CN104883820B - 一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法，属于线路板制作工艺领域。所述的制作方法包括：在背板上钻出用于制作成PTH的通孔，然后镀铜；再采用挡点网在背板铜层表面丝印抗电镀油墨；通过曝光、显影后露出线路，对线路进行图形电镀；然后在背板上钻出用于制作成NPTH的通孔；最后通过蚀刻得到所需的外层图形。本发明可以很好解决由于板曲造成外层线路无法制作的问题，而且用于制作NPTH的通孔在图形电镀后通过二次钻孔的方式钻出，可有效防止NPTH孔上金的问题。

Description

一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法
技术领域
本发明属于线路板制作工艺领域，尤其设计一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法。
背景技术
一方面，伴随着电子类产品功能增多、体积减小，对电子类产品信号的传输和元器件的安装起支撑作用的PCB(PrintedCircuitBoard)不断向多功能化、高密度化、小型化方向发展。另一方面，随着现代通讯技术的不断进步，作为通讯基站所使用的PCB板不断向着高多层、高厚度、大尺寸的方向发展，行业内又将这类PCB板称为背板或母板。
由于通讯基站使用的背板(或母板)，其上面还需要安装尺寸较小的PCB板，其内部各层的铜厚以及介质层厚度要求也不相同，这将会导致背板(或母板)的压合结构不对称，从而造成PCB板发生严重的板曲、板翘。
目前已有技术背板的制作工艺流程如下：
开料→内层制作→棕化→压合→外层钻孔(用于制作PTH和NPTH的孔一起钻)→沉铜→全板电镀→外层前处理→外层图形→图形电镀→外层碱性蚀刻→外层AOI→阻焊→字符→表面处理→成型→电测试→FQC→包装；
该工艺的背板做完压合、钻孔后，先进行沉铜和全板电镀，然后通过贴干膜方法制作外层图形，最后通过图形电镀和外层蚀刻，制作出外层线路。
由于压合结构不对称，造成背板严重的板曲，从而导致背板的周边和中间不在同一个水平面上，而制作外层图形贴干膜时滚轮只能保证同一个水平面上干膜的良好结合。因此，贴干膜时，背板中间的地方由于较低无法与贴干膜的滚轮充分接触，从而导致板中间无法贴干膜，从而导致外层线路无法制作。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种制作翘曲的结构不对称背板外层线路的方法，具体工艺如下：
一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法，包括以下步骤：
S1：背板上钻出用于制作成PTH的通孔；
S2：将制作完成通孔的背板镀铜，将背板表面以及孔内镀至要求的铜厚；
S3：采用挡点网在背板铜层表面丝印抗电镀油墨；所述挡点网上的挡点遮挡背板上的通孔；
S4：通过曝光、显影后露出线路，对线路进行图形电镀；
S5：图形电镀后，在背板上钻出用于制作成NPTH的通孔；
S6：通过蚀刻得到所需的外层线路图形。
进一步的，所述的步骤S2中，背板镀铜包括沉铜、全板电镀和喷砂处理。所述喷砂处理的喷砂压力为1.0-2.0kg/cm2，喷砂时间为8-12s。
所述的步骤S3中，抗电镀油墨的厚度为40±5μm。丝印抗电镀油墨的参数为：使用36T的丝网，丝印2次；刮刀的硬度为65-75度，刮印速度为0.6-1.2m/min，刮印压力为3-7kg/cm2，刮印角度为65-85°，网距为15-20mm。
进一步的，所述的步骤S4中，曝光时使用的曝光能量以21级曝光尺测量在11-12级。
进一步的，步骤S6中，所述的蚀刻包括褪膜、蚀刻、褪锡。
本发明由于丝网印刷的刮胶是一种橡胶，具有一定的柔韧性，使用喷砂处理代替外层前处理，可以很好的保证背板中间板曲的地方有效的被粗化，从而可以保证背板中间板曲的地方丝印上油墨，保证了抗电镀油墨与背板表面贴合紧密，可以很好解决由于板曲造成外层线路无法制作的问题。此外，外层钻孔时，只钻用于制作成PTH的通孔，而用于制作NPTH的通孔在图形电镀后通过二次钻孔的方式钻出，可有效防止NPTH孔上金的问题，同时，也可以有效降低外层线路的开路、缺口报废，提升背板的合格率。
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
参数要求
内层芯板：
0.10mm 2/2OZ(不含铜)(9张)；
0.11mm 4/4OZ(不含铜)(6张)；
0.23mm 0.5/0.5OZ(不含铜)(1张)；
0.15mm 0.5/0.5OZ(不含铜)(1张)；
层数：36层；
内层线宽/线距：0.381mm/0.18mm(内层铜厚2.0OZ)；0.508/0.3mm(内层铜厚4.0OZ)；0.148/0.15mm(内层铜厚0.5OZ)；外层线宽/线距：0.762/0.18mm(完成铜厚1.0OZ)；
板料Tg：170°；
外层铜箔：1.0OZ；
孔铜厚度：20μm(min)/25μm(ave)；
表面处理：沉金；
完成板厚：8.0mm±10％；
最小孔径：0.6mm；
最大厚径比：16:1；
生产PNL尺寸：467mm×620mm。
制作工艺
1、开料——按照需要不同厚度芯板的数量以及生产板PNL尺寸467mm*620mm，将大块的板材裁剪成为生产板的尺寸，以便于生产。
2、内层线路制作——以6-8格曝光级数(21格曝光尺)完成内层线路的曝光、显影，酸性蚀刻、褪膜的方法制作内层各层次的线路。由于内层各层次铜厚并不是完全相同，因此，需要使用不同的蚀刻参数进行内层线路的制作，铜厚4/4OZ使用的参数为：1.35±0.8m/min；铜厚2/2OZ使用的参数为：2.4±0.8m/min；铜厚0.5/0.5OZ使用的参数为：5.7±0.8m/min。
3、棕化——通过化学反应的方式，在铜层表面生成一种棕色氧化层，使铜面的粗糙度变大，增强压合时与PP的结合力。
4、压合——通过高温高压的方式，将半固化状态的PP(涂布环氧树脂的玻璃纤维布)达到固化的状态，从而将PCB内层的芯板以及外层的铜箔压合在一起。此板压合参数为高Tg压合参数。
5、外层钻孔(只钻PTH孔)——使用机械钻孔的方式，将PCB上钻出用于制作PTH的通孔，PTH可使需要导通的各层次间能够导通。
6、沉铜——将通孔的孔壁通孔化学反应的方式沉积一层薄铜，为后面的全板电镀提供基础，背光级数要求为9.0级。
7、全板电镀——根据电化学反应的机理，在沉铜的基础上电镀上一层铜，后续的图形电镀提供基础，电镀参数为：1.2ASD*60min，铜层厚度为15±5μm。
8、喷砂处理——使用喷砂将铜层表面粗化，增强油墨与铜层表面的结合力。喷砂的压力为1.5kg/cm2，喷砂的时间为10s。
9、丝印抗电镀油墨——采用挡点网在背板铜层表面丝印抗电镀油墨；所述挡点网上的挡点遮挡背板上的通孔；丝印抗电镀油墨的参数为：使用36T的丝网，丝印2次；刮刀的硬度为65-75度(肖氏)，刮印速度为0.6-1.2m/min，刮印压力为3-7kg/cm2，刮印角度为65-85°，网距为15-20mm。丝印抗电镀油墨可以保证板面翘曲的部分也完好的被油墨覆盖，后续通过曝光、显影的方式将外层线路裸露出来，而外层需要蚀刻掉的地方仍被油墨覆盖。
10、图形电镀——根据要求的完成铜厚设定电镀参数，图电镀铜参数为1.25ASD*90min；然后在线路表面镀上一层锡，背板的电镀锡参数均设定为1.5ASD*15min，厚度达到8-12μm。
11、二次钻孔(钻NPTH孔)——将PCB板上面不起导通作用，而用于固定、或是其他作用的通孔使用机械钻孔的方式钻出来。
12、外层碱性时刻——首先使用有机褪膜液将抗电镀油墨退掉，裸露出不要的铜层，然后使用碱性蚀刻液将不需要的铜层蚀刻掉，而线路层上面由于有锡层保护，不会受到影响，最后使用硝酸将线路表层的锡退掉，最终得到需要的外层线路。PCB过褪膜线的速度为1.2m/min，时间为3.75min；过蚀刻线的速度为3.0m/min，时间为1.5min；过褪锡线的速度分别为3.0m/min，时间为1.0min。
13、外层AOI——使用自动光学检测系统，通过与CAM资料的对比，检测外层线路是否有开路、缺口、蚀刻不净、短路等缺陷。
14、阻焊——通过在PCB外层制作绿油层，绿油厚度为：10-30μm，从而可以使PCB在后续的使用过程中可以减少环境变化对其的影响。
15、表面处理——此板的表面处理方式为沉镍金，镍层厚度为：3-5μm；金层厚度为：0.05-0.1μm。
16、成型——将使用的工具孔及其他辅助作用的边框锣掉，将PCB板成型为客户要求的出货单元，成型公差为：±0.1mm。
17、电测试——测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
18、FQC——检查成品板的外观是否符合客户的要求。
19、包装——按照客户要求的包装方式以及包装数量，将单元板使用真空包装。
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 (1)

