用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法
【專利摘要】提供了一種用于存儲卡的印刷電路板，包括：絕緣層；形成在所述絕緣層的第一表面上并且電連接到存儲裝置的安裝單元；以及形成在所述絕緣層的第二表面上并且電連接到外部的電子設(shè)備的端子單元，其中所述安裝單元和所述端子單元由彼此相同的材料制成的金屬層形成。
【專利說明】用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及一種用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法。
[0002]本申請要求于2011年12月21日向韓國知識產(chǎn)權(quán)局提交的韓國專利申請N0.10-2011-0139628的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容以引用的方式并入本文中。
【背景技術(shù)】
[0003]存儲卡作為一種存儲裝置，在計算機、PDA、數(shù)字相機、便攜式攝像機等各類電子設(shè)備中使用。
[0004]圖1是示出傳統(tǒng)存儲卡的一個表面的圖。
[0005]參見圖1，存儲卡10配置為使得包括存儲裝置的半導(dǎo)體裝置安裝在用于該存儲卡的印刷電路板上，并且該安裝好的半導(dǎo)體裝置被一個樹脂塑封單元覆蓋。此外，在存儲卡的一個表面上形成有端子單元11，以提供電連接到使用了存儲卡10的電子設(shè)備的連接器的功能。
[0006]同時，端子單元還執(zhí)行電連接到外部電子設(shè)備的連接器的功能。當(dāng)端子單元11中產(chǎn)生劃痕或戳傷等缺陷時，便會對存儲卡10的良品率產(chǎn)生巨大影響。
[0007]圖2a到圖2h是按工序示出用于存儲卡的印刷電路板的傳統(tǒng)制造方法的截面圖。
[0008]參見圖2a，在根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的用于存儲卡的印刷電路板中，具有作為中心的絕緣層30，在絕緣層30的下表面上形成端子單元31，以及在絕緣層30的上表面上形成安裝單元32。雖然沒有示出出組成元件，但是端子單元31和安裝單元32可以通過埋設(shè)有導(dǎo)電材料的通孔彼此電連接，由此形成電路。
[0009]此時，端子單元31提供了連接器功能，使得形成在絕緣層30的上表面上的安裝單元32電連接到外部的電子設(shè)備上。安裝單元32形成電路，安裝電阻、電容器等，或者提供襯墊功能，用于與存儲裝置電連接。
[0010]此外，在絕緣層30的上側(cè)和下側(cè)形成光敏阻焊劑PSR 33，使得每一個端子單元31和安裝單元32的一部分暴露。
[0011]參見圖2b，在絕緣層30的上側(cè)和下側(cè)形成有第一光敏干膜34，通過執(zhí)行曝光處理和顯影處理，提供金屬襯墊功能的安裝單元32被暴露。
[0012]參見圖2c,在安裝單元32上鍍而形成軟金層(soft gold layer) 35,用于提供金屬襯墊功能。有利地，軟金層35使得金絲鍵合(gold wire bonding)操作能夠執(zhí)行并且具有良好的阻焊性能。
[0013]此外，如圖2d所示，除去第一光敏干膜34。
[0014]參見圖2e，在絕緣層30的上側(cè)和下側(cè)形成有第二光敏干膜36，通過執(zhí)行曝光處理和顯影處理，提供連接器功能的端子單元31被暴露。
[0015]參見圖2f,在端子單元31上鍍而形成硬金層(hard gold layer) 37,用于提供連接器功能。
[0016]由于硬金層37具有高表面硬度和強腐蝕性，因此只有經(jīng)常與其它電子設(shè)備分離開的部分鍍了硬金層37，例如存儲卡的連接器。
[0017]參見圖2g，除去第二光敏干膜36。在第二光敏干膜36被去除之前，為防止硬金層37受損，可以另外形成一個保護層(未圖示)。
[0018]如果上述工序已經(jīng)完成執(zhí)行，那么便可制造所述用于存儲卡的印刷電路板。在制造印刷電路板時，將存儲半導(dǎo)體芯片和存儲控制器附接到印刷電路板上，由此實現(xiàn)存儲卡的制造。
[0019]也就是說，如圖2h所示，存儲裝置40安裝在絕緣層30的上側(cè)的光敏阻焊劑33上。存儲裝置40通過導(dǎo)線39電連接到軟金層35上。例如，存儲裝置40可以成為存儲芯片或存儲控制器。
[0020]此外，在絕緣層30的上側(cè)形成包括存儲裝置40和軟金層35的塑封部件41。塑封部件41通過環(huán)氧樹脂塑封材料也稱環(huán)氧塑封材料EMC形成，使得可以保護包括存儲裝置40電路組成部件不受外部沖擊或外部環(huán)境的影響。
[0021]然而，在上述根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)制造用于存儲卡的印刷電路板的過程中，因為端子單元31和安裝單元32所需要的附加屬性彼此不同，因此應(yīng)該對端子單元31和安裝單元32執(zhí)行彼此不同的鍍金工藝。因此，由于要執(zhí)行各種處理如獨立的曝光處理和顯影處理以及干膜剝離處理等，因此在經(jīng)濟性和生產(chǎn)率方面具有不良的影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0022]技術(shù)問題
