技术领域
[0001] 本发明涉及印制板加工技术领域，具体而言，涉及一种薄软板及其制备方法。
相关背景技术
[0002] 薄软板是印制板行业中的一种板材，具有厚度薄、重量轻、配线密度高、易弯折灯特点，广泛的运用于印制板行业中。在印制板的制备过程中，通常需要进行电镀，而在电镀的过程中，由于电镀溶液中存在杂质或者是印制板的表面凹凸不平，导致电镀过程中局部电位偏高，进而导致该位置铜沉积速率偏大从而产生铜颗粒。针对这些铜颗粒，常规的处理方式是通过尼龙刷研磨。但由于薄软板的板子厚度较薄且板材较软，常规的方法无法进行有效的研磨，容易造成板材损伤。因此薄软板在沉铜电镀后，无法有效去除板面细小的铜颗粒，导致板面外观无法满足要求，严重时还会对产品的可靠性产生影响。
具体实施方式
[0023] 现将详细地提供本发明实施方式的参考，其一个或多个实例描述于下文。提供每一实例作为解释而非限制本发明。实际上，对本领域技术人员而言，显而易见的是，可以对本发明进行多种修改和变化而不背离本发明的范围或精神。例如，作为一个实施方式的部分而说明或描述的特征可以用于另一实施方式中，来产生更进一步的实施方式。
[0024] 因此，旨在本发明覆盖落入所附权利要求的范围及其等同范围中的此类修改和变化。本发明的其它对象、特征和方面公开于以下详细描述中或从中是显而易见的。本领域普通技术人员应理解本讨论仅是示例性实施方式的描述，而非意在限制本发明更广阔的方面。
[0025] 本发明中，以开放式描述的技术特征中，包括所列举特征组成的封闭式技术方案，也包括包含所列举特征的开放式技术方案。
[0026] 本发明中，涉及到数值区间，如无特别说明，上述数值区间内视为连续，且包括该范围的最小值及最大值，以及这种最小值与最大值之间的每一个值。进一步地，当范围是指整数时，包括该范围的最小值与最大值之间的每一个整数。此外，当提供多个范围描述特征或特性时，可以合并该范围。换言之，除非另有指明，否则本文中所公开之所有范围应理解为包括其中所归入的任何及所有的子范围。
[0027] 在本文中，涉及数据范围的单位，如果仅在右端点后带有单位，则表示左端点和右端点的单位是相同的。比如，1.0～1.5A表示左端点“1.0”和右端点“1.5”的单位都是A(安培)。
[0028] 随着印制板逐步向轻薄的方向发展，越来越多的薄软板被应用于印制板制造行业。而薄软板在用于制备印制板时，通常会经过沉铜电镀工艺形成导电层。在沉铜电镀过程中，由于板材本身表明凹凸不平或因钻孔工序导致板材上存在导通孔的原因，导致在铜面凸起的位置形成高电位区，此处铜离子沉积速率远大于其他区域，从而使得该处镀铜厚度远大于其他区域，进而在局部区域产生铜颗粒。薄软板因其本身板材厚度较薄、且板材较软的原因，无法同常规印制板一样，电镀后直接采用常规的尼龙刷研磨方式或手工砂纸打磨方式去除表面细微的铜颗粒，进而影响印制板表观和可靠性，已经易于引发断线开路等故障。
[0029] 本发明一方面涉及一种薄软板的制备方法，如图1所示，包括以下步骤：
[0030] S1：对原料板进行电镀处理，为后续线路制作做准备；
[0031] S2：对电镀后的原料板使用衬板进行加固，为后续的尼龙刷研磨做准备，避免在研磨过程中，因原料板刚性不足导致板材损伤；
[0032] S3：通过研磨去除原料板的第一面在电镀过程中产生的细微的铜颗粒，保证铜面的平整效果；以及
[0033] S4：将该原料板翻面后重复步骤S2至S3以对所述原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0034] 其中原料板是指厚度小于0.5mm且刚性较小的板材，尚未经过电镀或打孔等处理步骤。排除软板单片以及含PTFE材料印制板外，其他无法采用常规研磨方式进行研磨的原料板均可采用本申请的制备方法进行研磨。
[0035] 其中定义步骤S3中原料板远离衬板的面为第一面，步骤S3中原料板靠近衬板的面为第二面，即第一面和第二面为原料板的两个面。
[0036] 步骤S2中使用的衬板为常规的刚性基板，此类板的厚度较厚，刚性较好，可以满足尼龙刷研磨的要求，因此以此衬板为依托，将原料板贴附在衬板上，可以增加原料板研磨步骤时的刚性。
[0037] 可以理解的是，本申请对于衬板的材质或规格不做具体限定，例如钢板、环氧树脂等，只要是具有一定强度、表明光滑无凹坑或凸起的支撑材料，不影响本申请方案实施的材料均在本申请的保护范围内。
[0038] 在一些实施方式中，步骤S2中在原料板和衬板之间使用水作为贴附介质，使得原料板平整的贴附于衬板表面，有助于原料板的定位。
[0039] 可选择的，水可以为去离子水或者蒸馏水，以免在原料板和衬板之间引入别的杂质，从而影响步骤S3至S4的研磨效果。
[0040] 可选择的，步骤S2和步骤S3中原料板与衬板均保持水平状态，有利于保障原料板与衬板之间的贴合效果以及研磨效果。
[0041] 在一些实施方式中，本申请的原料板的制备方法还包括在S1前的机械钻孔步骤，通过机械钻孔的方式生成导通孔，从而保证最终制备得到印制板各层线路之间互连及相关电子元器件的安装。
[0042] 可以理解是，机械钻孔后再进行电镀时为孔化电镀，即将钻孔后的单层板或多层板表面用化学反应的方法沉积上一层铜，使孔壁与板面之间导通，然后通过电化学方式对印制板进行电镀铜加厚，从而使印制板的面铜以及孔铜均达到一定的规格要求。
[0043] 因此，优选的，步骤S1为对原料板进行电镀加厚，以保证原料板表面以及孔内铜厚能够满足相关要求。
[0044] 在一些实施方式中，步骤S2中还包括自动化垫衬板步骤。该自动化垫衬板步骤包括：
[0045] S21：通过机械手臂将衬板放入研磨线进料口；
[0046] S22：将衬板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润；
[0047] S23：在衬板被充分润湿后，通过水平式研磨线将该衬板自动传输至原料板上料窗口；
[0048] S24：通过机械手臂将需要研磨的原料板自动化放置于衬板上；
[0049] S25：将原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0050] 在一些实施方式中，通过在水洗槽中的水中添加表面活性剂以提高水洗槽的润湿性。其中表面活性剂与水的比例为(1～5):100，优选2.5:100。
[0051] 示例性的，表明活性剂可以为聚山梨酯，如吐温20；或者是脂肪酸山梨坦，如司盘80，还可以是洗洁精等常见的表面活性剂替代品。
