CN105555040A - 一种可提高外层图形及钻孔位置精度的pcb的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电路板生产技术领域，具体为一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法。本发明通过在制作外层图形前先将对位孔中的金属除去，使之形成非金属对位孔，从而可避免制作外层图形时因对位孔内的铜镀层的厚度不均而导致对位不准确，影响外层图形的精度，以及影响外层图形与钻孔之间的位置精度。在制作外层图形时通过各模块区域中非金属对位孔的配合，逐一单个曝光模块区域，因此可使用面积较小的外层菲林制作外层图形，从而避免大尺寸的外层菲林容易变形而造成外层图形的位置精度差、误差大的问题。

Description

一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法
技术领域
本发明涉及电路板生产技术领域，尤其涉及一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法。
背景技术
PCB(PrintedCircuitBoard)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体，是电子元器件电气连接的载体。PCB的生产工艺流程一般如下：开料→内层图形→内层蚀刻→内层AOI→棕化→压合→钻孔→沉铜→全板电镀→外层图形→图形电镀→蚀刻→外层AOI→丝印阻焊、字符→表面处理→成型→电测试→FQC→包装。其中，为了提高效率，方便生产，开料时会将多个单元图形(unit)拼在一起并加上工艺边，组成一套模块图形(set)；再将多套模块图形拼在一起并加上工艺边，组成一个制作单元(panel)，基材则按照制作单元的尺寸裁切。在钻孔时，除了钻用于制作金属化孔的孔外，还需在生产板的工艺边上钻定位孔，定位孔用于外层图形定位。现有的PCB制作方法，若小尺寸拼板即生产板的面积小，会影响生产效率，若大尺寸拼板即生产板的面积较大(一般面积在620mm×520mm以上)，使用的外层菲林的面积大，菲林极易变形，从而影响外层图形的位置精度，误差大。另外，在钻孔后的沉铜和全板电镀时定位孔内会镀上铜层，由于外层图形通过工艺边上的定位孔定位，若定位孔内铜镀层的厚度不均会导致对位不准。上述的多种因素导致现有的大尺寸拼板方式生产的PCB难以满足在单个出货unit中，外层图形位置精度及外层图形与钻孔位置精度小于50μm的要求。从而造成客户端在做SMT时，有部份表面粘贴元器件不能正中贴在PCB的焊盘上面，影响整块PCB性能。
发明内容
本发明针对现有的大尺寸拼板方式生产PCB容易出现外层图形位置精度及外层图形与钻孔位置精度偏差大的问题，提供一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法，包括以下步骤：
S1钻孔：在多层板上钻孔，所钻的孔包括线路孔和对位孔；所述多层板通过半固化片将内层芯板与外层铜箔压合为一体构成。
优选的，所述多层板包括至少两个用于制作模块图形的模块区域，分别在每个模块区域的工艺边上钻对位孔。更优选的，分别在每个模块区域的工艺边上钻四个对位孔。
优选的，所述多层板包括四个或六个用于制作模块图形的模块区域。
S2沉铜和全板电镀：对多层板进行沉铜和全板电镀处理，使多层板上的线路孔和对位孔金属化。
S3非金属对位孔：通过负片工艺将第一菲林上的图形转移到多层板上，形成对位图形，所述对位图形在对位孔处开窗；然后再进行外层酸性蚀刻处理，将对位孔上的铜除去，形成非金属对位孔；接着褪去多层板上的膜。
S4外层图形：通过正片工艺及用非金属对位孔定位，将外层菲林上的图形转移到多层板上，形成外层图形。
优选的，在正片工艺中，以一个模块区域内的非金属对位孔定位并仅对该模块区域进行曝光处理，以此方法逐一对每个模块区域进行曝光处理；然后再显影。
S5后工序：根据现有技术依次在多层板上进行外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型处理，制得PCB成品。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在制作外层图形前先将对位孔中的金属除去，使之形成非金属对位孔，从而可避免制作外层图形时因对位孔内的铜镀层的厚度不均而导致对位不准确，影响外层图形的精度，以及影响外层图形与钻孔之间的位置精度。在制作外层图形时通过各模块区域中非金属对位孔的配合，逐一单个曝光模块区域，因此可使用面积较小的外层菲林制作外层图形，从而避免大尺寸的外层菲林容易变形而造成外层图形的位置精度差、误差大的问题。
具体实施方式
为了更充分的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作进一步介绍和说明。
实施例
本实施例提供一种PCB的制作方法，尤其是可提高外层图形位置精度的制作方法。所制备的PCB的规格参数具体如下：
具体的制作步骤如下：
(1)多层板
根据现有技术，依次经过开料(裁剪出的每块板的尺寸可用于制作四个方形的模块图形，板上对应用于制作模块图形的区域称为模块区域)→负片工艺制作内层线路→压合，将基材制作成未钻孔的多层板，即由内层芯板、半固化片和外层铜箔压合为一体形成的板；制得的多层板包括四个用于制作模块图形的模块区域。具体如下：
a、开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板，芯板厚度1.1mmH/H。
b、内层线路(负片工艺)：用垂直涂布机生产，膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光，显影后蚀刻出线路图形，内层线宽量测为3mil。然后检查内层的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷，有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
c、压合：过棕化流程，叠板后根据板料Tg选用适当的层压条件进行压合，压合后厚度为5.0mm。
(2)钻孔
利用钻孔资料在多层板上钻孔，所钻的孔包括线路孔和对位孔。对位孔在每个模块区域的工艺边上，每个模块区域的工艺边上均有四个对位孔，且对位孔分别位于模块区域的四角处。
(3)沉铜和全板电镀
对多层板进行沉铜和全板电镀处理，使多层板上的线路孔和对位孔金属化。具体如下：
a、外层沉铜：孔金属化，背光测试10级。
b、全板电镀：以1.9ASD的电流密度全板电镀20min，孔铜厚度Min5μm。
(4)非金属对位孔
通过负片工艺将第一菲林上的图形转移到多层板上，形成对位图形，所述对位图形在对位孔处开窗；然后再进行外层酸性蚀刻处理，将对位孔上的铜除去，形成非金属对位孔；接着褪去多层板上的膜。具体如下：
a、外层图形：把各模块区域内的对位孔开窗出来，用全自动曝光机，以5-7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层对位孔曝光。
b、外层酸性蚀刻：把各模块区域内的对位孔边缘及孔里铜蚀刻干净。
c、褪膜：除去多层板表面的膜。
(5)外层图形
通过正片工艺及用非金属对位孔定位，具体是以一个模块区域内的非金属对位孔定位并采用全自动曝光机，以5-7格曝光尺(21格曝光尺)仅对该模块区域进行曝光处理；以此方法逐一对每个模块区域进行曝光处理；然后再显影，将外层菲林上的图形转移到多层板上，形成外层图形。(利用各模块区域的对位孔，对PCB板进行分区域曝光，每次曝光时，其它已曝光的模块区域和未曝光的模块区域都用黑片盖住，防止被曝光或第二次曝光。)
(6)后工序
根据现有技术，依次在多层板上进行外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型处理等，制得PCB成品。具体如下：
a、图形电镀：镀铜镀锡，镀铜参数按电镀参数:1.8ASD×60min，镀锡参数按电镀参数1.2ASD×10min，锡厚3-5μm。
b、外层蚀刻：褪膜，蚀刻，褪锡，把线路完全蚀刻出来。
c、外层AOI：检查线路的线宽和间距，是否有线路缺口，及相客户资料是否相同等相关项目。
d、丝印阻焊、字符：采用白网印刷TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"。
e、沉镍金：把阻焊开窗部份，也就露出铜面部份沉上镍金，镍厚为3-5μm，金厚为0.076-1.0μm。
f、外型：锣外型，外型公差+/-0.05mm。
g、电测：测试检查成品板的电气性能。
h、成型：锣外型，外型公差+/-0.05mm。
i、FQA：再次抽测外观、测量孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等。
j、包装：按客户要求对PCB进行密封包装，并在包装内放干燥剂及湿度卡。
通过本实施例的方法制作PCB，可控制外层图形位置精度及外层图形与钻孔位置精度在+/-50μm以内。
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 (4)