[0023]本發(fā)明的一個方面提供一種用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法，S卩，能夠為用于存儲卡的印刷電路板的安裝單元和端子單元中的每一個提供所需要的物理性質(zhì)的新的表面處理方法；以及由該方法制得的用于存儲卡的印刷電路板。
[0024]本發(fā)明的一個方面還提供一種能夠滿足焊接屬性、引線接合能力以及耐磨性的全部要求的表面處理方法。即，可以提供一種能夠在鍍金層厚度減小的同時滿足硬度和引線接合能力的表面處理方法。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，在鍍金層的厚度減小的情況下，可以確保得到的鍍層能夠在表面處理所需要的金的厚度減小的同時滿足硬度和引線接合能力。因此，這種鍍層適用于各種襯底以及常見的印刷電路板。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例，當(dāng)將這種表面處理方法應(yīng)用于存儲卡領(lǐng)域時，鍍端子單元和鍍安裝單元中的每一個工序都可以同時執(zhí)行而不是分別執(zhí)行。因此，由于簡化了印刷電路板制造工序，可以降低工序成本。此外，由于金厚度的減小，可以降低材料成本。
[0027]技術(shù)方案
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種用于存儲卡的印刷電路板，包括:絕緣層；形成在所述絕緣層的第一表面上并且電連接到存儲裝置的安裝單元；以及形成在所述絕緣層的第二表面上并且電連接到外部的電子設(shè)備的端子單元，其中所述安裝單元和所述端子單元由金屬層形成，所述金屬層由彼此相同的金屬材料構(gòu)成。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種制造用于存儲卡的印刷電路板的方法，包括:制備絕緣層，所述絕緣層具有上表面和下表面，所述上表面和所述下表面中的每一個在其上形成有金屬薄膜；分別在所述絕緣層的所述上表面上形成安裝單元，在所述絕緣層的所述下表面上形成端子單元，通過選擇性地去除形成在所述絕緣層的所述上表面上和所述下表面上的每一層金屬薄膜，在所述絕緣層的所述上表面和所述下表面上的所述安裝單元和所述端子單元中的每一個的表面上選擇性地形成暴露到其中的光敏阻焊劑；以及使用同一種材料鍍所述安裝單元和所述端子單元的表面，從而執(zhí)行表面處理。
[0030]有益效果
[0031]根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，可以提供能夠滿足焊接屬性、引線接合能力以及耐磨性的全部要求的表面處理方法。
[0032]因此，可以提供能夠在鍍金層厚度減小的同時滿足硬度和弓I線接合能力的表面處理方法。在鍍金層的厚度減小的情況下，表面處理所需要的金的厚度減小的同時滿足硬度和引線接合能力。因此，這種鍍層適用于各種襯底以及常見的印刷電路板。
[0033]另外，當(dāng)將本發(fā)明的示例性實施例中所示出的表面處理方法應(yīng)用于存儲卡領(lǐng)域時，鍍端子單元和安裝單元的每個工序都可以同時執(zhí)行而不是分別執(zhí)行。因此，簡化了印刷電路板制造工序，可以降低工序成本。此外，由于金厚度的減小，可以降低材料成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0034]包含了附圖以提供對本發(fā)明做進一步的理解，并且附圖被并入本說明書中并組成本說明書的一部分。附圖示出本發(fā)明的示例性實施例，并且與說明書一起，用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中:
[0035]圖1是示出根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的存儲卡的視圖；
[0036]圖2a到圖2h是用于說明根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)的用于存儲卡的印刷電路板和存儲卡的制造方法按工序的截面圖；
[0037]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲卡和用于存儲卡的印刷電路板的視圖；
[0038]圖4到圖11是用于說明根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲卡和用于存儲卡的印刷電路板的按工序的視圖；
[0039]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個示例性實施例的用于存儲卡的印刷電路板的視圖；
[0040]圖13是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照鎳金屬層的每一種鍍條件的耐磨性測試結(jié)果；
[0041]圖14是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照金金屬層的每一種鍍條件的耐磨性的測試結(jié)果；
[0042]圖15是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照鍍金層的每一種鍍條件的硬度的測試結(jié)果；
[0043]圖16是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照每一個負載的耐磨性的測試結(jié)果;
