CN103025086B - Pcb板的等离子处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PCB板的等离子处理方法，该方法包括：提供至少两块相同的PCB基板，每块PCB基板上设有待沉铜的孔和定位孔；利用定位销穿过所述至少两块相同的PCB基板的定位孔，从而将所述至少两块相同的PCB基板固定在一起以构成PCB叠板;对所述PCB叠板进行光检验，通过检验所述PCB叠板上待沉铜的孔完全透光，以确保所述PCB叠板上待沉铜的孔完全重合；将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性；以及待等离子处理完成后，将所述PCB叠板从等离子机处理腔体的收容空间内取下，并取出所述PCB叠板上的定位销，然后对每块PCB基板上待沉铜的孔进行沉铜，以将待沉铜的孔金属化。

Description

PCB板的等离子处理方法

技术领域

本发明涉及印刷电路板（PCB）制造工艺技术领域，尤其涉及一种PCB板的等离子处理方法。

背景技术

随着数字信息时代的到来，对高频通信、高速传输和通讯高保密性的要求越来越高。作为电子信息科技产业必不可少的配套产品，PCB要求基材需满足低介电常数、低介质损耗因素、耐高温性等性能，而满足这些性能需要使用特殊的高频基材，其中较常用的是聚四氟乙烯（PTFE）材料。但是，在PCB加工过程中，由于聚四氟乙烯材料表面润湿性能差，在孔金属化前需通过等离子处理的方式提高其表面润湿性，才能保证孔金属化过程顺利进行。

等离子处理对印刷电路板去污和背面蚀刻是一种较方便、高效、优质的方法。等离子体处理特别适用于聚四氟乙烯（PTFE）材料，因为这些材料的化学活性较差,而等离子体处理能激活活性。通过高频发生器（典型40KHZ），利用电场的能量在真空条件下、分离加工气体建立等离子体技术。这些激发不稳定的分离气体物质，将表面进行改性和轰击。处理工艺如紫外线精细清洁、激活、消费和交联以及等离子态聚合是等离子体表面处理的作用。等离子处理的流程是在钻孔后沉铜前，主要是对孔的处理，普遍的等离子处理流程为：钻孔——等离子处理——沉铜。等离子处理可以解决孔内空洞，胶渣残留，内层铜层电性结合不良以及回蚀不充分等问题。具体的，等离子处理可以有效去除钻孔过程中产生的树脂残留，也称之为钻污。它阻碍了金属化过程中孔铜与内层铜层的连接。为了能够提高电镀层和树脂，玻璃纤维和铜之间的结合力，必须去除干净这些胶渣。因此，等离子除胶渣和回蚀处理确保了沉铜之后的电性连接。

等离子机一般包括保持在真空状态下的且设于两电极板之间的处理腔体，两电极板连接射频发生器，以在该处理腔体内形成大量的等离子体。在两电极板之间的处理腔体内，等距设置有多对相对的卡板槽，以构成多格可以容纳等离子处理电路板的收容空间。在现有的PCB板的等离子处理工艺中，当将PCB基板放入等离子机进行等离子处理时，一般将一块PCB基板对应放置在等离子机处理腔体的一相对的卡板槽之间（即一格容纳等离子处理电路板的收容空间内），利用等离子体对PCB基板上的孔进行等离子处理，以提高孔的表面湿润性。

等离子机的处理腔体空间较小，因此，一般在两电极板之间的处理腔体内等距设置有四对相对的卡板槽，即构成四格可以容纳等离子处理电路板的收容空间。一般情况下，每格收容空间的大小为900mm（长）*600mm（高）*10mm（宽，即可容纳电路板的厚度），根据现有的PCB板的等离子处理工艺，每一次进行等离子处理的电路板的产能约为2平米（900mm*600mm*4），而每一次进行等离子处理的周期时间为1.5小时,这样，一天的产能约为35平米。

