得特殊订单制作。

关键词：分级金手指选化板；特殊工艺
摘要
分级金手指工艺研发浅谈
1、前言
为了适应电子产品功能的多样化、便携化的发展要求，印制电路板不仅出现高孔径比、精细线路的高紧密特征，更是出现一些特殊结构的板件，对于分级金手指选化板，用传统的成型或蚀刻的方法无法将引线完全去除。

本文就上述所提出的板件的制作流程进行讨论。

2.常见分级金手指在选化段的制作工艺
目前分级金手指板的生产是用先镀金，再做化金，然后按正常流程做文字，在成型后用斜边的方式将金手指引线去除。

以下仅是分级金手指选化段工艺相关的生产流程：（见图2.1）
图1.分级金手指化金段的流程图
跟进以上流程特点，可以看出，此种分级金手指的重点管控的制程较多，在一定程度上还存在一定的局限性：
（1）镀金压蓝胶开天窗后，因割胶机的精度只能在11mil。

镀金后，金手指引线会镀上金；
（2）镀金后做化金，干膜在化金制程中有脱膜的不良，金手指引线再次上金；
（3）成型斜边45度，只能去掉一部分金手指引线，不能完全去除。

本文开发了一种新的分级金手指制作方法，在一定程度上解决目前加工工艺的难度和局限性。

3.分级金手指板件制作
3.1流程设计特点
（1）该类板成型后金手指引线在3mil以内。

成型斜边时只有基材，降低金手指刮伤机率；
（2）镀金后用蚀刻去掉金手指引线，能保证金手指外观整齐，在基材上没有引线痕迹。

图2.分级金手指外观图
3.2 方案设计
3.2.1 不同方案比较
根据产品的要求，设计不同的制作流程，不同工艺参数的对比，如下表：
3.2.2制作难点及方案要点
4.制程数据收集和品质分析
4.1干膜附着力和精度的控制
做第一次选化的干膜与金手指顶端的间距≤2mil；在做第二次选化干膜与金手指间距≤3mil,干膜的PE管控≤50，选化干膜的资料制作如下：
4.2化金的金镍厚度控制
金槽的PH值控制的制程能力为1.27、镍槽的镍离子控制的制程能力0.62，金镍厚度均匀性在85%以上，说明金槽和镍槽离子浓度为定，金镍厚度均匀性良好。

4.3镀金的金镍厚管
均匀性=1-COV 合格标准：偏差小于15%即为均匀性大于85%。

金槽的PH值控制的制程能力为1.29、镍槽的镍离子控制的制程能力0.72，金镍厚度均匀性在85%以上，说明金槽和镍槽离子浓度为定，金镍厚度均匀性良好。

4.4制作效果
4.4.1不同生产流程得到不同的制作效果
小结：方案A是镀金后再做化金，会对做一次选化和去膜流程，因选用附着力较好的干膜，去膜时板面有干膜残留，导致金面漏铜的不良；方案B是用先化金后再镀金，按正常化金板生产，无金面流通现象，镀金是在金手指上加镀金，无金面异色的现象。

4.4.2不同的化金参数得到不同的制作效果
表一：不同方案的化金金镍厚度数据
测试点方案A镀金的金镍厚度方案B镀金的金镍厚度Au厚Ni厚Au厚Ni厚
1 10.1 130.4 7.5 128.4
2 15.7 145.8 8.
3 142.6
3 18.0 167.3 6.1 135.8
4 12.
5 110.2 7.9 116.8
5 13.
6 178.5 9.0 140.9
6 14.
7 172.1 7.6 107.6
7 16.4 124.6 6.7 121.4
8 12.3 164.3 6.3 144.6
9 11.9 180.0 5.9 135.7
5、结论
本文介绍了一种特殊的PBC制作工艺，先采用选化将板面和金手指做化金+镀金的选化加工，再用第二次选化将其金手指引线部分显影，用蚀刻的方法将金手指引线去除，用曝光的方法可管控残留金手指引线在3mil以内。

采用本文所用的生产流程，用常规的工艺参数即可生产，将少用机器去除金手指引线的刮伤机率，突破了目前常规生产去除金手指引线的精度方面的局限。

开发了一种新的分级金手指制作工艺流程，并实现了分级金手指板订单在公司内的批量生产。