[0044]圖17是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照每一個負載的耐磨性的測試結(jié)果;
[0045]圖18是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照金屬層的結(jié)構(gòu)評估每一種屬性的視圖。
【具體實施方式】
[0046]下文中，將參照附圖以讓本領(lǐng)域內(nèi)具有普通技術(shù)能力的人員容易實施本發(fā)明的方式詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例。然而，本發(fā)明可以以不同的形式實施因此不應(yīng)被理解為受限于本文所述的各項實施例。
[0047]當(dāng)提及某部分如層、薄膜、區(qū)域、板等在另一部分“上”時，這包括只有該部分在這另一部分上的情況以及兩者之間存在另一個部分的情況。相反地，當(dāng)提及只有某部分在另一部分上時，這表示兩者之間不存在另一個部分。
[0048]作為用于存儲卡的印刷電路板的表面處理方法中，本發(fā)明提供一種用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法，該印刷電路板包括:使用鍍鎳液形成的鎳金屬層，該鍍鎳液中添加了包括萘、鄰磺酰苯甲酰亞胺、磺酸蘇打(sulfonic acid soda)以及磺酰胺(sulfonamide)中至少一種的第一拋光劑，以及包括丁二醇、gumirin以及udylite中至少一種的第二拋光劑；用鍍鈀液形成的鈀金屬層；以及用鍍金液形成的鍍金層，該鍍金液中添加了無機晶體改性劑(inorganic crystal modifier)以及有機添加劑。
[0049]圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲卡和用于存儲卡的印刷電路板的圖。
[0050]參見圖3，根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例的存儲卡和用于存儲卡100的印刷電路板包括:絕緣層110 ;形成在絕緣層110的上表面上的安裝單元120 ;形成在絕緣層110的下表面上的端子單元130 ;形成在絕緣層110上的保護層140 ;形成在安裝單元120以及端子單元130上的鎳金屬層150 ;形成在鎳金屬層150上的鈀金屬層160 ;以及形成在鈀金屬層160上的鍍金層170。
[0051]絕緣層110可以是形成有單一的電路圖案的印刷電路板的支撐襯底。也就是，絕緣層110可以表示形成有具有多個層狀結(jié)構(gòu)的印刷電路板的單一電路圖案(未圖示)的絕緣層區(qū)域。
[0052]絕緣層110可以是熱固性或熱塑性聚合物襯底、陶瓷襯底、基于有機-無機復(fù)合材料襯底或浸潰玻璃纖維的襯底。當(dāng)絕緣層10包括聚合物樹脂時，它可以包括環(huán)氧樹脂類的絕緣樹脂。不同于此，絕緣層10還可以包括聚酰亞胺類樹脂。
[0053]安裝單元120形成在絕緣層110的上表面上，端子單元130形成在絕緣層110的下表面上。
[0054]此時，圖中示出安裝單元120以及端子單元130分別形成在絕緣層110的上表面和下表面上，但這只是一個例子。安裝單元120以及端子單元130可以全部形成在絕緣層110的一個表面上。
[0055]例如，安裝單元120可以只形成在絕緣層110上表面和下表面中的任一區(qū)域上，或者可以形成在絕緣層110的全部上表面和下表面上。另外，與安裝單元120相似，端子單元130可以形成在絕緣層110的上表面和下表面中任一區(qū)域上或者形成在全部絕緣層110上表面和下表面上。另外，如圖中所示，安裝單元120可以形成在絕緣層110的上表面上，端子單元130可以形成在絕緣層110的下表面上。
[0056]安裝單元120以及端子單元130可以由導(dǎo)電材料形成，并且可以通過選擇性地去除布置在絕緣層110的上表面以及下表面上中的每一個金屬薄膜來形成。
[0057]相應(yīng)地，安裝單元120和端子單元130可以由包括Cu的合金形成，并且可以在其表面形成粗糙度。
[0058]此時，形成安裝單元120用來安裝各個組件，形成端子單元130用來電連接到外部的電子設(shè)備。
[0059]S卩，端子單元130提供了連接器功能，使得形成在絕緣層100的上表面上的安裝單元120電連接到外部的電子設(shè)備上。安裝單元120形成電路，安裝電阻以及電容器等，或者提供金屬墊功能，用于與存儲裝置電連接。
[0060]在絕緣層110的上側(cè)和下側(cè)形成光敏阻焊劑(PSR) 140，使得端子單元120和安裝單元130中的每一個的一部分暴露。
[0061]將光敏阻焊劑140應(yīng)用到絕緣層110的下表面上以及端子單元130的一部分上，并且也應(yīng)用到形成為絕緣層110和電路的上表面的安裝單元120上。此時，光敏阻焊劑140可以不應(yīng)用到安裝單元120上，以提供金屬墊功能。
[0062]彼此相同的金屬層形成在安裝單元120以及端子單元130上。
[0063]此時，安裝單元120以及端子單元130的中的每一個的表面具有依據(jù)上述功能所需要的不同的性質(zhì)。
[0064]安裝單元120應(yīng)該具備用于裝置安裝的一定程度或更大的接合能力。端子單元130應(yīng)該達到一定程度或更大的硬度。即，由于端子單元130是暴露在外的一部分，因此端子單元130應(yīng)該具備一定程度或更大的光澤度以及足夠的耐磨性。
[0065]因此，如圖2a到圖2h中所示出，在過去，分別對安裝單元120以及端子單元130應(yīng)用彼此不同的表面處理方案。
