CN101304639A - 一种印刷电路板的生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种印刷电路板的生产方法，包括以下步骤：a.首先对柔性内层板进行内层线路制作、钻导通孔及层压处理；b.将已经蚀刻有电路的内层基板与树脂材料进行迭板压合增层以制得多层基板；c.将所述多层基板进行CNC开启柔性板接合窗口及表面处理后，再进行刚柔板层压结合；d.钻刚性板导通孔，并在所述多层基板的外表面上蚀刻电路以制得多层印刷线路板。本发明由于采用铜胶贯孔方法，其贯孔采用的导电性铜胶没有银胶材料可能会产生“银移”的现象，更重要的是采用印刷贯孔的方式将导电性铜胶注入贯穿孔中实现电连接，生产效率大大提高，且特别采用的“先蚀刻线路，再钻贯穿孔”的工艺次序，使产品性能更为稳定，更适合多层印刷线路板的规模化生产、制造。

Description

一种印刷电路板的生产方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板的生产方法技术领域，尤其涉及一种刚柔印刷电路板的生产方法。

背景技术

刚柔板在移动电话，数码相机，汽车，仪器仪表，医疗机械，PC，等领域都有很广泛的应用。在手机上至少三个地方可用刚柔板：液晶屏与主机的连接，影像感测模块与离机的连接，手机的折叠部分；同时，刚柔板具有安装方便，有效利用安装空间，高密度，细间距，体积小，重量轻，并且可靠性强，节约成本等特点。

刚柔板是指一块印制板上包含一个或多个刚性区和一个或多个柔性区，由刚性板和柔性板有序地层压在一起组成，并以铜胶贯通孔形成电气连接。刚柔印制板既有可以提供刚性印制板应有的支撑作用，又有柔性板的弯曲性，能够满足三维组装的要求(即：具备轻、薄、短、小)，近年来的需求越来越大。

现有的很多软板厂，硬板厂都把刚柔板当作一个拓展方向，但能够成功大批量产的厂家很少，大部分都是在研发或小批量的做。还有些技术难题没有得到很好的解决，如：刚柔板尺寸稳定性控制、刚柔结合板成型技术、高精密铜胶贯孔技术、Z向线膨胀系数、刚柔结合部位的保护及外观等问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种印刷电路板的生产方法。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种印刷电路板的生产方法，包括以下步骤：

a：首先对柔性内层板进行内层线路制作、钻导通孔及层压处理；

b：将已经蚀刻有电路的内层基板与树脂材料进行迭板压合增层以制得多层基板；

c：将所述多层基板进行CNC开启柔性板接合窗口及表面处理后，再进行刚柔板层压结合；

d：钻刚性板导通孔，并在所述多层基板的外表面上蚀刻电路以制得多层印刷线路板。

其中，所述步骤d之后还包括：在上述所得的多层印刷线路板上进行多层印刷线路板研磨、清洗并进行前、后防焊印刷后，再行清洗。

其中，所述步骤b与步骤c之间还包括：对所述多层基板进行显影/蚀刻及棕化处理。

其中，所述步骤c中进行刚柔板层压结合时，选用敷形好，在高温下流动性小的压合填充材料及粘结材料。

其中，还包括步骤：

事先设置一贯胶用的印刷范本，所述的印刷范本在与上述的多层印刷线路板上的各贯穿孔的对应位置设置有贯注胶孔；

在上述所得的多层印刷线路板上覆盖所述的印刷范本，并使所述的贯注胶孔对准相应的贯穿孔，再将液状导电性铜胶通过所述的各贯注胶孔注入相应的贯穿孔中；

对上述所得的多层印刷线路板进行加热，以使在所述贯穿孔中的导电性铜胶固化成为连接各层线路板之间的导线。

以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明采用铜胶贯孔方法后，由于不再使用电镀的方式在贯穿孔内沉降铜材料，避免了电镀工艺繁杂的各项前处理工序，不会产生及造成环境污染的工业废水；贯孔采用的导电性铜胶也没有银胶材料可能会产生“银移”的现象，更重要的是采用印刷贯孔的方式将导电性铜胶注入贯穿孔中实现电连接，生产效率大大提高，且特别采用的“先蚀刻线路，再钻贯穿孔”的工艺次序，使产品性能更为稳定，更适合多层印刷线路板的规模化生产、制造；同时，本产品其一部分可折迭弯曲，根据需要而变形，另一部分则坚硬不变，起到固定和支撑的作用，同时该产品的柔性和刚性部份联成一体，在安装中省去了连接器，而连接可靠，可减轻重量及组装小型化。