1.一种翘曲的结构不对称背板的外层线路制作方法，其特征在于，所述的制作方法包括以下步骤：
S1：背板上钻出用于制作成PTH的通孔；
S2：将制作完成通孔的背板镀铜；所述背板镀铜包括沉铜、全板电镀和喷砂处理；所述喷砂处理的喷砂压力为1.0-2.0kg/cm2，喷砂时间为8-12s；
S3：采用挡点网在背板铜层表面丝印抗电镀油墨；所述挡点网上的挡点遮挡背板上的通孔；丝印抗电镀油墨的参数为：使用36T的丝网，丝印2次；刮刀的硬度为65-75度，刮印速度为0.6-1.2m/min，刮印压力为3-7kg/cm2，刮印角度为65-85°，网距为15-20mm；丝印的抗电镀油墨的厚度为40±5μm；
S4：通过曝光、显影后露出线路，对线路进行图形电镀；所述曝光时使用的曝光能量以21级曝光尺测量在11-12级；所述图形电镀包括电镀铜和电镀锡，电镀铜的参数为1.25ASD*90min，电镀锡参数为1.5ASD*15min，使锡层厚度达到8-12μm；
S5：图形电镀后，在背板上钻出用于制作成NPTH的通孔；
S6：通过褪膜、蚀刻、褪锡得到所需的外层线路图形；所述褪膜的工艺参数为背板过褪膜线速度1.2m/min，时间3.75min；所述蚀刻的工艺参数为过蚀刻线速度3.0m/min，时间为1.5min；所述褪锡的工艺参数为过褪锡线速度为3.0m/min，时间1.0min。
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