[0066]然而，在本發(fā)明中，分別對安裝單元120和端子單元130應(yīng)用相同的表面處理，使得可以滿足安裝單元120應(yīng)該具備的引線接合能力，以及端子單元130應(yīng)該具備的光澤度以及耐磨性。因此，在過去，要分別在圍繞絕緣層10的上表面和下表面執(zhí)行多個鍍工藝。然而，在本發(fā)明中，在絕緣層110的上表面和下表面上同時形成各個相同的層。
[0067]為此，在安裝單元120和端子單元130上形成鎳金屬層150。
[0068]鎳金屬層150使用含Ni的鍍鎳液形成，并且在其表面上形成粗糙度。
[0069]鎳金屬層150可以僅由Ni形成，也可以由含Ni (鎳)的P(磷)、B(硼)、W(鎢)或Co(鈷)的合金形成。鎳金屬層150具有2μπι到IOym的厚度，優(yōu)選地，具有3μπι到5 μ m的厚度。
[0070]此時，至少一種用于形成鎳金屬層150的拋光劑添加到鍍鎳液中。向鍍鎳液中添加拋光劑來調(diào)整鎳金屬層150的光澤度。
[0071]拋光劑包括:包括萘、鄰磺酰苯甲酰亞胺、磺酸蘇打以及磺酰胺中至少一種的第一拋光劑；以及包括丁二醇、gumirin以及udylite中至少一種的第二拋光劑。此時，由于光澤度與粗糙度互成反比，因此可以通過調(diào)整光澤度來改變粗糙度。
[0072]此時，將第一拋光劑按5ml/l到10ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍鎳液中，并且將第二拋光劑按0.3ml/l到0.5ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍鎳液中。第一拋光劑和第二拋光劑對鎳金屬層150的耐磨性和光澤度具有影響。
[0073]此時，為了得到大于1.8的光澤度，將第一拋光劑和第二拋光劑都添加到鍍鎳液中。此時，當(dāng)鍍鎳液中第一拋光劑的濃度增加時，光澤度增加，因磨損厚度薄導(dǎo)致耐磨性優(yōu)良。另外，當(dāng)?shù)诙伖鈩┑臐舛仍黾訒r，這種情況對光澤度影響很小，并且對耐磨性也沒有很大影響。
[0074]此時，在第一拋光劑和第二拋光劑中的每一種的濃度都在滿足上述光澤度條件的范圍內(nèi)增加的情況下，鍍液的管理會比較困難。此外，由于這樣對光澤度和耐磨性有影響，考慮到溶液的穩(wěn)定性，優(yōu)選地，按5ml/l到10ml/l的濃度范圍添加第一拋光劑，并且按0.3ml/l到0.5ml/l的濃度范圍添加第二拋光劑。
[0075]IE金屬層160形成在鎳金屬層150上。
[0076]鈀金屬層160使用含Pd的鍍鈀液形成，并且可以在其表面上形成粗糙度。
[0077]在鈀金屬層160中，鍍鈀液中可以只含鈀。與此不同，可以進一步包括鈷(Co)、鋅(Zn)、鎳(Ni)中的至少一種金屬以及一種無機物。
[0078]此時，形成鈀金屬層160，確保達到一定程度或更大的硬度。
[0079]優(yōu)選地,IE金屬層160由鈕和鎳的合金形成。此時,IE金屬層160形成的厚度為0.05 μ m 到 0.5 μ m,優(yōu)選地，為 0.1 μ m 至丨J 0.2 μ m.[0080]鍍金層170形成在鈀金屬層160上。
[0081]鍍金層170由鍍金液形成。為了提高硬度并且調(diào)整粗糙度，在鍍金液中添加無機晶體改性劑和有機添加劑。
[0082]鍍金液用于滿足焊料接合能力、弓I線接合能力以及一定程度或更大的硬度。調(diào)整所添加的無機晶體改性劑和有機添加劑中的每一種的濃度以滿足鍍金層170所需要的硬度。
[0083]此時，添加到鍍金液中的添加劑決定了鍍層的晶體形狀。無機晶體改性劑對于鍍層的結(jié)晶形狀具有很大的影響。
[0084]此時，無機晶體改性劑可以按1.5ml/l到2ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍金液中。隨著無機晶體改性劑按上述范圍被添加，鍍金層170的結(jié)構(gòu)比按lml/1范圍內(nèi)的濃度添加無機晶體改性劑時的鍍金層170的結(jié)構(gòu)更精細，由此滿足了鍍金層170所需的硬度。
[0085]另外，當(dāng)通過向鍍金液中單獨添加額外的添加劑來改變粗糙度時，由于額外添加劑導(dǎo)致晶粒更細小或者變成非晶體形狀。因此，優(yōu)選地，不向鍍金液中添加額外的添加劑，例如拋光劑。
[0086]另外，當(dāng)用于形成鍍金層170的施鍍溫度降低時，硬度變高。特別地，由于最佳的硬度屬性是在30°C到40°C范圍內(nèi)的施鍍溫度下產(chǎn)生的，因此可以在30°C到40°C范圍內(nèi)的施鍍溫度下用上文所述的鍍金液形成鍍金層170。
[0087]另外，由上述鍍金液形成的鍍金層170的厚度為0.05μπι到0.5μπι，優(yōu)選地，為0.1 μ m 至Ij 0.2 μ m。
[0088]如上所述，通過改變用于形成鍍金層170的鍍金液的成分來提高硬度性質(zhì)，可以確保包括鎳金屬層150、鈀金屬層160以及鍍金層170的金屬圖案的焊料接合能力、引線接合能力以及耐磨性。
[0089]此時，用于形成金屬層的鍍液可以使用酸性和中性類型，以防止鍍液和襯底因為光敏阻焊劑和干膜的洗脫而受損。
[0090]可以通過一種能夠在鍍金層厚度減小的同時滿足硬度和弓丨線接合能力的表面處理方法提供該用于存儲卡的印刷電路板。
[0091]另外，在將鍍金層應(yīng)用到存儲卡領(lǐng)域的情況下，對端子單元和安裝單元進行鍍的每個工序可以不分別執(zhí)行，而是可同時執(zhí)行。因此，由于印刷電路板制造工序的簡化，可以降低工序成本。此外，由于金厚度的減小，可以降低材料成本。