[0052] 在一些实施方式中，压膜辊段的辊体上覆盖有弹性胶层，避免对原料板造成损伤的基础上，还能有效增强待研磨软板与衬板之间的结合力。
[0053] 在一些实施方式中，步骤S3中的研磨电流为1.0～1.5A，包括但不限于1.0A、1.1A、1.2A、1.3A、1.4A或1.5A。优选的为1.2～1.5A。
[0054] 步骤S3中的研磨线速为2.5～3.0m/min，包括但不限于2.5m/min、2.6m/min、2.7m/min、2.8m/min、2.9m/min或3.0m/min。优选的为2.5～2.8m/min。
[0055] 步骤S3中尼龙刷的目数为500～1000目，包括但不限于500目、600目、800目或1000目。优选的为800目。
[0056] 在一些实施方式中，本申请的制备方法在步骤S3与步骤S4之间，还包括步骤：在原料板的第一面研磨处理结束后，对原料板进行烘干处理。具体的可以通过热风烘干槽将原料板进行烘干处理。原料板经烘干后，原料板与衬板之间水分蒸发，相应的两者之间的结合力会降低，有利于将原料板与衬板分离以进行后续步骤S4中的翻面步骤。
[0057] 在一些实施方式中，步骤S4中翻面可以为自动化翻面，还包括以下步骤：
[0058] S41：通过机械手臂将原料板收板、翻面放置；
[0059] S42：通过机械手臂将原料板运输至研磨线进料口；重复步骤S2至S3以对所述原料板的第二面进行研磨处理。
[0060] 其中收板时因为原料板已经被烘干，通过机械手臂可以很容易的将原料板与衬板分离，从而完成收板动作。
[0061] 在一些实施方式中，本申请的制备方法在步骤S4后还包括质检步骤以确认得到的薄软板是否符合生产需要。
[0062] 本申请的薄软板的制备方法针对原料板电镀后表明存在铜颗粒的问题，在原料板电镀后，通过衬板加固、尼龙刷研磨、翻面和尼龙刷二次研磨处理，得到原料板板面细微铜颗粒清除干净的薄软板。其中通过在原料板和衬板之间使用水作为贴附介质使得原料板与衬板之间有效贴合；而压膜辊辊压步骤进一步保障原料板与衬板之间的贴合效果，从而避免在研磨过程中，由于贴合不牢导致板材损伤等问题。本申请中所有的过程均可采用自动化处理，降低人工成本的同时还能有效提高生产效率。
[0063] 实施例1
[0064] 本实施例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0065] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液包括：硫酸铜40g/L、硫酸230g/L、氯离子50ppm、光亮剂3ml/L，整平剂为50ml/L，溶剂为去离子水。
[0066] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再将原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0067] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.0A，研磨线速为2.5m/min。
[0068] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0069] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0070] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑、无铜颗粒残留。
[0071] 实施例2
[0072] 本实施例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0073] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0074] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0075] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.5A，研磨线速为2.5m/min。
[0076] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0077] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0078] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑、无铜颗粒残留。
[0079] 实施例3
[0080] 本实施例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0081] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0082] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0083] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.5A，研磨线速为3.0m/min。
[0084] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0085] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0086] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑、无铜颗粒残留。
[0087] 实施例4
[0088] 本实施例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0089] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0090] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0091] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为600目，研磨电流为1.5A，研磨线速为2.5m/min。