附图说明

图1为本发明方法流程图。

具体实施方式

本发明的核心思想：本通过采用铜胶贯孔方法及“先蚀刻线路，再钻贯穿孔”的工艺次序，使产品性能更为稳定，更适合多层印刷线路板的规模化生产、制造。

为便于对本发明进一步理解，现结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。

请参阅图1所示：本发明所采用的多层印刷线路板的生产工序或主要步骤为：首先柔性板制作部份----依据所需尺寸进行开料，再依据图稿进行内层线路制作并进行黑化处理，然后进行压合处理，以上完成后再依据资料所需钻导通孔，并进行PTH及一铜，完成后再进行外层图形转移，且经过显影/蚀刻(DES)后进行压膜前处理，最后进行层压，即柔性黏接膜及覆盖膜；

其次是刚柔结合多层板制作部份----同样依据所需尺寸开料，并制作其内层并进行图形转移，在将已经蚀刻有电路的内层基板与树脂材料进行迭板压合增层以制得具有一、二层印刷的多层基板，即通常所说的进行迭板压合，各层线路板之间一般由绝缘体相隔；经过DES线处理后需经过棕化处理，完成后再依据成型图稿进行CNC开启柔性板接合窗口，并进行表面处理，再进行刚柔结合(即层压)，同时在刚柔板压合时选用敷形好，在高温下流动性小的压合填充材料，避免压合气泡导致空洞的产生；同时粘结材料亦应选用流动性小的材料，减少胶粘剂的溢出；上述完成后再行钻刚性板导通孔，再以通常的印刷蚀刻工艺在该多层基板的两个外表面蚀刻印刷电路制成多层印刷线路板；

在上述所得的多层印刷线路板上需要进行多层印刷线路板研磨、清洗并进行前、后防焊印刷后，再行清洗等辅助工作；

事先还可以设置、制作一贯胶用的印刷范本，该印刷范本在与所述的多层印刷线路板上的各贯穿孔的对应位置均设置有贯注胶孔；

将上述印刷范本覆盖在所得的多层印刷线路板上，并使印刷范本上的贯注胶孔对准多层印刷线路板上的相应有贯穿孔，再将液状导电性铜胶通过各贯注胶孔注入相应的贯穿孔中；这个工艺过程可以概括为：印刷贯孔，其工艺效率相比较现有的电镀沉铜工艺有极大幅度的提高；

再对上述所得的多层印刷线路板进行加热，以使在所述贯穿孔中的导电性铜胶固化成为连接各层线路板之间的导线。

本发明所贯注的导电性铜胶具有导电性强、稳定，粘度低，贯注时不易产生可能会阻断导电功能的气泡等优良特性；同时，本产品其一部分可折迭弯曲，根据需要而变形，另一部分则坚硬不变，起到固定和支撑的作用，同时该产品的柔性和刚性部份联成一体，在安装中省去了连接器，而连接可靠，可减轻重量及组装小型化，由此所制成的多层印刷线路板的导电性能也较为满意。

通过上述本发明所提供的技术方案，可以很好的解决以下几个问题：

1)尺寸稳定性问题

选择板料尺寸稳定性较好的原材料供应商；在制程控制上，柔性板和刚性板都须控制好补偿系数，保证层间对位的准确性。

2)成型问题

刚柔板锣板时会在软板边缘有毛刺，需要锣刀选用和参数上作改进(如选用微波板成型锣刀)或在柔性板处用激光切割。

3)铜胶贯孔可靠性

试板前期在工程设计上，针对各工作站影响导通(板变形，铜胶与PAD之附着力)及阻值等方面之重要环节在数据中作以补偿，并结合一系列的实验验证及监控，对产品质量具有强有力的保证。