[0092]以下，將參照圖4到圖11說明圖3的用于存儲卡的印刷電路板的制造方法。
[0093]首先，參見圖4，在絕緣層110的上表面上形成安裝單元120，并且在絕緣層110的下表面上形成端子單元130。另外，雖然沒有示出組成元件，但是安裝單元120和安裝單元130通過孔彼此電連接，由此形成電路。
[0094]絕緣層110可以由具有絕緣屬性的材料制成，安裝單元120以及端子單元130可以通過選擇性地去除布置在絕緣層110的上表面和下表面中的每一個上的金屬薄膜來形成。
[0095]為此，制備絕緣層110，并且在絕緣層110上層壓一個導(dǎo)電層(未圖示)。此時，絕緣層110與導(dǎo)電層的層壓結(jié)構(gòu)可以是普通的覆銅板(CCL)。另外，導(dǎo)電層可以通過在絕緣層110上應(yīng)用化學(xué)鍍法來形成。當(dāng)導(dǎo)電層通過化學(xué)鍍法形成時，在絕緣層110的上表面上設(shè)置粗糙度，使得鍍可以順利執(zhí)行。
[0096]此時，形成在絕緣層110的下表面上的端子單元130提供連接器功能，使得形成在絕緣層100的上表面上的安裝單元120電連接到外部的電子設(shè)備上。安裝單元120形成電路，安裝電阻和電容器等，或者提供金屬墊功能，用于與存儲裝置電連接。
[0097]在絕緣層110的上側(cè)和下側(cè)形成光敏阻焊劑(PSR) 140，使得端子單元120和安裝單元130中的每一個的一部分暴露。
[0098]將光敏阻焊劑140應(yīng)用到絕緣層110的下表面上以及端子單元130的一部分上，并且也應(yīng)用到形成絕緣層Iio的上表面以及電路的安裝單元120上。此時，光敏阻焊劑140可以不應(yīng)用到安裝單元120上，以提供金屬墊功能。
[0099]接著，參見圖5，在絕緣層110的上側(cè)和下側(cè)形成有第一光敏干膜145，通過執(zhí)行曝光處理和顯影處理，提供金屬墊功能的安裝單元120以及連接到外部設(shè)備的端子單元130中的每一個的表面被暴露。
[0100]S卩，光敏干膜145形成在絕緣層110的上表面和下表面上，使得安裝單元120和端子單元130的每一個的一部分被暴露。
[0101]接著，參見圖6，鎳金屬層150形成在用于提供金屬墊功能的安裝單元120以及端子單元130上。
[0102]鎳金屬層150是通過用含Ni的鍍液鍍安裝單元120和端子單元130來形成。
[0103]此時，安裝單元120和端子單元130中的每一個的表面上設(shè)置有粗糙度，使得鎳金屬層150的形成可以容易地實現(xiàn)。
[0104]鎳金屬層150可以僅由Ni形成，或者也可以由含Ni (鎳)的P (磷)、B (硼)、W(鎢)或Co (鈷)的合金形成。鎳金屬層150具有2 μ m到10 μ m,優(yōu)選地，具有3 μ m到5 μ m的厚度。
[0105]此時，至少一種拋光劑添加到用于形成鎳金屬層150的鍍鎳液中。鍍鎳液中添加拋光劑來調(diào)整鎳金屬層150的光澤度。
[0106]拋光劑包括:包括萘、鄰磺酰苯甲酰亞胺、磺酸蘇打以及磺酰胺中至少一種的第一拋光劑；以及包括丁二醇、gumirin以及udylite中至少一種的第二拋光劑。此時，由于光澤度與粗糙度互成反比，因此可以通過調(diào)整光澤度來改變粗糙度。
[0107]此時，將第一拋光劑按5ml/l到10ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍鎳液中，并且將第二拋光劑按0.3ml/l到0.5ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍鎳液中。第一拋光劑和第二拋光劑對鎳金屬層150的耐磨性和光澤度具有影響。
[0108]此時，為了得到大于1.8的光澤度，將第一拋光劑和第二拋光劑都添加到鍍鎳液中。此時，當(dāng)鍍鎳液中第一拋光劑的濃度增加時，光澤度也增加，因磨損厚度薄導(dǎo)致耐磨性優(yōu)良。另外，當(dāng)?shù)诙伖鈩┑臐舛仍黾訒r，這種情況對光澤度影響很小，對耐磨性也沒有很大影響。
[0109]此時，在第一拋光劑和第二拋光劑中的每一種的濃度都在滿足上述光澤度條件的范圍內(nèi)增加的情況下，鍍液的管理會比較困難。此外，由于這樣對光澤度和耐磨性有影響，考慮到溶液的穩(wěn)定性，優(yōu)選地，按5ml/l到10ml/l的濃度范圍添加第一拋光劑，并且按0.3ml/l到0.5ml/l的濃度范圍添加第二拋光劑。
[0110]此時，圖上示出鎳金屬層150圍繞安裝單元120的上表面和側(cè)面，并且只形成在端子單元130的表面上。然而，這只是一個例子。形成為鎳金屬層140的形狀可以依據(jù)示例性實施例進行修改。
[0111]接著，如圖7中所示，鈀金屬層160形成在鎳金屬層150上。
[0112]在鈀金屬層160中，鍍鈀液中可以只含鈀。與此不同，可以進一步包括鈷(Co)、鋅(Zn)、鎳(Ni)中的至少一種金屬以及一種無機物添加其中。
[0113]此時，形成鈀金屬層160，確保達到一定程度或更大的硬度。
[0114]優(yōu)選地,IE金屬層160由鈕和鎳的合金形成。此時,IE金屬層160形成的厚度為0.05 μ m 到 0.5 μ m,優(yōu)選地，為 0.1 μ m 至丨J 0.2 μ m.[0115]接著，如圖8中所示，鍍金層170形成在鈀金屬層160上。