[0092] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0093] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0094] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑、无铜颗粒残留。
[0095] 对比例1
[0096] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0097] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0098] S2：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.5A，研磨线速为2.5m/min。
[0099] S3：将原料板翻面后重复步骤S2以对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0100] S4：PQC检查薄软板板面效果。
[0101] 经检测，本对比例得到的薄软板发生折板报废。
[0102] 对比例2
[0103] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0104] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0105] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0106] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为0.5A，研磨线速为2.5m/min。
[0107] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0108] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0109] 经检测，本对比例得到的薄软板表面平整光滑，但有铜颗粒残留。
[0110] 对比例3
[0111] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0112] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0113] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0114] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为2.0A，研磨线速为2.5m/min。
[0115] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2至S3以对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0116] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0117] 经检测，本对比例得到的薄软板表面平整光滑、无铜颗粒残留，但是表面铜损耗较大，达到了2um，不符合研磨要求。
[0118] 对比例4
[0119] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0120] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0121] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0122] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.5A，研磨线速为2.3m/min。
[0123] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0124] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0125] 经检测，本对比例得到的薄软板表面刷痕严重、无铜颗粒残留。
[0126] 对比例5
[0127] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0128] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0129] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0130] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为800目，研磨电流为1.5A，研磨线速为5.0m/min。
[0131] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0132] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0133] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑，但是存在铜颗粒残留。
[0134] 对比例6
[0135] 本对比例提供一种薄软板的制备方法，包括如下步骤：
[0136] S1：对原料板进行电镀处理；其中电镀液组分与实施例1相同
[0137] S2：通过机械手臂将钢板放入研磨线进料口，使得钢板通过进料口后的水洗槽进行充分浸润，然后通过水平式研磨线将该钢板自动传输至原料板上料窗口下方，通过机械手臂将原料板自动化放置于钢板上，再令原料板与衬板经过压膜辊段辊压压实。
[0138] S3：通过尼龙刷对原料板的第一面进行研磨处理；其中尼龙刷目数为1200目，研磨电流为1.5A，研磨线速为2.5m/min。
[0139] S4：对原料板进行烘干处理，将原料板翻面后重复步骤S2并对原料板的第二面进行研磨处理，得到薄软板。
[0140] S5：PQC检查薄软板板面效果。
[0141] 经检测，本实施例得到的薄软板表面平整光滑，但是存在铜颗粒残留。
[0142] 以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0143] 以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
