CN103068169A - 一种盲槽印制板制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种印制板制作方法技术领域，更具体地，涉及一种盲槽印制板制作方法。S1.准备印制板基板；S2.钻孔；S3.沉铜；S4.第一次平板电镀；S5.第一次图形转移；S6.图形电镀；S7.退膜；S8.第二次图形转移：使用负片菲林对退膜后的印制板基板进行图形转移，通过上述负片菲林，根据表铜厚度，对线路进行补偿，并将预设盲槽加工位置单面开窗；S9.酸性蚀刻：在第二次图形转移后的印制板基板上进行酸性蚀刻，形成线路与相应的盲槽开窗位置；S10.激光铣槽：利用激光钻孔机通过烧蚀完成盲槽印制板的加工。本发明方便于盲槽的制作，提高了盲槽的加工精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种印制板制作方法技术领域，更具体地，涉及一种盲槽印制板制作方法。
背景技术
印制电路板，又称印刷电路板、印刷线路板，简称印制板，英文简称PCB或PWB，以绝缘板为基材，切成一定尺寸，其上至少附有一个导电图形，并布有孔（如元件孔、紧固孔、金属化孔等），用来代替以往装置电子元器件的底盘，并实现电子元器件之间的相互连接。
随着电子产品高速发展，越来越多的印制板追求轻、薄、短、小而采取的高集成化设计，由此衍生了将元器件嵌入盲槽的设计。上述盲槽一般是指槽长宽小于2mm，盲槽深度小于0.4mm的盲槽。在盲槽印制板制作过程中，盲槽印制的制作，要求加工的盲槽尺寸比较小，盲槽外形公差尺寸、深度公差要求比较高，上述盲槽外形公差要求±0.05mm，深度公差±0.07mm；
现有技术的缺点是： 常规印制板盲槽加工所用的数控铣床铣盲槽的外形公差与深度公差无法满足盲槽印制板槽长宽小于2mm，盲槽深度小于0.4mm，外形公差±0.05mm，深度公差±0.07mm的要求。
所导致原因是：而使用常规印制板盲槽加工方法一般采用数控铣床控深铣盲槽，外形公差只能做到±0.15mm，深度公差±0.15mm，而且常用铣刀刀径为0.6mm，加工槽宽2mm的盲槽只有3个刀位的距离，加工难度非常大，所以，对于盲槽印制板的制作，常规印制板盲槽加工方法出现了瓶颈，很难甚至无法加工此类盲槽印制板。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种盲槽印制板制作方法，其制作方法加工成型的盲槽印制板精度高，而且本制作方法加工难度低，容易实现。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种盲槽印制板制作方法，其中包括以下步骤，
S1.准备印制板基板；
S2.钻孔：对印制板基板进行钻孔；按常规的印制板钻孔方式对印制板基板钻孔。
S3.沉铜：对印制板基板进行沉铜处理；沉铜是在不导电的印制板基板上沉上一层化学薄铜，本发明中，按常规的印制板沉铜方式对印制板基板进行沉铜。
S4.第一次平板电镀：将沉铜处理后的印制板基板浸入电镀溶液中进行电镀；
电镀是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程，是利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺从而起到防止腐蚀，提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用。本发明中，第一次平板电镀的表铜厚度与孔铜厚度为18μm～25μm，第一次平板电镀的电流密度为1.0ASD～1.5ASD，电镀时间为60min～70min，上述电流密度和电镀时间满足设计的要求，可电镀出表铜厚度与孔铜厚度均为18μm～25μm。
S5. 第一次图形转移：在第一次平板电镀后的印制板基板顶面上粘贴干膜，底面不粘贴干膜，之后将印制板基板曝光，将印制板基板底面裸露出铜层；本发明中，印制板基板底面即是最后印制出盲槽底部的那一面，使得印制出盲槽顶部的那一面有干膜的保护效果。
S6.图形电镀：对印制板基板底面的裸露出的表铜加厚；本发明中，图形电镀的电流密度为1.5ASD～1.8ASD，电镀时间为120min～150min，这样对裸露铜的那一面的印制板基板进行表铜加厚，可电镀出表铜厚度与孔铜厚度均为70μm～100μm，可满足设计的要求。
S7.退膜：将印制板基板从电镀液中取出，清洗掉干膜；
S8.第二次图形转移：使用负片菲林对退膜后的印制板基板进行图形转移，通过上述负片菲林，根据表铜厚度，对线路进行补偿，并将预设盲槽加工位置单面开窗；