1.一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1钻孔：在多层板上钻孔，所钻的孔包括线路孔和对位孔；所述多层板通过半固化片将内层芯板与外层铜箔压合为一体构成；
S2沉铜和全板电镀：对多层板进行沉铜和全板电镀处理，使多层板上的线路孔和对位孔金属化；
S3非金属对位孔：通过负片工艺将第一菲林上的图形转移到多层板上，形成对位图形，所述对位图形在对位孔处开窗；然后再进行外层酸性蚀刻处理，将对位孔上的铜除去，形成非金属对位孔；接着褪去多层板上的膜；
S4外层图形：通过正片工艺及用非金属对位孔定位，将外层菲林上的图形转移到多层板上，形成外层图形；
S5后工序：根据现有技术依次在多层板上进行外层线路制作、阻焊层制作、表面处理和成型处理，制得PCB成品。
2.根据权利要求1所述一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，所述多层板包括至少两个用于制作模块图形的模块区域，分别在每个模块区域的工艺边上钻对位孔；步骤S4的正片工艺中，以一个模块区域内的非金属对位孔定位并仅对该模块区域进行曝光处理，以此方法逐一对每个模块区域进行曝光处理；然后再显影。
3.根据权利要求2所述一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，分别在每个模块区域的工艺边上钻四个对位孔。
4.根据权利要求3所述一种可提高外层图形及钻孔位置精度的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，所述多层板包括四个或六个用于制作模块图形的模块区域。
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