CN104602463A - 一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，包括以下步骤：在第一子板上钻通孔，然后通孔内镀孔铜；再用铜膏塞孔，然后将第一子板的一面磨板减铜至铜层厚度17±10um，然后外层整面贴膜曝光；将第一子板另一面的铜层全部蚀刻掉；将第一子板蚀刻掉铜层的一面与第二子板压合，使第一子板上填塞铜膏的通孔成为填塞盲孔；将填塞盲孔机械定深钻孔，使填塞盲孔钻开，得到可嵌入零件的盲孔。本发明相对树脂塞孔，可预防插件角与孔壁接触不良的问题；同时，避免采用直接压合再铜膏塞孔而产生的塞孔不良问题，或者避免采用直接压合控深钻而产生的孔壁粗糙、孔口铜丝等问题，而且，盲孔的制作不受电镀纵横比局限。

Description

一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法
技术领域
本发明应用于印制线路板盲孔插件工艺，尤其涉及一种可嵌入零件的高纵横比机械盲孔的制作方法。
背景技术
当前印制线路板插件机械盲孔工艺中，机械盲孔制作最大深度纵横比为1:1，带有机械盲孔的PCB制作流程为：开料-内层-内层AOI-压合-钻通孔-钻机械盲孔-沉铜-板电-外层-外层AOI-后工序；在此过程中，机械盲孔化学镀铜，首先要在盲孔内部保证有足够的溶液流动来进行新旧溶液的交换，只有这样才能使得孔内树脂和玻璃纤维上吸附并形成足够的钯颗粒利于金属化铜，另外要有足够的药水流动或震动将反应产生的气体排出，在这个反应中，所产生出来的气体可能充满整个盲孔底部，造成孔内空洞，出现大量的盲孔无铜。
因为盲孔孔不通，药水在盲孔底部流动性较差，新鲜的药水不能及时补充，传统的垂直化学沉铜生产线硬件设备根本不能满足盲孔孔内药水交换，故无法保证盲孔金属化质量，从盲孔切片分析，盲孔底部基本没有电镀上铜，原因在于机械盲孔孔太深，盲孔的深度与孔径比(以下称为“纵横比”)大于1：1，垂直PTH和垂直电镀生产线设备不能满足需求，盲孔内容易藏气泡，底部药水流动性较差，沉铜和电镀效果不好。
发明内容
为克服可插件机械盲孔电镀纵横比超过1:1深度打孔时，盲孔在沉铜电镀方面的局限性，出现镀铜不良的现象，本发明提供一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，具体方案如下：
一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，包括以下步骤：
S1：在第一子板上钻通孔，然后沉铜、板面电镀、外层镀孔图形、镀孔电镀，使通孔内孔铜厚大于25um；
S2：用铜膏塞孔，然后磨去第一子板表面塞孔后凸出的铜膏；
S3：将第一子板的一面磨板，磨板使该铜层厚度控制在17±10um，然后外层整面贴膜曝光，保护磨板后的铜层；
S4：将第一子板另一面的铜层全部蚀刻掉，然后磨掉因铜层蚀刻后表面凸出的铜膏；
S5：将第一子板蚀刻掉铜层的一面与第二子板压合，使第一子板上填塞铜膏的通孔成为填塞盲孔；
S6：将填塞盲孔机械定深钻孔，使填塞盲孔钻开，得到可嵌入零件的盲孔。
进一步的，所述步骤S1中，通孔的孔径比步骤S6中盲孔的孔径大0.125±0.01mm。
优选的，所述步骤S1中，孔铜厚度为76-100um。
优选的，所述步骤S6中，盲孔内铜膏的厚度为0-0.5mm。
优选的，所述步骤S6中，盲孔的深度与孔径比大于1:1。
本发明的线路板采用两子板压合，使其中一子板导通孔设置为盲孔，并采用铜膏塞孔，母板压合完成后，再采用控深钻孔方式钻开铜膏塞孔盲孔，使之成为可嵌入零件的机械盲孔；用铜膏塞孔替代盲孔电镀的方法，完成机械盲孔的导通性，此机械盲孔既可以作为导通盲孔，又可以作为嵌入零件的插件孔；利用分开制作子板再压合的方法制作填塞铜膏的填塞盲孔，再采用控深钻孔方法将填塞盲孔钻成所需的盲孔，工艺简洁，使盲孔的制作不受电镀纵横比局限；而且，采用铜膏塞孔，相对传统树脂塞孔，可预防因定深钻孔偏移造成孔壁残留树脂，导致插件角与孔壁接触不良的问题；同时，分板制作方法，避免了采用直接压合再铜膏塞孔而产生的塞孔不良问题，或者避免采用直接压合控深钻而产生的孔壁粗糙、孔口铜丝等问题。
附图说明
图1为本发明实施例线路板可嵌入零件的机械盲孔的剖视图；
图2为本发明实施例第一子板通孔镀孔电镀后的剖视图；
图3为本发明实施例第一子板通孔铜膏塞孔后的剖视图；
图4为本发明实施例第一子板磨板、蚀刻后通孔的剖视图；
图5为本发明实施例第二子板的剖视图；
图6为本发明实施例第二子板蚀刻掉压合面铜层的剖视图。
具体实施方式
为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案进一步介绍和说明。
实施例
如图1所示可嵌入零件的机械盲孔的10层铜线路的线路板，盲孔34贯穿铜层1-7，孔径为0.45mm，盲孔内铜膏层33厚度0.022±0.046mm。线路板由第一子板和第二子板压合而成，线路板上盲孔的制作方法如下。
(1)制作第一子板通孔
如图2所示的第一子板，包括第一铜层1、第二铜层2、第三铜层3、第四铜层4、第五铜层5、第六铜层6、第七铜层7、第八铜层8以及第一PP层11、第二PP层12、第三PP层13、第四PP层14、第五PP层15、第六PP层16、第七PP层17。
选用0.572mm钻针在第一子板上钻通孔，然后沉铜、板面电镀、外层镀孔图形、镀孔电镀，使通孔内孔铜31厚度镀至76-100um。用铜膏32塞孔，然后磨去第一铜层1、第八铜层8表面凸出的铜膏，如图3所示。将第一铜层1磨板至铜层厚度17±10um，第八铜层8不作管控；然后外层整面贴膜曝光保护磨板后的第一铜层1，第一铜层1无需做线路；将第八铜层8全部蚀刻掉，然后磨掉第八铜层8蚀刻后表面凸出的铜膏，如图4所。
(2)制作第二子板
按以下工序：开料-内层线路制作-内层AOI-压合-外层线路图形转移-外层线路蚀刻-磨板，制作如图5所示的第二子板，第二子板包括第九铜层21、第十铜层22、第十一铜层23、第十二铜层24以及第八PP层25、第九PP层26、第十PP层27。其中，在外层线路图形转移的过程中，保护第十二铜层24，第九铜层21不作处理；外层线路蚀刻工序将第九铜层21蚀刻掉，如图6所示。
(3)第一子板和第二子板压合
将第一子板的第七PP层17与第二子板的第八PP层25压合，使第一子板上填塞铜膏的通孔成为填塞盲孔；选用0.45mm钻针在填塞盲孔的中心机械定深钻孔，使填塞盲孔钻开，得到孔内铜膏层33厚度0.022±0.046mm的盲孔34。
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (5)

