[发明专利]一种电铸法制备台阶模板的制作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种台阶模板的制作工艺，属于材料制造和加工领域，具体涉及PCB制造领域中一种PCB面具有凸起台阶区域，印刷面具有凹陷台阶区域的印刷用掩模板的电铸制作工艺。

背景技术

随着我国电子行业迅速的发展，模板印刷工艺在电子制造业也得到应用，SMT印刷就是典型。模板的采购不仅是SMT装配工艺的第一步，它也是最重要的一步。模板的主要功能是帮助锡膏的沉积。目的是将准确数量的材料转移到光板上准确的位置。锡膏阻塞在模板上越少，沉积在电路板上就越多。因此对模板的开口质量要求是越光滑越好。但是，对于一些特殊的PCB板，如PCB板上有一些特殊部位需要锡膏的量比其他部位要多或是少，因此必须得对对应模板的部位进行up或down处理,一般来说，up区域需要制作图形，down区域一般不需要制作图形。

应用电铸成型工艺，一种递增而不是递减的工艺，制作出一个金属模板，具有独特的密封特性，减少对锡桥和模板底面清洁的需要。该工艺提供近乎完美的定位，没有几何形状的限制，具有内在梯形的光滑孔壁和低表面张力，改进锡膏释放。通过在一个要形成开孔的基板（或芯模）上显影光刻胶，然后逐个原子、逐层地在光刻胶周围电铸出模板。对于局部加厚的技术来说，其重点在于up step图形区域的开口于基板图形区域的开口位置精度要高，同时结合力要大，否则寿命将大大降低。

因此，应用电铸工艺制作出PCB面具有up台阶、印刷面具有down台阶的模板时，保证开口位置的精度显得十分重要，也是电铸台阶模板的关键工艺所在。

发明内容

本发明旨在解决以上技术问题，发明一种台阶模板的电铸制作工艺。利用此制作工艺制作而成的模板， PCB面具有up step，印刷面具有down step，且具有开口图形；印刷面及PCB面的台阶区域与图形开口与基板开口均具有较高的对位精度。台阶模板的基板材料为纯镍、镍铁合金中的一种。

一种电铸法制备台阶模板的制作工艺，其具体工艺流程如下：

（1）电铸第一电铸层：芯模处理→前处理（除油、酸洗、喷砂）→贴膜1→曝光1→单面显影1→电铸1；

（2）电铸PCB面up step区域：前处理（酸洗、喷砂）→贴膜2→曝光2→单面显影2→电铸2→剥离；

（3）电铸第二电铸层（形成印刷面down step区域）：前处理（酸洗、喷砂）→印刷面贴膜→曝光3→单面显影3→电铸3→褪膜→剥离→后续处理（除油、酸洗）。

具体的说，各步骤的具体工艺流程为：

（1）电铸第一电铸层：

a. 芯模处理: 选择1.8mm不锈钢作为芯模，并将基板裁剪成所需要的尺寸；

b. 前处理: 将裁剪好的钢片进行两面喷砂处理，提高表面粗糙度，从而提高贴膜时干膜与钢片的结合力；

c. 贴膜1：择附着力高的干膜，在芯模表面进行贴膜；

d. 曝光1：对所贴干膜进行曝光，曝光区域为开口图形区域，曝光干膜作为电铸过程中的保护层，阻止材料沉积；

e. 单面显影1：将未曝光干膜显影清除；

f. 电铸1：电铸材料沉积在无干膜区域，克隆出与曝光图形一致的开口图形。

（2）电铸PCB面up step区域：

a. 前处理：在第一电铸层表面进行酸洗、喷砂；

b. 贴膜2：第一电铸层表面继续贴膜，因为所要电铸的up step区域面积较小，所以在贴膜时重复压膜，保证干膜紧贴第一电铸层，即确保up step区域不易脱离；

通过CCD边孔对位，准确对位up step区域位置及up step的开口图形区域；

c. 曝光2：将所要电铸up step以外的区域及up step区域的开口图形曝黑；

d. 单面显影2：显影清除未曝光干膜，将需要沉积电铸材料的区域（即up step区域）暴露出来;

e. 电铸2: 分流辅助模板小心对位到第一电铸层上（所述的分流板，即在与芯模尺寸相同的不锈钢板上通过激光切割的方法切出一个与up step区域位置相同，大小相同的通孔，起到分担电流、减轻边缘效应的作用），进行二次电铸，在未曝光区域（即无干膜区域）沉积电铸材料，形成PCB面的up step。

f.剥离:二次电铸完成后，将电铸层从芯模上剥离下来。

（3）电铸第二电铸层（形成印刷面down step区域）：