CN104684263A - 一种阴阳厚铜电路板的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阴阳厚铜电路板的加工方法，包括：提供厚铜箔和薄铜箔以及内层板；对所述厚铜箔进行单面蚀刻，以便将所述厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚；将所述厚铜箔和所述薄铜箔压合在所述内层板的两面，使所述厚铜箔的已被蚀刻的一面朝向所述内层板，得到阴阳厚铜电路板；对所述阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻，以便将所述厚铜箔和所述薄铜箔的非线路图形区域蚀刻去除，形成线路图形。本发明技术方案可以解决现有的单面蚀刻工艺存在的干膜覆盖在线路图形上，结合力低，防蚀能力差的问题，以及现有的线路补偿工艺存在的需要在薄铜箔一面需要增加补偿设计，导致线路间距大，无法加工细密线路的问题。

Description

一种阴阳厚铜电路板的加工方法

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种阴阳厚铜电路板的加工方法。

背景技术

对于两面铜箔厚度不同的阴阳厚铜电路板，现有技术通常采用单面蚀刻工艺或者线路补偿工艺制作。

其中，单面蚀刻工艺包括：先在第一面蚀刻线路图形，该过程中，将第二面用干膜完全覆盖保护；然后，用干膜覆盖保护第一面的线路图形，再在第二面蚀刻线路图形。

单面蚀刻工艺存在以下缺陷：第二次蚀刻时需要将第一面覆盖干膜保护，但由于第一面已蚀刻出线路图形，表面凸凹不平，所覆盖的干膜容易局部褶皱，导致结合力差，防蚀能力较低。于是，在第二次蚀刻时，蚀刻药水容易从侧面或者破损部位进入第一面，损伤已经蚀刻好的线路，尤其是对于直径超过8mm的钻孔，由于钻孔周围不是大铜面，干膜封堵能力有限，容易破裂，使得钻孔的金属化内壁容易被腐蚀掉。

线路补偿工艺包括：对电路板两面进行不同的补偿设计，其中，对薄铜箔的一面，增加其线路尺寸的补偿，然后按照蚀刻厚铜箔一面的参数进行双面蚀刻，使薄铜箔一面增加的线路补偿部分被过腐蚀去除，于是，同时将两面的线路图形制作出来。

该种线路补偿工艺必然导致薄铜箔一面的线间距较大，无法制作高密度的线路图形。

发明内容

本发明实施例提供一种阴阳厚铜电路板的加工方法，以解决现有的单面蚀刻和线路补偿工艺存在的上述问题。

本发明提供一种阴阳厚铜电路板的加工方法，包括：

提供厚铜箔和薄铜箔以及内层板；对所述厚铜箔进行单面蚀刻，以便将所述厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚；将所述厚铜箔和所述薄铜箔压合在所述内层板的两面，使所述厚铜箔的已被蚀刻的一面朝向所述内层板，得到阴阳厚铜电路板；对所述阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻，以便将所述厚铜箔和所述薄铜箔的非线路图形区域蚀刻去除，形成线路图形。

本发明实施例采用先将厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚，然后压合，进行双面蚀刻的技术方案，取得了以下技术效果：

一方面，本发明采用双面蚀刻工艺，干膜直接覆盖在大铜面上，结合力好，防蚀能力强，可以防止单面蚀刻工艺出现的容易因干膜褶皱破损等损伤线路或金属化孔的问题；

另一方面，双面蚀刻步骤中，电路板两面需要蚀刻去除的铜箔厚度相近甚至相同，因此，在薄铜箔的一面不必增加补偿设计，于是不会增加薄铜箔一面的线路间距，相对于线路补偿工艺，本发明可以制作具有更高密度的线路图形。

附图说明

图1是本发明实施例提供的阴阳厚铜电路板的加工方法的流程图；

图2a和2b是对厚铜箔进行单面蚀刻的示意图；

图2c是厚铜箔的第一面在覆盖抗蚀膜之后的示意图；

图3是压合形成阴阳厚铜电路板的示意图；

图4a、4b和4c是对阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻形成线路图形的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种阴阳厚铜电路板的加工方法，以解决现有的两面分别蚀刻工艺存在的上述问题。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明实施例提供一种阴阳厚铜电路板的加工方法，包括：