[0116]鍍金層170由鍍金液形成。為了提高硬度并且調(diào)整粗糙度，在鍍金液中添加無機晶體改性劑和有機添加劑。
[0117]鍍金液用于滿足焊料接合能力、弓I線接合能力以及一定程度或更大的硬度。調(diào)整所添加的無機晶體改性劑和有機添加劑中的每一種的濃度以滿足鍍金層170所需要的硬度。
[0118]此時，添加到鍍金液中的添加劑決定了鍍層的晶體形狀。無機晶體改性劑對于鍍層的結(jié)晶形狀具有很大的影響。
[0119]此時，無機晶體改性劑可以按1.5ml/l到2ml/l范圍內(nèi)的濃度添加到鍍金液中。隨著無機晶體改性劑按上述范圍被添加，鍍金層170的結(jié)構(gòu)比按lml/1范圍內(nèi)的濃度添加無機晶體改性劑時的鍍金層170的結(jié)構(gòu)更精細，由此滿足鍍金層170所需的硬度。
[0120]另外，當(dāng)通過向鍍金液中單獨添加額外的添加劑來改變粗糙度時，由于額外添加劑導(dǎo)致晶粒更細小或者變成非晶體形狀。因此，優(yōu)選地，不向鍍金液中添加額外的添加劑，例如拋光劑。
[0121]另外，當(dāng)用于形成鍍金層170的施鍍溫度降低時，硬度變高。特別地，由于最佳的硬度屬性是在30到40范圍內(nèi)的施鍍溫度下產(chǎn)生的，因此，優(yōu)選地，可以在30到40范圍內(nèi)的施鍍溫度下用上文所述鍍金液形成鍍層170。[0122]另外，由上述鍍金液形成的鍍金層170的厚度為0.05μπι到0.5μπι，優(yōu)選地，為0.1 μ m 至Ij 0.2 μ m。
[0123]如上所述，通過改變用于形成鍍金層170的鍍金液的成分來提高硬度性質(zhì)，可以確保包括鎳金屬層150、鈀金屬層160以及鍍金層170的金屬圖案的焊料接合能力、引線接合能力以及耐磨性。
[0124]此外，如圖9所示，除去光敏干膜145。
[0125]接著，如圖10中所示，將存儲裝置180鍵合上去，將鍵合后的存儲裝置180以及安裝單元120，更優(yōu)選地，還有鍍金層170通過導(dǎo)線185電連接。
[0126]此時，在安裝存儲裝置190的過程中，形成在端子單元130上的鍍金層上可能會產(chǎn)生劃痕或戳傷等缺陷，因此，為了防止鍍金層170受損，在形成在端子單元130上的鍍金層170上形成保護層190。
[0127]保護層190可以通過電鍍法或電沉積法形成。
[0128]保護層190可以由金屬或非金屬形成。例如，當(dāng)保護層190是通過電鍍法形成時，保護層190可以由Cu、Pb、Sn和Ni中任一種形成。例如，當(dāng)保護層190是通過電沉積法形成時，保護層190可以形成為一個抗蝕劑層。
[0129]此時，優(yōu)選地，保護層190在光敏干膜145去除之前形成。
[0130]當(dāng)保護層190形成后，將存儲裝置180安裝到絕緣層100的上側(cè)的光敏阻焊劑140上。然后，通過導(dǎo)線185將存儲裝置180電連接到形成在安裝單元120上的鍍金層170上。例如，存儲裝置180可以成為存儲半導(dǎo)體芯片和存儲控制器。
[0131]另外，雖然沒有示出組成元件，但是手動裝置如電阻或電容器等可以安裝在安裝單元120的鍍金層170上。
[0132]接著，參見圖11，在包括存儲裝置180和安裝單元120的鍍金層170的絕緣層110的上側(cè)形成塑封部件195。塑封部件195由環(huán)氧樹脂塑封材料也稱環(huán)氧塑封材料(EMC)形成，使得可以保護包括存儲裝置180的電路組成部件不受外部沖擊或外部環(huán)境的影響。
[0133]如上所述，當(dāng)用來制造存儲卡的主要工序完成后，去除保護層190。保護層190可以根據(jù)所使用的材料利用保護層專用的剝離劑來去除。此時，形成在端子單元130上的鍍金層170沒有受損。例如，當(dāng)保護層190中使用的是銅時，可以通過堿蝕刻法來去除銅。
[0134]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的用于存儲卡的印刷電路板的截面圖。
[0135]參見圖12，用于存儲卡的印刷電路板200包括:絕緣層210 ;形成在絕緣層210的上表面上的安裝單元220 ;形成在絕緣層210的上表面上的端子單元230 ;形成在絕緣層210上的光敏阻焊劑240、安裝單元和端子單元暴露到光敏阻焊劑240 ;形成在安裝單元220和端子單元230上的鎳金屬層250 ;形成在鎳層250上的鈀金屬層260 ;以及形成在鈀金屬層260上的鍍金層270。
[0136]g卩，圖12的用于存儲卡的印刷電路板200大體上等同于圖3到圖11所示的存儲卡、用于存儲卡的印刷電路板以及其制造方法。區(qū)別僅在于，端子單元230形成在絕緣層210的上表面上而不是下表面上。
[0137]換句話說，圖12所示為普通的印刷電路板。圖3到圖11所示的用于存儲卡的印刷電路板及其制造方法的特征可以被應(yīng)用到普通的印刷電路板。[0138]也就是說，由于根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的鎳金屬層、鈀金屬層以及鍍金層150、160、170、250、260和270具有引線接合能力、光澤度以及一定程度或更大的耐磨性，因此它們可以形成在彼此需要不同性質(zhì)的各個線路表面上。
[0139]換句話說，鎳金屬層、鈀金屬層以及鍍金層150、160、170、250、260和270還可以形
成在需要引線接合能力的線路上。與此不同，它們還可以形成在需要光澤度和耐磨性的線路上。
[0140]同時，根據(jù)本發(fā)明的另一示例性實施例的存儲卡以及用于存儲卡的印刷電路板可以只包括兩個金屬層。