负片菲林是指菲林上透光图形区域是最终需要保留铜的线路图形，非透光区域最终是要被蚀刻掉的一种菲林；单面开窗是指菲林上预设的盲槽位置的印制板基板顶面做成被蚀刻的效果。这样，可在印制板基板上印刷预设好的电路板线路，并预设好盲槽的加工位置，而且线路补偿量为0.1mm，满足设计的要求，而且可较好的控制盲槽印制板的精度，保证了良品率。
S9.酸性蚀刻：在第二次图形转移后的印制板基板上进行酸性蚀刻，形成线路与相应的盲槽开窗位置；通过酸性蚀刻，把非透光区域蚀刻，形成完整的电路路线，而且蚀刻形成盲槽的开窗位置，供后续的激光铣槽。
S10.激光铣槽：利用激光钻孔机通过烧蚀完成盲槽印制板的加工。
激光钻孔的原理：利用激光束聚集使金属表面焦点温度迅速上升，温升可达每秒100万度。当热量尚未发散之前，光束就烧熔金属，直至汽化，留下一个个小孔，激光钻孔不受加工材料的硬度和脆性的限制，而且钻孔速度异常快。本发明中，激光钻孔机为CO2激光钻孔机，CO2激光钻孔机发出的二氧化碳激光波长在9.4μm～10.6μm之间，是一种远红外激光，绝大多数有机材料具有强烈吸收红外线的特点，有机材料在吸收了极高的红外激光能量后，迅速熔化，汽化及燃烧，从而在印制板钻孔。
本发明中，通过对盲槽的开窗位置的定位，然后用CO2激光钻孔机接收此定位的信号，预设好二氧化碳激光的波长、能量、线路等方面的信息，开启CO2激光钻孔机，既可对印制板加工出盲槽。CO2激光钻孔机通过CO2激光的移动在印制板上烧蚀出多个细盲孔，多个细盲孔组成盲槽，每个细盲孔的直径为0.1mm，最终完成的盲槽尺寸为1.3mm×2mm，通过控制CO2激光能量的大小保证盲槽外形公差与深度公差满足要求。
与现有技术相比，有益效果是：本发明通过单面加厚盲槽底部的铜厚，利用CO2激光钻孔机将盲槽通过激光烧蚀方式完成加工。本制作方法能够满足盲槽加工公差要求，降低了盲槽加工难度，从而方便于盲槽的制作，提高了盲槽的加工精度，并且使盲槽印制板的生产符合客户的要求。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种盲槽印制板制作方法，其中包括以下步骤，
S1.准备印制板基板；
S2.钻孔：对印制板基板进行钻孔；按常规的印制板钻孔方式对印制板基板钻孔。
S3.沉铜：对印制板基板进行沉铜处理；沉铜是在不导电的印制板基板上沉上一层化学薄铜，本发明中，按常规的印制板沉铜方式对印制板基板进行沉铜。
S4.第一次平板电镀：将沉铜处理后的印制板基板浸入电镀溶液中进行电镀；
本发明中，第一次平板电镀的表铜厚度与孔铜厚度为18μm～25μm，第一次平板电镀的电流密度为1.0ASD～1.5ASD，电镀时间为60min～70min，上述电流密度和电镀时间满足设计的要求，可电镀出表铜厚度与孔铜厚度均为18μm～25μm。本实施例中，电流密度为1.2ASD，电镀时间为70min，可电镀出表铜厚度与孔铜厚度均为18μm～25μm。
S5. 第一次图形转移：在第一次平板电镀后的印制板基板顶面上粘贴干膜，底面不粘贴干膜，之后将印制板基板曝光，将印制板基板底面裸露出铜层；本发明中，印制板基板底面即是最后印制出盲槽底部的那一面，使得印制出盲槽顶部的那一面有干膜的保护效果。
S6.图形电镀：对印制板基板底面的裸露出的表铜加厚；本发明中，图形电镀的电流密度为1.5ASD～1.8ASD，电镀时间为120min～150min，这样对裸露铜的那一面的印制板基板进行表铜加厚，可满足设计的要求。本实施例中，电流密度为1.8ASD，电镀时间为150min，可电镀出加厚的表铜，电镀出表铜厚度与孔铜厚度均为70μm～100μm。
S7.退膜：将印制板基板从电镀液中取出，清洗掉干膜；
S8.第二次图形转移：使用负片菲林对退膜后的印制板基板进行图形转移，通过上述负片菲林，根据表铜厚度，对线路进行补偿，并将预设盲槽加工位置单面开窗；
负片菲林是指菲林上透光图形区域是最终需要保留铜的线路图形，非透光区域最终是要被蚀刻掉的一种菲林；单面开窗是指菲林上预设的盲槽位置的印制板基板顶面做成被蚀刻的效果。这样，可在印制板基板上印刷预设好的电路板线路，并预设好盲槽的加工位置，而且线路补偿量为0.1mm，满足设计的要求，而且可较好的控制盲槽印制板的精度，保证了良品率。
S9.酸性蚀刻：在第二次图形转移后的印制板基板上进行酸性蚀刻，形成线路与相应的盲槽开窗位置；通过酸性蚀刻，把非透光区域蚀刻，形成完整的电路路线，而且蚀刻形成盲槽的开窗位置，供后续的激光铣槽。
S10.激光铣槽：利用激光钻孔机通过烧蚀完成盲槽印制板的加工。
本发明中，激光钻孔机为CO2激光钻孔机。通过对盲槽的开窗位置的定位，然后用CO2激光钻孔机接收此定位的信号，预设好二氧化碳激光的波长、能量、线路等方面的信息，开启CO2激光钻孔机，既可对印制板加工出盲槽。本实施例中，CO2激光钻孔机通过CO2激光的移动在印制板上烧蚀出多个细盲孔，多个细盲孔组成盲槽，每个细盲孔的直径为0.1mm，通过CO2激光，一共烧蚀出了200个的细盲孔，最终完成的盲槽尺寸为1.3mm×2mm，盲槽的深度为0.254mm，通过控制CO2激光能量的大小保证盲槽外形公差与深度公差满足要求。
