PCB台阶型线路的工艺方法和台阶型线路板与流程

本发明涉及印刷电路板制造，特别涉及一种pcb台阶型线路的工艺方法和台阶型线路板。

背景技术：

1、随着5g毫米波通信、高速光模块与车载射频雷达产业的快速迭代，高频高速板及射频信号板对pcb线路结构的精度与信号完整性要求持续提升。台阶型高薄铜线路（即在同一线路层中同时包含薄铜区域与厚铜区域，例如薄铜区域厚度为18μm-35μm，厚铜区域经图形电镀后厚度可达70μm-150μm）已成为高端pcb实现阻抗连续匹配、确保信号完整性的关键结构。

2、目前，业内常用的台阶型线路制作流程通常包括：贴膜、曝光、显影、图形电镀、褪膜及酸性蚀刻等工序。然而，该现有工艺存在固有缺陷：在图形转移（外图）显影过程中，由于薄铜区与厚铜区之间存在物理高度落差，例如落差为80μm-120μm，即0.08mm-0.12mm，因此外图干膜在覆盖该台阶交界处时，受制于干膜自身的流动性与延展性极限，无法与高低不平的铜面形成分子级紧密贴合，导致该区域的干膜附着力急剧下降。在后续的显影及蚀刻工序中，该交界处的干膜非常容易出现起翘甚至完全脱落的现象（即“甩膜”）。一旦干膜失效，蚀刻药水便会沿该缝隙侧向渗入，导致台阶交界处铜层被过度蚀刻而出现开路性断离，造成该区域线宽成型精度较低，无法满足高频信号对线路特征阻抗的尺寸管控要求。

技术实现思路

1、本发明提供了一种一种pcb台阶型线路的工艺方法，旨在解决上述背景技术中提到的技术问题。

2、本发明提供了一种pcb台阶型线路的工艺方法，包括：

3、第一次外图制作：在pcb板面贴覆干膜，经静置、菲林负片曝光、再次静置后，进行显影处理；

4、第一次负片蚀刻：对显影后的pcb板进行负片蚀刻，形成薄铜区域线路；

5、第二次外图制作：在pcb板面贴覆干膜，将所述薄铜区域线路完全覆盖封住，并露出需要加镀铜厚的区域；

6、图形电镀：对所述露出的需要加镀铜厚的区域进行图形电镀，仅电镀铜层且不电镀锡层，以增加该区域的铜层厚度，形成台阶高低差，该经电镀加厚的区域即为厚铜区域，电镀加厚区域与所述薄铜区域线路之间的台阶高低落差处即为台阶交界处；

7、褪膜处理：将pcb板面的干膜全部褪去；

8、印选化油保护：在pcb板面印刷选化油，经静置、曝光、再次静置后显影，使所述选化油至少完整覆盖所述薄铜区域与厚铜区域之间的台阶交界处；

9、第三次外图制作：在pcb板面贴覆干膜，采用菲林负片对厚铜区域中的线路图形位置进行曝光，经静置、显影处理，使厚铜区域非线路图形位置的铜面裸露；

10、第二次负片蚀刻：对经第三次外图制作显影后的pcb板进行负片蚀刻，去除厚铜区域裸露的铜层，形成厚铜区域线路。

11、在其中一个实施例中，所述第一次外图制作步骤和/或第三次外图制作步骤中，所述菲林负片曝光的曝光能量为23.192mj/cm2，曝光尺强度为5-7级。

12、在其中一个实施例中，所述第一次外图制作步骤和/或第三次外图制作步骤中，所述显影处理所采用的显影液为na2co3溶液，浓度为0.8-1.2%，喷淋压力为1.0-1.6kg/cm2，温度为28-32℃。

13、在其中一个实施例中，所述第一次负片蚀刻步骤和/或第二次负片蚀刻步骤中，所述负片蚀刻所采用的蚀刻液中cu2+浓度为100-150g/l，hcl浓度为1-3mol/l，喷淋压力为2.0-2.7kg/cm2，温度为48-52℃。

