CN105072810A - 双面厚铜柔性工作板生产方法 - Google Patents

双面厚铜柔性工作板生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种双面厚铜柔性工作板生产方法，其特征在于，包括：步骤1，钻孔；步骤2，化学处理；步骤3，沉铜；步骤4，电镀；步骤5，图形转移；步骤6，酸性蚀刻；步骤7，压覆盖膜工序：A、使用铜面超粗化药水对铜面进行处理以使铜面咬蚀粗糙后形成蜂窝状；B、压覆盖膜时，在基板的上下使用硬度为45±5℃、耐温250℃矽橡胶作为辅料以确保覆盖膜的压合效果；C、在190-200℃的压合温度、10-15Kg/m2的压合压力条件下，压合2-4min，从而将基板与覆盖膜压合在一起从而得到工作板。由于采用了上述工艺，本发明工艺简单、成本低、钻孔质量好、电镀均匀性好，不会出现覆盖膜气泡、填胶不足、热冲击与回流焊试验分层问题。

Description

双面厚铜柔性工作板生产方法
技术领域
本发明涉及电路板生产领域，特别涉及一种双面厚铜柔性工作板生产方法。
背景技术
目前柔性工作板的表面铜厚一般为35um，孔铜一般≥12um即可，工艺流程相对简单，过程容易受控。然而，当采用常规的工艺来生产厚铜软(例如表面铜厚≥70um)时，就会有相当的难度，有一些问题甚至无法解决，具体如下：(1)钻孔毛刺及孔内粗糙度偏大、孔变形等问题；(2)电镀均匀性差，板厚不均，蚀刻时板边有残铜或线距偏小；(3)压覆盖膜有色差，外观不良，同时会出现线隙位置填胶不足、容易出现气泡、热冲击与回流焊试验分层；(4)折弯试验铜层出现裂痕问题。
发明内容
本发明提供了一种工艺简单、成本低、钻孔质量好、电镀均匀性好、不会出现覆盖膜气泡、填胶不足、热冲击与回流焊试验分层问题的双面厚铜柔性工作板生产方法。
为解决上述问题，作为本发明的一个方面，提供了一种双面厚铜柔性工作板生产方法，其特征在于，包括：步骤1，钻孔：使用金刚石涂层钻刀以1-2m/min的下刀速度、10-12m/min的退刀速、20KRPM的转速、0.05-0.1mm/圈的切削量、500-1000孔/支的钻刀寿命、2-4PNL/叠的叠板数在基板上钻出通孔；步骤2，化学处理：使用PI、PEN活化药水对基板的表面进行化学处理；步骤3，沉铜：在基板的通孔的侧壁上沉积一层铜；步骤4，电镀：以18-22ASF的电流密度电镀90-120min的电镀时间，电镀两次，以对步骤3形成的铜进行加厚；步骤5，图形转移，将图形从底片转移到基板上；步骤6，酸性蚀刻：用拖板配合相应的参数控制，参数包括：在50±5℃的蚀刻温度下，以1.0-1.2m/min的速度，以酸性腐蚀药水蚀刻两次，且第一次与第二次蚀刻时，基板的放板面向要相反；步骤7，压覆盖膜工序：A、使用铜面超粗化药水对铜面进行处理以使铜面咬蚀粗糙后形成蜂窝状；B、压覆盖膜时，在基板的上下使用硬度为45±5℃、耐温250℃矽橡胶作为辅料以确保覆盖膜的压合效果；C、在190-200℃的压合温度、10-15Kg/m2的压合压力条件下，压合2-4min，从而将基板与覆盖膜压合在一起从而得到工作板；步骤8，测试：对工作板进行开短路测试；步骤9，印刷：利用网版或字符喷墨机在工作板上印刷图形或文字；步骤10，表面处理：对工作板的表面进行OSP膜等处理，以使工作板的厚度达到预定值；步骤11，成型：利用模具或钢模激光切割设备对工作板进行切割，从而将有效单元生产出来；步骤12，外观检查：根据预定标准对工作板进行检查；步骤13，采用热塑包装或铝箔包装的方式对工作板进行包装。