可见，利用现有的PCB板的等离子处理工艺，进行PCB板等离子处理的产能不高，需要提供一种改进的PCB板的等离子处理方法，以提高PCB板的等离子处理的产能。

发明内容

本发明实施例提出一种PCB板的等离子处理方法，能够解决利用现有的PCB板的等离子处理工艺进行PCB板等离子处理的产能不高的问题。

本发明实施例提供的PCB板的等离子处理方法，包括：

S1、提供至少两块相同的PCB基板，每块PCB基板上设有待沉铜的孔和定位孔，所述待沉铜的孔和定位孔贯穿所述PCB基板；

S2、利用定位销穿过所述至少两块相同的PCB基板的定位孔，从而将所述至少两块相同的PCB基板固定在一起以构成PCB叠板;

S3、对所述PCB叠板进行光检验，通过检验所述PCB叠板上待沉铜的孔完全透光，以确保所述PCB叠板上待沉铜的孔完全重合；

S4、将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性；

S5、待等离子处理完成后，将所述PCB叠板从等离子机处理腔体的收容空间内取下，并取出所述PCB叠板上的定位销，然后对每块PCB基板上待沉铜的孔进行沉铜，以将待沉铜的孔金属化。

其中，构成所述PCB叠板的PCB基板块数满足公式（1）：

（H×N）／D<=20／1   (1)

其中，H表示每块PCB基板的厚度，N表示构成每个PCB叠板的PCB基板块数，D表示所述待沉铜的孔的孔径。

作为上述方案的改进，每块PCB基板由聚四氟乙烯材料构成。

作为上述方案的改进，每块PCB基板上的定位孔包括两个，且分别设置在PCB基板的相对两边的靠近中央位置。

作为上述方案的改进，等离子机处理腔体内包括四个所述收容空间，每个收容空间至少由一对相对的卡板槽构成，且相对的卡板槽之间的距离与所述PCB板的宽一致。

作为上述方案的改进，在所述步骤S4中，将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间时，将所述PCB叠板上不带定位销的相对两边容纳在所述相对的卡板槽内。作为上述方案的改进，所述定位孔的孔径为3.175mm，所述定位销的直径为3.15mm。

与现有技术相比较，本发明采用PCB叠板的处理方式，有效提高了PCB板等离子处理的产能。本发明实施例提供的PCB板的等离子处理方法，通过使用定位销穿过PCB基板上的定位孔使几块PCB基板叠在一起构成PCB叠板，并且通过光检验保证几块PCB基板之间的待沉铜的孔完全重合，然后再将PCB叠板放置在等离子机处理腔体的由一对相对的卡板槽构成的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性。而且，构成每个PCB叠板的PCB基板块数与每块PCB基板的厚度和待沉铜的孔的孔径有关，且至少由两块构成。这样，相比现有的PCB板等离子处理工艺：仅将一块PCB基板对应放置在等离子机处理腔体的一对相对的卡板槽中进行等离子处理，至少成倍提高了PCB板等离子处理的产能。

附图说明

图1是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的一个实施例的流程示意图；

图2是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的步骤一、二的示意图；

图3是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的步骤三的示意图；

图4是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的步骤四的示意图；

图5是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的步骤四的另一示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

参见图1，是本发明提供的PCB板的等离子处理方法的一个实施例的流程示意图，该方法包括以下步骤：

S1、提供至少两块相同的PCB基板，每块PCB基板上设有待沉铜的孔和定位孔，所述待沉铜的孔和定位孔贯穿所述PCB基板；

S2、利用定位销穿过所述至少两块相同的PCB基板的定位孔，从而将所述至少两块相同的PCB基板固定在一起以构成PCB叠板;

S3、对所述PCB叠板进行光检验，通过检验所述PCB叠板上待沉铜的孔完全透光，以确保所述PCB叠板上待沉铜的孔完全重合；

S4、将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性；

S5、待等离子处理完成后，将所述PCB叠板从等离子机处理腔体的收容空间内取下，并取出所述PCB叠板上的定位销，然后对每块PCB基板上待沉铜的孔进行沉铜，以将待沉铜的孔金属化。

