一种电路板去膜药水及其制备方法

技术领域

本发明涉及印制线路板去膜技术领域，更具体地说，是涉及一种电路板去膜药水及其制备方法。

背景技术

印刷线路板随着电子产品的小型化、数字化、多功能化，电子元件向高密度化发展，线路板上的线路制作越來越精细，超微线路图的设计成为电路板生产的必然趋势。印刷线路板在制备过程中需要去膜，传统的去膜过程一般可分为扩散→溶胀→破裂→截面攻击→干膜脱离五步，对于高度精密载板、SAP制程的去膜、MSAP制程的退膜、化镍金选化干膜等去膜工序中，由于其线路间体积较窄，该过程造成干膜体积膨胀，会很容易出现干膜夹膜，导致干膜无法顺利去除。

传统的氢氧化钠和氢氧化钾等无机碱去膜药水在蚀刻后的载板浸入去膜药水较长时间，让感光膜浮起脱落，载板置于去膜药水中容易使铜氧化，并且碱液会侵蚀环氧基板，而且对附着力强的干膜在细线路膜去除效果差，对细线路板易灼伤，在高密度细间距的干膜无法去除干净而造成线路间短路；去膜速率低，处理时间长，生产效率低；去膜后膜碎成大片状，不容易过滤，易堵塞喷嘴；无机碱易氧化铜面、锡面，而且会使锡溶出后重新沉积在铜线路表面上，造成后续工序蚀刻不净，影响线路品质；产生的废液量多，水消耗量大，不符合节能减排的要求，该无机去膜药水已经不能满足精细线路的加工要求，以有机碱作为主要成分的去膜药水具有去膜效率高、对锡镀层和铜面攻击弱、容量大、保养周期长等优点，使得有机碱去膜药水被越来越多PCB制造商使用。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提供一种效率高、降低铜损、去膜无残留的电路板去膜药水及其制备方法。

为实现上述目的，本发明的第一方面提供了一种电路板去膜药水，该去膜药水主要由A剂和B剂混合制得，

所述A剂主要由以下的原料组成：

主胺类   200～500L；

第二胺   200～400L；

纯水     300～400L；

所述B剂主要由以下的原料组成：

所述主胺类为乙醇胺、2，6-二乙基苯胺和三乙醇胺的一种或其组合；所述第二胺为四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化胺、过氧叔丁醇的一种或其组合。

作为优选的，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。

作为优选的，所述护铜剂为苯并三唑。

作为优选的，所述有机溶剂为二乙二醇单丁醚。

作为优选的，所述湿润剂为正丙醇。

作为优选的，所述去膜药水还包括C剂，所述C剂为消泡剂。

本发明的第二方面提供了一种电路板去膜药水的制备方法，包括以下步骤：

(1)A剂的制备

将200～500L的主胺类、200～400L的第二胺与300～400L的纯水于A剂反应容器中混合，开启循环搅拌，降至室温后即得A剂；

(2)B剂的制备

将600～1000L的纯水放入第一个B剂反应容器后开启循环搅拌，称取3～20kg的护铜剂加入纯水搅拌至全溶解，降温至室温；

在第二个B剂反应容器中加入30～65L的有机溶剂后再加入5～15L的渗透剂充分混合，控制搅拌温度在40～60℃；继续向第二个B剂反应容器中加入20～300L的湿润剂充分搅拌均匀；

将第二个B剂反应容器内的溶液导入第一个B剂反应容器混合搅拌均匀，降至室温后即得B剂；

(3)混合

将A剂和B剂混合均匀，制得电路板去膜药水。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1、本发明包含主胺类、第二胺、有机碱、护铜剂、润湿剂以及渗透剂等，各组分协调作用，既能高效去除高精细线路板的干膜，同时也适用于普通印刷线路板、IC载板、选化干膜、SAP制程和MSAP制程中的干膜去膜工序，在保证线路完整性的同时，不会造成干膜的残留，不腐蚀铜面、细线路板不易灼伤。

2、本发明使用的有机碱为四甲基氢氧化铵或四乙基的氢氧化铵，在维持碱度的同时，游离的甲基群或乙基群充分扮演铜络合剂，使槽液不因铜粉产生分层，也能够降低干膜的表面张力，快速渗透到干膜层，软化并溶解掉部分干膜，加速干膜间键桥的断裂，使干膜和铜层的附着力消失，达到快速彻底的去除干膜的目的。