14、在其中一个实施例中，所述褪膜处理为化学褪膜，褪膜液为naoh溶液，浓度为8-12%。

15、在其中一个实施例中，所述印选化油保护步骤中，所述印刷选化油的印刷条件为：刮刀角度15-45°，刮胶硬度75°，网距高度3-8μm，气压4-6kg/cm2，印刷速度300-700mm/s；印后选化油厚度为20-30μm。

16、在其中一个实施例中，所述印选化油保护中，所述选化油至少完整覆盖所述薄铜区域与厚铜区域之间的台阶交界处以及所述薄铜区域线路的表面。

17、在其中一个实施例中，所述印选化油保护中、在所述第一次负片蚀刻和/或第二次负片蚀刻之前，还包括线宽补偿步骤：对薄铜区域线路补偿13.6μm，对厚铜区域线路补偿17.7μm。

18、在其中一个实施例中，所述第一次外图制作中，所使用的菲林负片上对应于所述薄铜区域线路的图形线宽具有补偿量，所述薄铜区域线路的补偿量为13.6μm；和/或，所述第三次外图制作中，所使用的菲林负片上对应于所述厚铜区域线路的图形线宽具有补偿量，所述厚铜区域线路的补偿量为17.7μm。

19、本发明还提供一种台阶型线路板，包括pcb基板及设置于其上的薄铜区域线路和厚铜区域线路，所述薄铜区域线路与所述厚铜区域线路之间形成台阶交界处，所述台阶交界处覆盖有选化油层。

20、本发明的有益效果为：本发明在台阶交界处引入选化油局部保护工艺，利用液态选化油的流动填充特性，使其在台阶侧壁形成连续致密的保护膜层以替代干膜承担该区域的蚀刻阻挡功能，并通过将选化油膜厚控制在20~30μm，既保证了涂层的致密性以抵御蚀刻液渗入，又避免了膜厚过高导致的曝光固化不均和剥离残留等缺陷，从而彻底杜绝了台阶交界处的开路性断离，保障了高频高速板及射频信号板的电气导通可靠性。

1.一种pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述第一次外图制作步骤和/或第三次外图制作步骤中，所述菲林负片曝光的曝光能量为23.192mj/cm2，曝光尺强度为5-7级。

3.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述第一次外图制作步骤和/或第三次外图制作步骤中，所述显影处理所采用的显影液为na2co3溶液，浓度为0.8-1.2%，喷淋压力为1.0-1.6kg/cm2，温度为28-32℃。

4.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述第一次负片蚀刻步骤和/或第二次负片蚀刻步骤中，所述负片蚀刻所采用的蚀刻液中cu2+浓度为100-150g/l，hcl浓度为1-3mol/l，喷淋压力为2.0-2.7kg/cm2，温度为48-52℃。

5.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述褪膜处理为化学褪膜，褪膜液为naoh溶液，浓度为8-12%。

6.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述印选化油保护步骤中，所述印刷选化油的印刷条件为：刮刀角度15-45°，刮胶硬度75°，网距高度3-8μm，气压4-6kg/cm2，印刷速度300-700mm/s；印后选化油厚度为20-30μm。

7.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述印选化油保护中，所述选化油至少完整覆盖所述薄铜区域与厚铜区域之间的台阶交界处以及所述薄铜区域线路的表面。

8.根据权利要求1所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述印选化油保护中、在所述第一次负片蚀刻和/或第二次负片蚀刻之前，还包括线宽补偿步骤：对薄铜区域线路补偿13.6μm，对厚铜区域线路补偿17.7μm。

9.根据权利要求1-8任一项所述的pcb台阶型线路的工艺方法，其特征在于，所述第一次外图制作中，所使用的菲林负片上对应于所述薄铜区域线路的图形线宽具有补偿量，所述薄铜区域线路的补偿量为13.6μm；和/或，所述第三次外图制作中，所使用的菲林负片上对应于所述厚铜区域线路的图形线宽具有补偿量，所述厚铜区域线路的补偿量为17.7μm。

10.一种台阶型线路板，其特征在于，包括pcb基板及设置于其上的薄铜区域线路和厚铜区域线路，所述薄铜区域线路与所述厚铜区域线路之间形成台阶交界处，所述台阶交界处覆盖有选化油层。