[0141]S卩，公開了包括鎳金屬層、鈀金屬層以及鍍金層的金屬層，與此不同，該金屬層可以只包括鎳金屬層和鍍金層。
[0142]圖13顯示根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例的根據(jù)鎳金屬層的每一種蝕刻電鍍條件的耐磨性的測驗結(jié)果。
[0143]參見圖13，為了得到大于1.8的光澤度，將第一拋光劑和第二拋光劑都添加到鍍鎳液中。此時，當(dāng)鍍鎳液中第一拋光劑的濃度增加時，光澤度增加，因磨損厚度薄導(dǎo)致耐磨性優(yōu)良。另外，當(dāng)?shù)诙伖鈩┑臐舛仍黾訒r，這種情況對光澤度影響很小，對耐磨性也沒有很大影響。
[0144]此時，在第一拋光劑和第二拋光劑中的每一種的濃度都在滿足上述光澤度條件的范圍內(nèi)增加的情況下，鍍液的管理會比較困難。此外，由于這對光澤度和耐磨性有影響，考慮到溶液的穩(wěn)定性，優(yōu)選地，按5ml/l到10ml/l范圍內(nèi)的濃度添加第一拋光劑，并且按
0.3ml/l到0.5ml/l范圍內(nèi)的濃度添加第二拋光劑。
[0145]圖14是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例的根據(jù)每一種金金屬層170的鍍條件的耐磨性的測試結(jié)果；圖15是根據(jù)每一種鍍條件的硬度的測試結(jié)果。
[0146]參見圖14和圖15，在鍍鎳層150的鍍條件不變的情況下，根據(jù)金金屬層170的鍍條件的耐磨性測驗結(jié)果是，在無機晶體改性劑具有一定程度或更大的濃度下，耐磨性優(yōu)良。此外，在添加拋光劑的情況下，光澤度幾乎不變，但是由于磨損厚度變大導(dǎo)致耐磨性減小，因此優(yōu)選地，不添加拋光劑。
[0147]因此，用于鍍金層170的鍍金液中所含的無機晶體改性劑的合適的范圍是1.5ml/I?2ml/l。因為硬度隨施鍍溫度而變，所以當(dāng)無機晶體改性劑按1.5ml/l?2ml/l的范圍被添加時，施鍍溫度可以在30°C到40°C的范圍內(nèi)。
[0148]圖16是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例的根據(jù)每一個負載的耐磨性的測驗結(jié)
果O
[0149]參見圖16，如上所述，在形成了鎳金屬層、鈀金屬層以及鍍金層的情況下，在負載小于IOOg的情況下，磨損厚度彼此類似且與負載無關(guān)，其中IOOg不含夾具重量。這些層顯示出了優(yōu)良的耐磨性。
[0150]圖17是根據(jù)本發(fā)明的又一示例性實施例的根據(jù)每一個負載的耐磨性的測驗結(jié)
果O
[0151]參見圖17，在沒有形成鈀金屬層而只形成鎳金屬層和鍍金層的情況下，這些層也顯示出了與負載無關(guān)的優(yōu)良的耐磨性。
[0152]圖18是根據(jù)本發(fā)明的又一個示例性實施例的按照金屬層的結(jié)構(gòu)評估的每一種屬性的視圖。
[0153]參見圖18，包括鎳金屬層、鈀金屬層以及鍍金層的金屬層結(jié)構(gòu)相比于只包括鎳金屬層和鍍金層的金屬層結(jié)構(gòu)具有提高了的硬度，因此磨損厚度變小。因此，可以確定，進一步包括鈀金屬層的金屬層結(jié)構(gòu)適合提高耐磨性。
[0154]根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，可以提供能夠滿足焊接屬性、引線接合能力以及耐磨性中全部要求的表面處理方法。
[0155]因此，可以提供能夠在鍍金層厚度減小的同時滿足硬度和弓I線接合能力的表面處
理方法。
[0156]當(dāng)鍍金層的厚度減小時，可以確保鍍層能夠在表面處理所要求的金厚度減小的同時滿足硬度和引線接合能力。因此，這種鍍層適用于各種襯底以及普通印刷電路板。
[0157]當(dāng)將這種表面處理方法應(yīng)用于存儲卡領(lǐng)域時，鍍端子單元和鍍安裝單元的每個工序都可以同時執(zhí)行，而不是分別執(zhí)行。因此，隨著印刷電路板制造工序的簡化，可以降低工序成本。此外，由于金厚度的減小,可以降低材料成本。
[0158]如前文所述，在本發(fā)明的【具體實施方式】中，描述了本發(fā)明的具體的示例性實施例。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以做出修改和變化。因此，應(yīng)當(dāng)理解，前文是對本發(fā)明的說明，但是不應(yīng)將其理解為受限于所描述的具體實施例，并且對所公開的實施例的修改以及其它的實施例都有意的被包含在所附權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于存儲卡的印刷電路板，包括: 絕緣層； 安裝單元，形成在所述絕緣層的第一表面上并且電連接到存儲裝置；以及 端子單元，形成在所述絕緣層的第二表面上并且電連接到外部的電子設(shè)備， 其中，所述安裝單元和所述端子單元由彼此相同的金屬材料制成的金屬層形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板，其中，所述金屬層包括: 由含Ni的鍍鎳液形成的鎳金屬層；以及 由含Au的鍍金液形成的鍍金層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其中，所述鍍鎳液包括: 鄰磺酰苯甲酰亞胺、磺酸蘇打以及磺酰胺中的至少一種的第一拋光劑；以及 丁二醇、gumirin以及udylite中的至少一種的第二拋光劑。