其中，构成所述PCB叠板的PCB基板块数满足公式（1）：

（H×N）／D<=20／1   (1)

其中，H表示每块PCB基板的厚度，N表示构成每个PCB叠板的PCB基板块数，D表示所述待沉铜的孔的孔径。

其中，每块PCB基板由聚四氟乙烯材料构成。

在一个优选的实施中，每块PCB基板上的定位孔包括两个，且分别设置在PCB基板的相对两边的靠近边缘位置。而等离子机处理腔体内包括四个所述收容空间，每个收容空间至少由一对相对的卡板槽构成，且相对的卡板槽之间的距离与所述PCB板的宽一致。

在所述步骤S4中，将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间时，将所述PCB叠板上不带定位销的相对两边容纳在所述相对的卡板槽内。

在一个优选的实施中，所述定位孔的孔径为3.175mm，所述定位销的直径为3.15mm。

下面结合图2～图4，对本发明提供的PCB板的等离子处理方法进行详细描述。

步骤一：钻孔

提供两块相同的PCB基板，每块PCB基板上设有待沉铜的孔和定位孔，所述待沉铜的孔和定位孔贯穿所述PCB基板。

如图1所示，利用现有的钻孔设备，对两块由聚四氟乙烯材料构成的PCB基板(10A,10B)进行钻孔处理，使每块PCB基板上形成贯穿PCB基板的待沉铜的孔101和定位孔102，且两块PCB基板的孔完全对应。在本实施例中，每块PCB基板上待沉铜的孔101根据PCB板的需要而有多个，且大小可以不一样，最小的待沉铜的孔101的孔径为0.25mm。每块PCB基板上的定位孔102包括两个，且分别设置在PCB基板(10A,10B)的相对两边的靠近边缘的中央位置。

步骤二：叠板

利用定位销穿过所述两块PCB基板的定位孔，从而将所述两块相同的PCB基板固定在一起以构成PCB叠板。

如图2所示，采用销定位的方式，采用两个定位销103穿过并固定所述两块PCB基板(10A,10B)的两个定位孔102，从而将所述两块PCB基板(10A,10B)叠在一起以构成PCB叠板。

在本实施例中，所述定位孔的孔径为3.175mm，所述定位销的直径为3.15mm，以保证固定的可靠性。

可以理解的，本实施例仅以两块相同的PCB基板作为优选的实施方式进行说明，具体实施时，构成所述PCB叠板的PCB基板块数只要满足公式（1）：

（H×N）／D<=20／1   (1)

其中，H表示每块PCB基板的厚度，N表示构成每个PCB叠板的PCB基板块数，D表示所述待沉铜的孔的孔径。在本实施例中，由于每块PCB基板块上的待沉铜的孔的孔径D大于等于0.25mm,每块PCB基板的厚度H为2.0mm，构成每个PCB叠板的PCB基板块数N等于2。

但是，可以理解的，构成每个PCB叠板的PCB基板块数并不限于本实施例所举例的2块。如果PCB基板块上的待沉铜的孔的最小孔径D增大时（大于0.25mm）或者每块PCB基板的厚度减少(小于2.0mm)时，构成每个PCB叠板的PCB基板块数可以相应的增加。

另外，由于等离子机处理腔体的每格收容空间的宽（即可容纳PCB板的厚度）为10mm，因此，构成每个PCB叠板的PCB基板块数N不大于10。也就是说，构成每个PCB叠板的PCB基板块数可以为多块，并不仅限于本实施例所举例的2块。

步骤三：检验

对所述PCB叠板进行光检验，如图3所示，通过检验所述PCB叠板上待沉铜的孔101完全透光，以确保所述PCB叠板上待沉铜的孔101完全重合。

步骤四：上板

如图4所示，将完成了光检验的PCB叠板放置在等离子机处理腔体的至少由一对相对卡板槽构成的收容空间200内。一般情况下，等离子机处理腔体内设置有四对相对的卡板槽，也即四格可以容纳等离子处理电路板的收容空间，因此，可以将四个相同的PCB叠板对应放置到四格收容空间内（参见图5），以将四个PCB叠板同时进行同一个周期的等离子处理过程。