4)Z向线膨胀

对高层数高精密度软硬结合板及部分要求特高的客户，建议客户选用无胶材料，CTE小的粘接材料，感光型Coverlay，减少Z方向的膨胀，提高通孔的可靠性和基板的耐热性，从而提高公司制作精密线路的能力及提高终端产品的质量可靠性。

5)刚柔结合连接位问题

在刚柔板压合时选用敷形好，在高温下流动性小的压合填充材料，避免压合气泡导致空洞的产生；同时粘结材料亦应选用流动性小的材料，减少胶粘剂的溢出；在后工序亦应注意保护软板连接处外观的美观。

本发明的重要贡献在于：突破了在多层印刷线路板的制作工艺中，难以适用：在贯穿孔中直接贯注，填充导电性胶体的陈旧观念，相反，却特别适合于多层印刷线路板，尤其是多层印刷线路板的规模化，高效率生产、制造，而与现有广泛采用的电镀沉降工艺进行多层印刷线路板的制造比较，经济效益相当明显；另一方面，一改现有的“先钻孔，后蚀刻印刷线路”为“先蚀刻印刷线路，后钻贯穿孔”的工艺次序，避免了后续的蚀刻工艺对贯穿孔内壁的不良影响，再行辅以化学去胶渣的工艺，可以得到内径相对均匀的贯穿孔，因此，制成品性能特别稳定、可靠，实践中，使用本发明制成的印刷线路板的贯穿孔距的最小值可以达到1.1mm，最大负载电压可以达到DC100V/Via，瞬间最大可承载电流在1A左右，不良制成品率也得到有效控制，较现有的银胶贯孔工艺和电镀沉铜工艺均有较长足的进步；同时，传统刚柔板设计思想是节省空间、便于装配和提高可靠性；综合传统刚柔板设计和微盲孔技术的新型刚挠板为互连领域提供了新的解决方案。且相应的优点有：适合折叠机构，如翻盖手机、相机、笔记本电脑；提高产品的可靠性；应用传统装配方式，但可以使装配简化且适合3D装配；与微导孔技术结合，提供更好的设计便利性和使用更小的元器件；使用更轻的材料代替传统的FR-4。刚柔结合板为了满足三维组装的要求，需具备轻、薄、短、小。刚柔板具有安装方便，有效利用安装空间，高密度，细间距，体积小，重量轻，并且可靠性强，节约成本，为pcB领域写下新的一页。

以上对本发明所提供的一种印刷电路板的生产方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (5)

1、一种印刷电路板的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

a：首先对柔性内层板进行内层线路制作、钻导通孔及层压处理；

b：将已经蚀刻有电路的内层基板与树脂材料进行迭板压合增层以制得多层基板；

c：将所述多层基板进行CNC开启柔性板接合窗口及表面处理后，再进行刚柔板层压结合；

d：钻刚性板导通孔，并在所述多层基板的外表面上蚀刻电路以制得多层印刷线路板。

2、根据权利要求1所述的印刷电路板的生产方法，其特征在于，所述步骤d之后还包括：在上述所得的多层印刷线路板上进行多层印刷线路板研磨、清洗并进行前、后防焊印刷后，再行清洗。

3、根据权利要求1或2所述的印刷电路板的生产方法，其特征在于，所述步骤b与步骤c之间还包括：对所述多层基板进行显影/蚀刻及棕化处理。

4、根据权利要求3所述的印刷电路板的生产方法，其特征在于，所述步骤c中进行刚柔板层压结合时，选用敷形好，在高温下流动性小的压合填充材料及粘结材料。

5、根据权利要求2所述的印刷电路板的生产方法，其特征在于，还包括步骤：

事先设置一贯胶用的印刷范本，所述的印刷范本在与上述的多层印刷线路板上的各贯穿孔的对应位置设置有贯注胶孔；

在上述所得的多层印刷线路板上覆盖所述的印刷范本，并使所述的贯注胶孔对准相应的贯穿孔，再将液状导电性铜胶通过所述的各贯注胶孔注入相应的贯穿孔中；

对上述所得的多层印刷线路板进行加热，以使在所述贯穿孔中的导电性铜胶固化成为连接各层线路板之间的导线。