3、本发明使用的护铜剂为苯并三唑，吸附于铜线路的外围，抵抗了碱的攻击，使PCB产品的铜损减少，不仅使去膜过程更容易控制，还能有效延长去膜药水的保质期。

4、本发明使用的渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，该渗透剂具有固定的亲水亲油基，在溶液的表面能定向排列，并能使表面张力显著下降，让有机胺更能进入干膜的结构中。

5、本发明采用的有机溶剂为二乙二醇单丁醚，具有塑化树脂的溶解效果，对于顽强的干膜表面，其透过塑化溶剂的侵蚀，产生裂隙，配合使用的渗透剂才有发挥作用的机会。

6、本发明的A剂与B剂分开设置，解决了现有技术的去膜药水的不断补充使得槽液过碱的问题，该A剂与B剂分开设置不仅增加了槽液寿命且维持去膜药水总碱度的稳定。

7、本发明还添加适量醇类物质的正丙醇，可以有效调节线路板经过处理后的表面粗糙度。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

本发明的实施例1提供了一种电路板去膜药水，该去膜药水主要由A剂和B剂混合制得，A剂主要由以下的原料组成：主胺类200L；第二胺400L；纯水400L；B剂主要由以下的原料组成：渗透剂5L；有机溶剂30L；护铜剂3kg；湿润剂100L；纯水865L；

所述主胺类为乙醇胺，所述第二胺为四甲基氢氧化铵，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述护铜剂为苯并三唑，所述有机溶剂为二乙二醇单丁醚，所述湿润剂为正丙醇。

电路板去膜药水的制备方法包括以下步骤：

(1)每1000L的A剂的制备：

将200L的乙醇胺、400L的四甲基氢氧化铵与400L的纯水于A剂反应容器中混合，开启循环搅拌，降至室温后即得A剂。

(2)每1000L的B剂的制备：

将865L的纯水放入第一个B剂反应容器后开启循环搅拌，称取3kg苯并三唑加入纯水搅拌至全溶解，降温至室温；

在第二个B剂反应容器中加入30L的二乙二醇单丁醚后再加入5L的脂肪醇聚氧乙烯醚充分混合，控制搅拌温度在40～60℃；继续向第二个B剂反应容器中加入100L的正丙醇充分搅拌均匀；

将第二个B剂反应容器内的溶液导入第一个B剂反应容器混合搅拌均匀，降至室温后即得B剂。

(3)混合

将A剂和B剂混合均匀，制得电路板去膜药水。

本实施例中的电路板去膜处理，主要包括以下步骤：

(1)预浸：首先将电路板浸渍于A剂中，使电路板上的干膜浸润软化；

(2)去膜：使反应温度达到预设温度后，再加入B剂调整其去膜速度。

实施例2

本发明的实施例2提供了一种电路板去膜药水，该去膜药水主要由A剂和B剂混合制得，A剂主要由以下的原料组成：主胺类500L；第二胺200L；纯水300L；B剂主要由以下的原料组成：渗透剂15L；有机溶剂30L；护铜剂18kg；湿润剂200L；纯水737L；

所述主胺类为2，6-二乙基苯胺，所述第二胺为四乙基氢氧化胺，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述护铜剂为苯并三唑，所述有机溶剂为二乙二醇单丁醚，所述湿润剂为正丙醇。

电路板去膜药水的制备方法包括以下步骤：

(1)每1000L的A剂的制备：

将500L的2，6-二乙基苯胺、200L的四乙基氢氧化胺与300L的纯水于A剂反应容器中混合，开启循环搅拌，降至室温后即得A剂。

(2)每1000L的B剂的制备：

将737L的纯水放入第一个B剂反应容器后开启循环搅拌，称取18kg苯并三唑加入纯水搅拌至全溶解，降温至室温；

在第二个B剂反应容器中加入30L的二乙二醇单丁醚后再加入15L的脂肪醇聚氧乙烯醚充分混合，控制搅拌温度在40～60℃；继续向第二个B剂反应容器中加入200L的正丙醇充分搅拌均匀；