1.一种可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：在第一子板上钻通孔，然后沉铜、板面电镀、外层镀孔图形、镀孔电镀，使通孔内孔铜厚大于25um；
S2：用铜膏塞孔，然后磨去第一子板表面塞孔后凸出的铜膏；
S3：将第一子板的一面磨板，使该铜层厚度控制在17±10um，然后外层整面贴膜曝光，保护磨板后的铜层；
S4：将第一子板另一面的铜层全部蚀刻掉，然后磨掉因铜层蚀刻后表面凸出的铜膏；
S5：将第一子板蚀刻掉铜层的一面与第二子板压合，使第一子板上填塞铜膏的通孔成为填塞盲孔；
S6：将填塞盲孔机械定深钻孔，使填塞盲孔钻开，得到可嵌入零件的盲孔。
2.根据权利要求1所述的可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，其特征在于，所述步骤S1中，通孔的孔径比步骤S6中盲孔的孔径大0.125±0.01mm。
3.根据权利要求1所述的可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，其特征在于，所述步骤S1中，孔铜厚度为76-100um。
4.根据权利要求1所述的可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，其特征在于，所述步骤S6中，盲孔内铜膏的厚度为0-0.5mm。
5.根据权利要求1所述的可嵌入零件的机械盲孔的制作方法，其特征在于，所述步骤S6中，盲孔的深度与孔径比大于1:1。
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