CN102291952B - 多层pcb板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种步骤：根据所述多层PCB板的层数提供多张芯板，位于外侧的芯板的朝外的一面的初始铜厚大于目标铜厚；对所述多张芯板进行退膜处理；对退膜处理后的多张芯板进行氧化处理；使用铜箔对经氧化处理后的多张芯板进行压合处理；以及使用蚀刻液对压合后的多张芯板进行微蚀刻减薄铜处理，使位于外侧的芯板的朝外的一面的铜厚等于目标铜厚。其中所述蚀刻液的配方为140～160g/l的二价铜离子，3.65～10.95g/l的氯化氢，比重为1200～1400g/l。本发明方法通过对微蚀刻减薄铜的工艺参数进行了优化调整，使产品最终减铜可做到很精确，使内层生产顺畅，降低报废率，节省了生产成本。

Description

多层PCB板的制备方法

技术领域

本发明涉及PCB（printed circuit board，印刷电路板）板，特别是涉及一种多层PCB板的制备方法。

背景技术

目前的电子产品趋向于高密度小体积化，因此多层PCB具有很好的市场前景。多层PCB板多有阴阳板，其内层制作工艺复杂、品质隐患较大，采用常规的生产工艺很容易造成产品不良率高，尤其是铜厚难以精确，导致生产成本增加。

发明内容

基于此，有必要提供一种改进的多层PCB板及其制作方法。

一种多层PCB板的制备方法，包括步骤：根据所述多层PCB板的层数提供多张芯板，位于外侧的芯板的朝外的一面的初始铜厚大于目标铜厚；对所述多张芯板进行退膜处理；对退膜处理后的多张芯板进行氧化处理；使用铜箔对经氧化处理后的多张芯板进行压合处理；以及使用蚀刻液对压合后的多张芯板进行微蚀刻减薄铜处理，使位于外侧的芯板的朝外的一面的铜厚等于目标铜厚。其中所述蚀刻液的配方为140～160g/l的二价铜离子，3.65～10.95g/l的氯化氢，比重为1200～1400g/l。

在优选的实施例中，蚀刻时的上压力为2.0kg/m²，下压力为1.7kg/m²。

在优选的实施例中，所述初始铜厚约为目标铜厚的3倍。

在优选的实施例中，蚀刻温度约为50±2℃。

在优选的实施例中，在微蚀刻减薄铜处理步骤中采用了蚀刻机，该蚀刻机包括行辘；在微蚀刻减薄铜处理步骤中，采用蚀刻液对PCB板进行微蚀处理预定时间后，使用多块光板以约4.0m/min~6.8m/min的传送速度将蚀刻机行辘上的蚀刻液带掉。

在优选的实施例中，所述根据所述多层PCB板的层数提供多张芯板的步骤中，位于外侧的两块芯板的朝外的一面的板边开有工具孔，其余部分覆盖着铜箔。

在优选的实施例中，在对退膜处理后的多张芯板进行氧化处理之前，还要对退膜处理后的多张芯板进行光学检查。

在优选的实施例中，在使用铜箔对经氧化处理后的多张芯板进行压合处理之前，先使用清洁辘清洁芯板表面粘结的粉尘。

在优选的实施例中，所述多层PCB板包括三张双面芯板，位于外侧的两块芯板的朝外的一面的初始铜厚均为1OZ，目标铜厚为1/3OZ。

在优选的实施例中，所述多层PCB板的制备方法还包括对经微蚀刻减薄铜处理的多张芯板进行磨板和钻孔处理的步骤。

本发明方法通过对微蚀刻减薄铜的工艺参数进行了优化调整，使产品最终减铜可做到很精确，使内层生产顺畅，降低报废率，节省了生产成本。

具体实施方式

下面将以制作六层PCB板为例对本发明多层PCB板的制备方法作进一步详细描述。

为方便描述，该六层PCB板的外层记为L1和L6层，中间层记为L2、L3、L4和L5层。其中内层L2、L5层的目标铜厚为1OZ（盎司，1oz=28.35克），L3、L4层的目标铜厚为0.5OZ。外层L1、L6层的目标铜厚为1/3OZ。

该六层PCB板的制备方法包括：

步骤一：

设计和制作三张双面芯板：第一芯板、第二芯板和第三芯板。其中第一芯板的上下两面分别作为L1层和L2层，第二芯板的上下两面分别作为L3层和L4层，第三芯板的上下两面分别作为L5层和L6层。L1和L2层的初始铜厚均为1OZ，L3和L4层的初始铜厚均为1.5OZ，L5和L6层的初始铜厚均为1OZ。即外层L1和L6层的初始铜厚约为目标铜厚的3倍。其他实施例中，外层初始铜厚可为其目标铜厚的2倍或3倍以上。