优选地，在步骤7之前还包括：(1)覆盖膜开料：把覆盖膜开成与基板一样大小的尺寸；(2)覆盖膜钻孔：按与步骤1相对应的钻孔参数，在覆盖膜上钻出多个生产辅助孔；(3)冲覆盖膜：利用模具或激光切割，对覆盖膜进行成型。
优选地，在步骤1之前还包括：开料步骤，根据设备能力、板材利用率设定工作板的大小，然后将板材开成相应的尺寸，以得到基板。
优选地，步骤1还包括：在预定的位置增加用于压合时的排气孔以避免气泡及分层。
由于采用了上述工艺，本发明工艺简单、成本低、钻孔质量好、电镀均匀性好，不会出现覆盖膜气泡、填胶不足、热冲击与回流焊试验分层问题。
附图说明
图1示意性地示出了本发明的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的实施例进行详细说明，但是本发明可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
请参考图1，本发明提供了一种双面厚铜柔性工作板生产方法，包括：
步骤1，钻孔：使用金刚石涂层钻刀以1-2m/min的下刀速度、10-12m/min的退刀速、20KRPM的转速、0.05-0.1mm/圈的切削量、500-1000孔/支的钻刀寿命、2-4PNL/叠的叠板数在基板上钻出通孔；使用这些参数生产，能有效控制孔内粗糙度及板面毛刺、披锋等问题，确保孔内基材完好不受损。在该工序，钻孔品质要严格控制。孔内粗糙度不允许过大，不允许有毛刺、披锋、基材受损/变形等问题。
步骤2，化学处理：使用PI、PEN活化药水对所述基板的表面进行化学处理；这样，能够活化PI与PEN成份，使这些材料顺利完成化学镀铜。如果不用该药水处理，会出现孔内无铜等性能问题。
步骤3，沉铜：在所述基板的所述通孔的侧壁上沉积一层铜；
步骤4，电镀：以18-22ASF的电流密度电镀90-120min的电镀时间，电镀两次，以对所述步骤3形成的铜进行加厚，从而达到客户的要求，以确保终端客户的电性能要求。
步骤5，图形转移，将图形从底片转移到所述基板上；
步骤6，酸性蚀刻：用拖板配合相应的参数控制，参数包括：在50±5℃的蚀刻温度下，以1.0-1.2m/min的速度，以酸性腐蚀药水蚀刻两次，且第一次与第二次蚀刻时，所述基板的放板面向要相反；
步骤7，压覆盖膜工序：利用热压机，把基板、覆盖膜压在一起。该工序要重点控制，不允许出现压合气泡/分层、颜色不均匀、热冲击试验分层、回流焊试验分层。
A、使用铜面超粗化药水对铜面进行处理以使铜面咬蚀粗糙后形成蜂窝状；这样，在压覆盖膜，胶会流到蜂窝状的结构里去，从而确保了覆盖膜与铜面的结合力。
B、压覆盖膜时，在基板的上下使用硬度为45±5℃、耐温250℃矽橡胶作为辅料以确保覆盖膜的压合效果；
C、在190-200℃的压合温度、10-15Kg/m2的压合压力条件下，压合2-4min，从而将基板与覆盖膜压合在一起从而得到工作板；
步骤8，测试：对所述工作板进行开短路测试；如发现有开短路，需报废处理。
步骤9，印刷：利用网版或字符喷墨机在工作板上印刷图形或文字；这样，可将客户的一些标识字母、图形及公司Logo印上去、便于终端客户的识别。
步骤10，表面处理：对工作板的表面进行OSP膜等处理，以使工作板的厚度达到预定值；
步骤11，成型：利用模具或钢模激光切割设备对工作板进行切割，从而将有效单元生产出来；
步骤12，外观检查：根据预定标准对工作板进行检查；
步骤13，采用热塑包装或铝箔包装的方式对工作板进行包装。
由于采用了上述工艺，本发明工艺简单、成本低、钻孔质量好、电镀均匀性好，不会出现覆盖膜气泡、填胶不足、热冲击与回流焊试验分层问题。
优选地，在所述步骤7之前还包括：(1)覆盖膜开料：把覆盖膜开成与基板一样大小的尺寸；(2)覆盖膜钻孔：按与所述步骤1相对应的钻孔参数，在覆盖膜上钻出多个生产辅助孔；(3)冲覆盖膜：利用模具或激光切割，对所述覆盖膜进行成型。