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的印刷電路板，其中，所述第一拋光劑按5ml/l到10ml/l范圍內(nèi)的含量添加到鍍鎳液中，并且所述第二拋光劑按0.3ml/l到0.5ml/l范圍內(nèi)的含量添加到鍍鎳液中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其中，無機晶體改性劑以及有機添加劑中至少一種被添加到所述鍍金液中。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷電路板，其中，所述無機晶體改性劑按1.5ml/l到2.0ml/1范圍內(nèi)的含量添加到所述鍍金液中。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷電路板，其中，所述鍍金層在30°C到40°C范圍內(nèi)的施鍍溫度下使用所述鍍金液鍍而形成。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷電路板，其中，所述金屬層進一步包括形成在所述鎳金屬層與所述鍍金層之間的鈀金屬層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的印刷電路板，其中，所述鎳金屬層的厚度形成為在5μπι到8 μ m的范圍內(nèi)，所述鍍金層厚度形成為在0.01 μ m到0.6 μ m的范圍內(nèi)，并且所述鈕金屬層的厚度形成為在0.01 μ m到0.5 μ m的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的印刷電路板，其中所述鍍金層是包括銀(Ag)、銅(Cu)、鈀(Pd)、鋅(Zn)、鈷(Co)中至少一種金屬以及無機物的金合金層，并且所述鈀金屬層是包括鈷(Co)、鋅(Zn)中至少一種金屬以及無機物的鈀合金層。
11.一種制造用于存儲卡的印刷電路板的方法，所述方法包括: 制備絕緣層，該絕緣層具有形成有金屬薄膜的上表面和下表面； 通過選擇性地去除形成在所述絕緣層的所述上表面上和所述下表面上的每層金屬薄膜，在所述絕緣層的所述上表面上形成安裝單元并且在所述絕緣層的所述下表面上形成端子單元； 選擇性地形成光敏阻焊劑，所述絕緣層的所述上表面上的所述安裝單元和所述下表面上的所述端子單元中的每一個的表面暴露到所述光敏阻焊劑；以及 用彼此相同的金屬材料鍍所述安裝單元和所述端子單元的表面，從而執(zhí)行表面處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，通過使用彼此相同的金屬材料對形成在所述安裝單元和所述端子單元的最外側(cè)的角度鍍金屬層來而執(zhí)行所述表面處理。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中，所述表面處理包括:在沒有形成所述光敏阻焊劑的所述安裝單元和所述端子單元上形成含鎳的鎳金屬層； 在所述鎳金屬層上形成含鈀的鈀金屬層；以及 在所述鈀金屬層上形成含金的鍍金層。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過使用添加了至少一種拋光劑的鍍鎳液在所述安裝單元和所述端子單元上形成所述鎳金屬層來執(zhí)行形成所述鎳金屬層。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述拋光劑包括: 鄰磺酰苯甲酰亞胺、磺酸蘇打以及磺酰胺中的至少一種的第一拋光劑；以及丁二醇、gumirin以及udylite中的至少一種的第二拋光劑,通過使用添加了 5ml/l到I Oml/1的所述第一拋光劑以及0.3ml/l到0.5ml/l所述第二拋光劑的鍍鎳液形成所述鎳金屬層來執(zhí)行形成所述鎳金屬層。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過使用Co和Zn中至少一種金屬以及無機物的鈀合金形成所述鈀金屬層來執(zhí)行形成所述鈀金屬層。
17.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，通過使用添加了無機晶體改性劑和有機添加劑中至少一種的鍍金液在所述鈀金屬層上形成所述鍍金層來執(zhí)行形成所述鍍金層。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，通過使用添加了1.5ml/l到25ml/l的無機晶體改性劑的鍍金液形成所述鍍金層來執(zhí)行形成所述鍍金層。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，通過在30oC~40oC范圍內(nèi)的施鍍溫度下使用所述鍍金液來施鍍而形成所述鍍金層來執(zhí)行形成所述鍍金層。
20.根據(jù)權(quán)利要 求17所述的方法，其中，通過使用含Ag、Cu、Pd、Zn、Co中至少一種金屬以及無機物的金合金鍍液形成所述鍍金層來執(zhí)行形成所述鍍金層。
【文檔編號】G06K19/07GK104012186SQ201280064180
【公開日】2014年8月27日 申請日期:2012年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月21日
【發(fā)明者】林雪熙, 趙允庚, 金愛林, 嚴塞蘭, 樸昌華 申請人:Lg伊諾特有限公司