110、提供厚铜箔和薄铜箔以及内层板。

本实施例方法用于制作具有不同厚度表层铜箔的阴阳厚铜电路板，该阴阳厚铜电路板包括内层板以及通过粘结层压合在内层板一面的厚铜箔和通过粘结层压合在内层板另一面的薄铜箔。

首先，制作好内层板，并下料厚铜箔和薄铜箔。所述的内层板可以是蚀刻好线路图形的双面覆铜板，也可以是基于双面覆铜板层压而成的多层板，其至少包括两层线路图形，本实施例中对于内层板的具体结构和制作方法不予限定。下料的厚铜箔和薄铜箔的厚度可以根据最终表层铜箔的厚度确定，可以比最终表层铜箔厚度较薄。例如，对于需要两面表层铜箔厚度分别为6OZ和3OZ的阴阳厚铜电路板，可以分别下料5OZ厚度的厚铜箔和2OZ厚度的薄铜箔。

120、对所述厚铜箔进行单面蚀刻，以便将所述厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚。

本步骤中，通过对厚铜箔进行单面蚀刻，将厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚至接近所述薄铜箔的厚度。该单面蚀刻步骤包括：如图2a所示，先将厚铜箔210的第一面的线路图形区域以及第二面全部覆盖抗蚀膜301，然后对厚铜箔210进行蚀刻，在第一面的非线路图形区域形成凹槽2101，该凹槽2101底部未被蚀刻去除部分的厚度应当接近薄铜箔的厚度；然后褪去抗蚀膜301，如2b所示。例如，对于5OZ厚度的厚铜箔和2OZ厚度的薄铜箔，可以将厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚至接近2OZ的厚度。

本发明的一些实施例中，可以通过在厚铜箔210上设置标准铜厚测量区域，来控制单面蚀刻的深度。如图2c所示，是厚铜箔210的第一面在覆盖抗蚀膜301之后的示意图，抗蚀膜301至少覆盖厚铜箔210第一面的线路图形区域，还可以覆盖厚铜箔201第一面的边缘区域211，这些边缘区域中一般用于设置一些定位孔等来辅助加工，最后在铣外形时还可能被切割去除，因此被没有必要进行蚀刻。所说的标准铜厚测量区域302可以在所说的边缘区域211中划定。

一种实施方式中，标准铜厚测量区域302将不会被覆盖抗蚀膜301，在单面蚀刻过程中，标准铜厚测量区域302会被蚀刻形成凹槽；但标准铜厚测量区域302周围的边缘区域211由于被覆盖了抗蚀膜301，因此不会被蚀刻，而是保持原状。于是，可以使用测量仪器来测量标准铜厚测量区域302蚀刻形成的凹槽的深度，来确定单面蚀刻的蚀刻深度。具体应用中，对于厚铜箔210的单面蚀刻，可以通过多次蚀刻来完成，即：每蚀刻设定时间后，将厚铜箔210从蚀刻槽中取出，通过测量标准铜厚测量区域302形成的凹槽的深度来确认蚀刻深度；如果蚀刻深度不够，则放入蚀刻槽中再次蚀刻；通过多次蚀刻使蚀刻深度达到预设深度。为了提高对蚀刻深度的控制精度，可以减少每次蚀刻的时间，增加蚀刻的次数。

另一种实施方式中，可以预先采用控深铣工艺将标准铜厚测量区域302加工成凹槽，通过控制控深铣的深度，使凹槽底部保留的厚铜箔的厚度与单面蚀刻步骤计划蚀刻的深度相同。覆盖抗蚀膜时，在所述标准铜厚测量区域302的周围设置抗蚀膜，但暴露出所述标准铜厚测量区域302。在单面蚀刻过程中，通过判断所述标准铜厚测量区域302的凹槽底部的厚铜箔是否被蚀刻去除，来确认是否达到单面蚀刻计划蚀刻的深度。当标准铜厚测量区域302的凹槽底部的厚铜箔被完全蚀刻去除时，表示单面蚀刻的深度达到了设计深度，于是，停止单面蚀刻。

