一种分段分级板边插头的制作工艺

骆增财 陈晓宇（深圳市景旺电子股份有限公司，广东 深圳 201199）

一种分段分级板边插头的制作工艺

骆增财 陈晓宇
（深圳市景旺电子股份有限公司，广东 深圳 201199）

分段分级板边插头具有耐磨、连接稳定且可支持热插拔等优越性能，近年来应用越来越广，但此类设计在制作过程中面临着渗金、甩金、甩膜以及金手指尺寸公差不足等加工困难。本文介绍了一种新的加工工艺，从工程及流程的设计、制作参数控制、成本分析等方面进行阐述，解决了目前加工中存在的困难和局限性，为业界提供参考。

分段；板边插头

1 现状分析及局限性

目前采用分段的结构设计板边插头，使高频高速信号在传输的过程中形成有效的时间差，实现了一种控制板可以在不同产品上应用的技术，同时还具备带电热拔插功能。客户在面临产品的选择时，比较倾向于沉金与镀金的表面处理相结合工艺，对于分段分级板边插头板件沉金和板边插头位置电金相结合工艺。

现行工艺流程图如下：

此流程为先镀板边插头，再做线路，沉金前还需要用干膜（称三次干膜）保护板边插头，工艺流程长，易出现甩金甩膜、氧化、擦花等现象，面临着加工工艺的困难和局限性，镀板边插头后贴二次干膜，基材与铜面存在一定的高低差，造成干膜压不实、存在空隙、甩金甩膜现象无法避免，如图2。

图1 现有制作流程图

2 新工艺流程设计及优势

新工艺流程主要采用一种耐电金的感光油墨，其特征具有流动性，与铜面形成良好的结合力，见图3。

图2 二次干膜后

图3 感光油墨丝印后

正常完成阻焊后，进行印制电路板板边插头位置丝印耐电金油墨，通过对位、曝光、显影等工序，进行沉金、镀金，蚀刻后完成无引线分段板边插头的制作，其优势不仅可以实现印制电路板沉金和局部镀金相结合工艺，还可以大大降低了擦花、氧化、甩金机率。具体新工艺流程如图4。

具体示意图解如下表1。

采用此新工艺正常图形线路制作，阻焊后利用耐电金感光油墨盖住分段处和引线，不让其上金，沉金和电金后将分段处和引线蚀刻掉，实现了无引线的分段板边插头。成品如图5。

此工艺的难点在于选择性感光油墨的物料控制、丝印参数和油墨厚度控制、预烘参数、对位精度、曝光能量及显影参数等方面的控制，制作过程中需要建立文件规范，采用此新工艺能够提高生产效率和产品质量稳定性，为开拓该类产品市场，打下坚实的基础。

图4 新工艺流程

表1 流程和图示说明

图5 电金蚀刻后

3 无引线分段板边插头工程设计及加工参数的控制

分级分段板边插头曝光菲林制作需要在板边插头原稿上延长制作，该延长区域为下油区域，该下油区域正常曝光，电金后会被蚀刻，从而达到无引线分级分段板边插头的功能。如图6。

图6 板边插头工程设计

3.1 开油与搅拌

油墨开罐后不需要添加稀释剂，不能混入其它油墨等杂质，控制好黏度,进行搅拌，注意其均匀性、黏度、洁净度，超过一定时间未使用需重新搅拌后再使用。

3.2 丝印

一般采用挡点印刷，印刷前需要清洁台面、刮刀、调整好压力、速度，使其均匀的丝印到印制电路板表面上，形成一定厚度的油墨涂层，丝印过程中注意控制好油墨厚度、平整度、无起泡现象。

3.3 预烤

为了让油墨得到充分的发挥，获得干燥的表面，需要控制好温度和时间，时间过短，油墨烘不干，与铜面的结合力下降，电金时易出现渗金现象，如图7。

图7 板边插头渗金

预烘时间过长，会增加退膜困难，加工过程中需要控制好参数。

3.4 曝光与显影

曝光时照射到紫外光的油墨，油墨中的光吸收紫外光，产生交联反应，没有照射到紫外光的油墨不发生反应，随着曝光能量的增加，会造成光散射，边缘肥大，分段处油墨的宽度也随着增加，能量过高，会增加退膜的难度，能量过低，会造成油墨底层感光不足，显影时侧蚀过大，油墨与铜面的结合力变差，缺口、渗金现象也会增加，如图8：

图8 板边插头缺口、渗金

所以曝光时需要除注意真空压力、光强、感度、菲林洁净度外，还需要控制好曝光能量。

4 总结

板边插头板件在市场上的分量不小， 印制板的线路设计越来越复杂，板边插头也由传统的长板边插头向分段分级方向发展，对板边插头位置技术要求也会越来越高。

针对现有流程和新工艺流程在成本方面所需物料价格进行对比，耐电金油墨采用挡点丝印板边插头位置，丝印平米数按我公司现有丝印面积计算，原流程比新工艺流程相对比较贵，成本差约人民币十几元每平方米，可见选择新工艺流程成本相对比较低，批量生产时可大大降低成本。

此新工艺可制作多种类产品，制作时需要规范工艺文件，制作过程严格控制参数，这样才能确保品质、提升良率，达到降低成本的目的。

[1]吕红刚. 分级分段板边插头精度控制方法[J]. 印制电路板信息, 2011.

骆增财，PCB技术研发部，从事软硬结合板的开发与管理工作。

A process of segmented and classification gold fingers

LUO Zeng-cai CHEN Xiao-yu

The segment and classification gold finger has the good advantages such as abrasion resistance and stable, pluggable, which is more and more widely used in recent year. It is easy to appear processing diffi culties such as gold finger peel off and film off Gold finger dimensional tolerances insuffi cient. In this paper we introduces a kind of new technology about segment gold finger, including engineering and process design, parameter control, cost analysis and so on. For this method, we solved the current difficulties and limitations of processing, which can be a reference for the industry.

Segment; Gold Finger

TN41

A

1009-0096（2015）07-0052-03