在本实施例中，将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的一格收容空间200时，注意将所述PCB叠板上不带定位销103的相对两边容纳在所述相对的卡板槽内。

步骤五：等离子处理

待PCB叠板放置到等离子机处理腔体的卡板槽后，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔101进行等离子处理，以提高待沉铜的孔101的表面湿润性。

步骤六：下板退销

待等离子处理完成后，将所述PCB叠板从等离子机处理腔体的卡板槽内取下，并将所述PCB叠板上的两个定位销103从定位孔102中取出，使所述PCB叠板重新变回两块独立的PCB基板10。

步骤七：沉铜

对每块PCB基板10上了已经进行了等离子处理的待沉铜的孔101进行沉铜，以将待沉铜的孔101金属化。

本发明实施例提供的PCB板的等离子处理方法，通过使用定位销穿过PCB基板上的定位孔使几块PCB基板叠在一起构成PCB叠板，并且通过光检验保证几块PCB基板之间的待沉铜的孔完全重合，然后再将PCB叠板放置在等离子机处理腔体的由一对相对的卡板槽构成的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性。而且，构成每个PCB叠板的PCB基板块数与每块PCB基板的厚度和待沉铜的孔的孔径有关，且至少由两块构成。这样，相比现有的PCB板等离子处理工艺：仅将一块PCB基板对应放置在等离子机处理腔体的一对相对的卡板槽中进行等离子处理，至少成倍提高了PCB板等离子处理的产能。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种PCB板的等离子处理方法，其特征在于，包括： 

S1、提供至少两块相同的PCB基板，每块PCB基板上设有待沉铜的孔和定位孔，所述待沉铜的孔和定位孔贯穿所述PCB基板； 

S2、利用定位销穿过所述至少两块相同的PCB基板的定位孔，从而将所述至少两块相同的PCB基板固定在一起以构成PCB叠板； 

S3、对所述PCB叠板进行光检验，通过检验所述PCB叠板上待沉铜的孔完全透光，以确保所述PCB叠板上待沉铜的孔完全重合； 

S4、将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间内，利用等离子体对所述PCB叠板上待沉铜的孔进行等离子处理，以提高待沉铜的孔的表面湿润性； 

S5、待等离子处理完成后，将所述PCB叠板从等离子机处理腔体的收容空间内取下，并取出所述PCB叠板上的定位销，然后对每块PCB基板上待沉铜的孔进行沉铜，以将待沉铜的孔金属化；

其中，构成所述PCB叠板的PCB基板块数满足公式(1)： 

(H×N)/D<＝20/1     (1) 

其中，H表示每块PCB基板的厚度，N表示构成每个PCB叠板的PCB基板块数，D表示所述待沉铜的孔的孔径。 

2.如权利要求1所述的PCB板的等离子处理方法，其特征在于，每块PCB基板由聚四氟乙烯材料构成。 

3.如权利要求1所述的PCB板的等离子处理方法，其特征在于，每块PCB基板上的定位孔包括两个，且分别设置在PCB基板的相对两边的靠近中央位置。 

4.如权利要求3所述的PCB板的等离子处理方法，其特征在于，等离子机 处理腔体内包括四个所述收容空间，每个收容空间至少由一对相对的卡板槽构成，且相对的卡板槽之间的距离与所述PCB板的宽一致。 

5.如权利要求4所述的PCB板的等离子处理方法，其特征在于，在所述步骤S4中，将所述PCB叠板放置在等离子机处理腔体的收容空间时，将所述PCB叠板上不带定位销的相对两边容纳在所述相对的卡板槽内。 

6.如权利要求1所述的PCB板的等离子处理方法，其特征在于，所述定位孔的孔径为3.175mm，所述定位销的直径为3.15mm。