优选地，在步骤1之前还包括：开料步骤，根据设备能力、板材利用率设定工作板的大小，然后将板材开成相应的尺寸，以得到基板。
优选地，步骤1还包括：在预定的位置增加用于压合时的排气孔以避免气泡及分层。
特别地，本发明还包括，在预定位置增加铜皮，以增强工作板的支撑力，避免工作板变形及板翘。
通过上述方法投篮的厚铜柔性工作板，其材料表面铜厚≥70um，成品表面铜厚在120-160um，成品孔铜≥70um，然而，如果按照现有技术中的方法生产厚铜软板，则无法保证品质，性能达不到要求。
本发明具有以下优点：
(1)孔无变形、孔内无毛刺、孔内粗糙度都控制在客户的标准内。
(2)电镀均匀性好，板厚均匀一致，蚀刻时板边没有残铜，全板的线宽/距均匀一致。
(3)压覆盖膜后颜色均匀一致，没有出现覆盖膜气泡、填胶不足，热冲击与回流焊试验分层问题。
(4)折弯试验铜层不会出现裂痕问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种双面厚铜柔性工作板生产方法，其特征在于，包括：
步骤1，钻孔：使用金刚石涂层钻刀以1-2m/min的下刀速度、10-12m/min的退刀速、20KRPM的转速、0.05-0.1mm/圈的切削量、500-1000孔/支的钻刀寿命、2-4PNL/叠的叠板数在基板上钻出通孔；
步骤2，化学处理：使用PI、PEN活化药水对所述基板的表面进行化学处理；
步骤3，沉铜：在所述基板的所述通孔的侧壁上沉积一层铜；
步骤4，电镀：以18-22ASF的电流密度电镀90-120min的电镀时间，电镀两次，以对所述步骤3形成的铜进行加厚；
步骤5，图形转移，将图形从底片转移到所述基板上；
步骤6，酸性蚀刻：用拖板配合相应的参数控制，参数包括：在50±5℃的蚀刻温度下，以1.0-1.2m/min的速度，以酸性腐蚀药水蚀刻两次，且第一次与第二次蚀刻时，所述基板的放板面向要相反；
步骤7，压覆盖膜工序：
A、使用铜面超粗化药水对铜面进行处理以使铜面咬蚀粗糙后形成蜂窝状；
B、压覆盖膜时，在基板的上下使用硬度为45±5℃、耐温250℃矽橡胶作为辅料以确保覆盖膜的压合效果；
C、在190-200℃的压合温度、10-15Kg/m2的压合压力条件下，压合2-4min，从而将基板与覆盖膜压合在一起从而得到工作板；
步骤8，测试：对所述工作板进行开短路测试；
步骤9，印刷：利用网版或字符喷墨机在工作板上印刷图形或文字；
步骤10，表面处理：对工作板的表面进行OSP膜等处理，以使工作板的焊接性能达到预定值；
步骤11，成型：利用模具或钢模激光切割设备对工作板进行切割，从而将有效单元生产出来；
步骤12，外观检查：根据预定标准对工作板进行检查；
步骤13，采用热塑包装或铝箔包装的方式对工作板进行包装。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤7之前还包括：
（1）覆盖膜开料：把覆盖膜开成与基板一样大小的尺寸；
（2）覆盖膜钻孔：按与所述步骤1相对应的钻孔参数，在覆盖膜上钻出多个生产辅助孔；
（3）冲覆盖膜：利用模具或激光切割，对所述覆盖膜进行成型。
3.根据权利要求1至2所述的方法，其特征在于，在步骤1之前还包括：
开料步骤，根据设备能力、板材利用率设定工作板的大小，然后将板材开成相应的尺寸，以得到基板。
4.根据权利要求1至3所述的方法，其特征在于，步骤1还包括：在预定的位置增加用于压合时的排气孔以避免气泡及分层。
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