制作的结果：
印制板特点：印制板尺寸200mm×200mm，板厚0.254mm，最小钻孔孔径0.2mm，最小盲槽尺寸1.3mm×2mm，盲槽外形公差±0.05mm、控深钻公差±0.07mm，实际完成生产板盲槽外形公差小于±0.05mm，控深钻公差±0.05mm，且深度与外形尺寸非常稳定。
本发明通过单面加厚盲槽底部的铜厚，利用CO2激光钻孔机将盲槽通过激光烧蚀方式完成加工，具有盲槽加工精度高，不受铣刀大小所限制，可加工槽长宽小于2mm的盲槽，而且控深公差可达公差±0.05mm等优点。
以上所述仅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，对发明的技术方案可以做若干适合实际情况的改进。因此，本发明的保护范围不限于此，本领域中的技术人员任何基于本发明技术方案上非实质性变更均包括在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种盲槽印制板制作方法，其特征在于包括以下步骤，
S1.准备印制板基板；
S2.钻孔：对印制板基板进行钻孔；
S3.沉铜：对印制板基板进行沉铜处理；
S4.第一次平板电镀：将沉铜处理后的印制板基板浸入电镀溶液中进行电镀；
S5.第一次图形转移：在第一次平板电镀后的印制板基板顶面上粘贴干膜，底面不粘贴干膜，之后将印制板基板曝光，将印制板基板底面裸露出铜层；
S6.图形电镀：对印制板基板底面的裸露出的表铜加厚；
S7.退膜：将印制板基板从电镀液中取出，清洗掉干膜；
S8.第二次图形转移：使用负片菲林对退膜后的印制板基板进行图形转移，通过上述负片菲林，根据表铜厚度，对线路进行补偿，并将预设盲槽加工位置单面开窗；
S9.酸性蚀刻：在第二次图形转移后的印制板基板上进行酸性蚀刻，形成线路与相应的盲槽开窗位置；
S10.激光铣槽：利用激光钻孔机通过烧蚀完成盲槽印制板的加工。
2.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S4中第一次平板电镀的表铜厚度与孔铜厚度为18μm～25μm。
3.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S4中第一次平板电镀的电流密度为1.0ASD～1.5ASD，电镀时间为60min～70min。
4.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的所述的步骤S6中图形电镀的电流密度为1.5ASD～1.8ASD，电镀时间为120min～150min。
5.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S6中图形电镀后表铜厚度与孔铜厚度为70μm～100μm。
6.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S8中线路补偿量为0.1mm。
7.根据权利要求1所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S10中激光钻孔机为CO2激光钻孔机。
8.根据权利要求7所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的步骤S10中CO2激光钻孔机通过CO2激光的移动在印制板上烧蚀出多个细盲孔，多个细盲孔组成盲槽。
9.根据权利要求8所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的细盲孔的直径为0.1mm。
10.根据权利要求9所述的一种盲槽印制板制作方法，其特征在于：所述的完成的盲槽尺寸为1.3mm×2mm。
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| CN112654154A (zh) * | 2020-11-23 | 2021-04-13 | 珠海杰赛科技有限公司 | 一种多层印制线路板的激光盲槽工艺 |
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| CN101547569A (zh) * | 2009-04-24 | 2009-09-30 | 深圳市博敏电子有限公司 | Pcb板半孔加工工艺 |
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