将第二个B剂反应容器内的溶液导入第一个B剂反应容器混合搅拌均匀，降至室温后即得B剂。

(3)混合

将A剂和B剂混合均匀，制得电路板去膜药水。

本实施例中的电路板去膜处理，主要包括以下步骤：

(1)预浸：首先将电路板浸渍于A剂中，使电路板上的干膜浸润软化；

(2)去膜：使反应温度达到预设温度后，再加入B剂调整其去膜速度。

实施例3

本发明的实施例3提供了一种电路板去膜药水，该去膜药水主要由A剂和B剂混合制得，A剂主要由以下的原料组成：主胺类320L；第二胺300L；纯水380L；B剂主要由以下的原料组成：渗透剂8L；有机溶剂55L；护铜剂10kg；湿润剂50L；纯水877L；

所述主胺类为三乙醇胺，所述第二胺为过氧叔丁醇，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述护铜剂为苯并三唑，所述有机溶剂为二乙二醇单丁醚，所述湿润剂为正丙醇。

电路板去膜药水的制备方法包括以下步骤：

(1)每1000L的A剂的制备：

将320L的三乙醇胺、300L的过氧叔丁醇与380L的纯水于A剂反应容器中混合，开启循环搅拌，降至室温后即得A剂。

(2)每1000L的B剂的制备：

将877L的纯水放入第一个B剂反应容器后开启循环搅拌，称取10kg苯并三唑加入纯水搅拌至全溶解，降温至室温；

在第二个B剂反应容器中加入55L的二乙二醇单丁醚后再加入8L的脂肪醇聚氧乙烯醚充分混合，控制搅拌温度在40～60℃；继续向第二个B剂反应容器中加入50L的正丙醇充分搅拌均匀；

将第二个B剂反应容器内的溶液导入第一个B剂反应容器混合搅拌均匀，降至室温后即得B剂。

(3)混合

将A剂和B剂混合均匀，制得电路板去膜药水。

本实施例中的电路板去膜处理，主要包括以下步骤：

(1)预浸：首先将电路板浸渍于A剂中，使电路板上的干膜浸润软化；

(2)去膜：使反应温度达到预设温度后，再加入B剂调整其去膜速度。

实施例4

本发明的实施例4提供了一种电路板去膜药水，该去膜药水主要由A剂和B剂混合制得，A剂主要由以下的原料组成：主胺类250L；第二胺350L；纯水400L；B剂主要由以下的原料组成：渗透剂7L；有机溶剂60L；护铜剂4kg；湿润剂60L；纯水873L；

所述主胺类为乙醇胺，所述第二胺为四乙基氢氧化胺，所述渗透剂为脂肪醇聚氧乙烯醚，所述护铜剂为苯并三唑，所述有机溶剂为二乙二醇单丁醚，所述湿润剂为正丙醇。

电路板去膜药水的制备方法包括以下步骤：

(1)每1000L的A剂的制备：

将250L的乙醇胺、350L的四乙基氢氧化胺与400L的纯水于A剂反应容器中混合，开启循环搅拌，降至室温后即得A剂。

(2)每1000L的B剂的制备：

将873L的纯水放入第一个B剂反应容器后开启循环搅拌，称取4kg苯并三唑加入纯水搅拌至全溶解，降温至室温；

在第二个B剂反应容器中加入60L的二乙二醇单丁醚后再加入8L的脂肪醇聚氧乙烯醚充分混合，控制搅拌温度在40～60℃；继续向第二个B剂反应容器中加入60L的正丙醇充分搅拌均匀；

将第二个B剂反应容器内的溶液导入第一个B剂反应容器混合搅拌均匀，降至室温后即得B剂。

(3)混合

将A剂和B剂混合均匀，制得电路板去膜药水。

本实施例中的电路板去膜处理，主要包括以下步骤：

(1)预浸：首先将电路板浸渍于A剂中，使电路板上的干膜浸润软化；

(2)去膜：使反应温度达到预设温度后，再加入B剂调整其去膜速度。

本发明的实施例中的提供的电路板经上述实施例1至4提供的去膜药水的预浸和去膜处理后，干膜去除干净无残留，去膜速度快效率高，且不会侵蚀铜基板，处理后的电路板上细线路均未灼烧和出现短路现象。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。