在制作L1和L6层时，除其板边的工具孔外，其余地方保持全铜。

步骤二：

对这三张芯板进行退膜处理。本实施例中，将设计好的电路图用光刻机印成胶片得到菲林图形，然后将一层对特定光谱敏感而发生化学反应的感光、抗蚀性膜层覆盖在芯板表面，让该膜层经过紫外光的照射产生交联聚合反应，使菲林图形复制在芯板表面上。然后，用Na2CO3（碳酸钠）药水将芯板上未曝光固化的铜面部分显像出来，用酸性蚀刻药水将已露出的铜层蚀刻掉，再退去线路上曝光的膜层形成了内层线路图形。

步骤三：

对退膜处理后的三张芯板进行常规AOI（automated optical inspection，自动光学检查）扫描，确认无误后对芯板进行氧化处理。本实施例中，采用棕化法。

步骤四：

使用铜箔对经氧化处理后的三张芯板进行热压合处理。具体方法是将铜箔的粗糙面紧贴钢板、光滑面与实际压合板相贴将半固化片夹在芯板之间，可有效防止多余的PP胶流到钢板上而产生不必要的返工损失。压合处理后，L1和L6为外层，L2、L3、L4和L5为内层。压合时可采用常规3程式，参数如下表所示。

在压合处理前先使用清洁辘清洁芯板表面所粘的粉尘，例如PP粉，防止压合后板面残胶及板凹现象的产生。

步骤五：

使用蚀刻液对压合处理后的六层PCB板进行微蚀刻减薄铜处理，使外层L1和L6层的铜厚等于或略大于目标铜厚1/3OZ。本实施例中，蚀刻液采用酸性氯化铜蚀刻液，其配方为140～160g/l的二价铜离子，3.65～10.95g/l的氯化氢，比重为1200～1400g/l。蚀刻温度约为50±2℃。蚀刻压力为：上压力2.0kg/m2，下压力1.7kg/m2  。

蚀刻过程可由现有常用的蚀刻机实现。在采用蚀刻液对PCB板进行微蚀处理预定时间（例如15秒）后，使用多块光板以约4.0m/min~6.8m/min的传送速度将蚀刻机行辘上的蚀刻液带掉，可有效保证铜厚的均匀性。

在完成微蚀刻减薄铜处理后，对该6层PCB板进行常规的机器磨板、钻孔及后工序生产，在此不再赘述。

采用本发明方法制备六层PCB板，操作方便稳定性更好，制得的六层PCB板经QA测量内层铜厚L2、L5层为1OZ，L3、L4层为HOZ，外层底铜L1、L6层为1/3OZ，铜厚偏差可控制在±8%以内，在业内属于非常精确。下表是实验所测量数据。

综上，本发明的制备方法通过改变内层排版结构设计并对微蚀刻减薄铜的工艺参数进行了优化调整，最终减铜后可以满足1/3OZ的铜厚要求，实际减铜后可以做到为11um～13um之间，在大批量生产中证实本发明方法使内层生产顺畅，产品优良率提高，报废减少13%，生产成本低廉。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多层PCB板的制备方法，其特征在于，包括步骤：

根据所述多层PCB板的层数提供多张芯板，位于外侧的芯板的朝外的一面的初始铜厚大于目标铜厚；

对所述多张芯板进行退膜处理；

对退膜处理后的多张芯板进行氧化处理；

使用铜箔对经氧化处理后的多张芯板进行压合处理；以及

使用蚀刻液对压合后的多张芯板进行微蚀刻减薄铜处理，使位于外侧的芯板的朝外的一面的铜厚等于或略大于目标铜厚，其中所述蚀刻液的配方为140～160g/l的二价铜离子，3.65～10.95g/l的氯化氢，比重为1200～1400g/l。

2.根据权利要求1所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，蚀刻时的上压力为2.0kg/m²，下压力为1.7kg/m²。

3.根据权利要求2所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，所述初始铜厚为目标铜厚的3倍。

4.根据权利要求3所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，蚀刻温度为50±2℃。

5.根据权利要求1所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，在微蚀刻减薄铜处理步骤中采用了蚀刻机，该蚀刻机包括行辘；在微蚀刻减薄铜处理步骤中，采用蚀刻液对PCB板进行微蚀处理预定时间后，使用多块光板以4.0m/min~6.8m/min的传送速度将蚀刻机行辘上的蚀刻液带掉。

6.根据权利要求5所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，所述根据所述多层PCB板的层数提供多张芯板的步骤中，位于外侧的两块芯板的朝外的一面的板边开有工具孔，其余部分覆盖着铜箔。

7.根据权利要求6所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，在对退膜处理后的多张芯板进行氧化处理之前，还要对退膜处理后的多张芯板进行光学检查。

8.根据权利要求7所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，在使用铜箔对经氧化处理后的多张芯板进行压合处理之前，先使用清洁辘清洁芯板表面粘结的粉尘。

9.根据权利要求8所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，包括三张双面芯板，位于外侧的两块芯板的朝外的一面的初始铜厚均为1OZ，目标铜厚为1/3OZ。 

10.根据权利要求9所述的多层PCB板的制备方法，其特征在于，还包括对经微蚀刻减薄铜处理的三张双面芯板进行磨板和钻孔处理的步骤。