该单面蚀刻完毕后，线路图形区域被加工成半成品的线路图形，由于蚀刻深度较大，这些线路图形的线肩部位可能会形成披峰。而厚铜箔210的已被蚀刻的第一面后续将被朝向内层板进行压合，压合过程中，置于厚铜箔210和内层板之间的半固化片（PP）的胶水会流入蚀刻出的凹槽2101中，使PP中的玻纤直接接触到线路图形的线肩部位，以至于可能伤害PP中的玻纤层或内层板。

为了防止线路肩部形成的披峰或者陡峭的线路肩部本身在压合时伤害到PP玻纤层或内层板，一种可选的/优选的实施方式中，在单面蚀刻步骤之后，还可以包括：对所述厚铜箔210的已被蚀刻的一面进行微蚀处理的步骤。通过微蚀，可以去除披峰，并使线肩部位变得平滑，从而减少或避免对PP玻纤层或内层板的伤害。具体应用，可以将微蚀步骤的蚀刻深度控制在12微米以内。

130、将所述厚铜箔和所述薄铜箔压合在所述内层板的两面，使所述厚铜箔的已被蚀刻的一面朝向所述内层板，得到阴阳厚铜电路板。

如图3所示，本步骤中在厚铜箔210和内层板220之间，在内层板220与薄铜箔230之间，各置半固化片，进行压合。其中，厚铜箔210的已被蚀刻的一面需朝向内侧，即，朝向内层板220。压合之前，还可以分别对厚铜箔210和薄铜箔230以及内层板220进行一些前处理，例如棕化处理等。压合之后，得到具有不对称表层铜箔的阴阳厚铜电路板。

140、对所述阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻，以便将所述厚铜箔和所述薄铜箔的非线路图形区域蚀刻去除，形成线路图形。

由于得到的阴阳厚铜电路板中，其厚铜箔210的非线路图形区域的厚度接近其薄铜箔230的厚度，即，两面的需要蚀刻去除部分的铜箔厚度接近相同，因此，本实施例中可以将该阴阳厚铜电路板视为常规的具有相同表层铜箔厚度的普通电路板，可以在两面执行相同的线路补偿设计，按照常规的双面蚀刻工艺，同时在其两面蚀刻形成线路图形即可。

一般的，为了实现层间互连，在步骤130之后，步骤140之前，还可以包括以下步骤：在阴阳厚铜电路板上钻孔的钻孔步骤；以及对阴阳厚铜电路板进行表面电镀的电镀步骤。其中，所述的钻孔包括钻通孔或盲孔。所述的表面电镀，一方面可以使通孔或盲孔金属化，实现层间互连，另一方面，可以增加表层铜箔的厚度，对厚铜箔或薄铜箔进行厚度补偿。本实施例中，可以通过控制所述单面蚀刻步骤的蚀刻深度和所述表面电镀步骤的电镀厚度，使所述厚铜箔的非线路图形区域的厚度与所述薄铜箔的厚度相同，以便在后续的双面蚀刻步骤中较好的形成表层线路图形。

对于对于5OZ厚度的厚铜箔和2OZ厚度的薄铜箔，可以控制表面电镀步骤的镀层厚度为1OZ左右；于是，在双面蚀刻步骤中，两面都是只需要蚀刻3OZ厚度，就可以将非线路图形区域蚀刻去除，露出下面的绝缘层。

在本发明一些实施例中，双面蚀刻步骤可包括：

如图4a所示，对阴阳厚铜电路板进行钻孔和表面电镀，在其厚铜箔210和薄铜箔230的表面分别形成一个表面电镀层240，以增加厚铜箔210和薄铜箔230的厚度，使厚铜箔210的非线路图形区域的厚度与薄铜箔230的厚度相同。例如，控制表面电镀层240的厚度为1OZ，使下料的5OZ厚度的厚铜箔210增厚到6OZ，且厚铜箔210的非线路图形区域的厚度增厚到3OZ；并使下料的2OZ薄铜箔增厚到3OZ。

如图4b所示，在厚铜箔210的线路图形区域和薄铜箔230的线路图形区域，覆盖抗蚀膜301，而将非线路图形区域暴露出来。

如图4c所示，对阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻，形成线路图形，包括在厚铜箔210上形成的第一线路图形211和在薄铜箔230上形成的线路图形231。该双面蚀刻步骤，针对厚铜箔210和薄铜箔230采用相同的线路补偿，例如，针对6OZ厚铜箔和3OZ薄铜箔均采用3OZ面铜线路补偿即可。这样，在双面蚀刻时，两面需要蚀刻的铜箔厚度都是3OZ，两面同时或几乎同时就露出了基材，并作出线路。

以上，本发明实施例提供了一种阴阳厚铜电路板的加工方法，该方法采用先将厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚，然后压合，再进行双面蚀刻的技术方案，取得了以下技术效果：

一方面，本发明采用双面蚀刻工艺，干膜直接覆盖在大铜面上，结合力好，防蚀能力强，可以防止单面蚀刻工艺出现的容易因干膜褶皱破损等损伤线路或金属化孔的问题；

另一方面，双面蚀刻步骤中，电路板两面需要蚀刻去除的铜箔厚度相近甚至相同，因此，在薄铜箔的一面不必增加补偿设计，于是不会增加薄铜箔一面的线路间距，相对于线路补偿工艺，本发明可以制作具有更高密度的线路图形。

以上对本发明实施例所提供的阴阳厚铜电路板的加工方法进行了详细介绍，但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，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种阴阳厚铜电路板的加工方法，其特征在于，包括：

提供厚铜箔和薄铜箔以及内层板；

对所述厚铜箔进行单面蚀刻，以便将所述厚铜箔的非线路图形区域蚀刻减厚；

将所述厚铜箔和所述薄铜箔压合在所述内层板的两面，使所述厚铜箔的已被蚀刻的一面朝向所述内层板，得到阴阳厚铜电路板；

对所述阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻，以便将所述厚铜箔和所述薄铜箔的非线路图形区域蚀刻去除，形成线路图形。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述厚铜箔和所述薄铜箔压合在所述内层板的两面之前还包括：

对所述厚铜箔的已被蚀刻的一面进行微蚀处理。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述阴阳厚铜电路板进行双面蚀刻之前还包括：

在所述阴阳厚铜电路板上钻孔；

对所述阴阳厚铜电路板进行表面电镀。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括：

通过控制所述单面蚀刻步骤的蚀刻深度和所述表面电镀步骤的电镀厚度，使所述厚铜箔的非线路图形区域的厚度与所述薄铜箔的厚度相同。

5.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，所述内层板包括两层以上线路图形。

6.根据权利要求1至4中任一所述的方法，其特征在于，所述对所述厚铜箔进行单面蚀刻包括：

将所述厚铜箔第一面的线路图形区域以及第二面全部覆盖抗蚀膜；

对所述厚铜箔进行蚀刻。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述厚铜箔进行单面蚀刻的步骤中，通过在所述厚铜箔上设置标准铜厚测量区域，来控制蚀刻深度。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过在所述厚铜箔上设置标准铜厚测量区域，来控制蚀刻深度包括：

在厚铜箔的边缘将设置标准铜厚测量区域；

覆盖抗蚀膜时，在所述标准铜厚测量区域的周围设置抗蚀膜，但暴露出所述标准铜厚测量区域；

在单面蚀刻过程中，通过测量所述标准铜厚测量区域蚀刻形成的凹槽的深度，来确定单面蚀刻的深度。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述通过在所述厚铜箔上设置标准铜厚测量区域，来控制单面蚀刻的深度包括：

在厚铜箔的边缘将设置标准铜厚测量区域；

预先通过控深铣工艺将所述标准铜厚测量区域加工成凹槽，并通过控制控深铣的深度，使凹槽底部保留的厚铜箔的厚度与单面蚀刻步骤计划的蚀刻深度相同；

覆盖抗蚀膜时，在所述标准铜厚测量区域的周围设置抗蚀膜，但暴露出所述标准铜厚测量区域；

在单面蚀刻过程中，通过判断所述标准铜厚测量区域的凹槽底部的厚铜箔是否被蚀刻去除，来确认是否达到单面蚀刻计划的蚀刻深度。