CN106211560B - 一种pcb的制作方法及pcb - Google Patents

一种pcb的制作方法及pcb Download PDF

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Abstract

本发明公开一种PCB的制作方法及PCB。所述PCB的制作方法包括：PCB包括第一板面和制作了阶梯槽的第二板面，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜；将所述阶梯槽填满电镀铜；打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述抗镀薄膜平齐；退去所述抗镀薄膜；打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。本发明中，PCB的板面在抗镀薄膜的保护下，采用电镀铜的方式将PCB的阶梯槽填平，再经过多次打磨，使阶梯槽内电镀铜与芯板结合力好，且具有延展性，同时导热和散热效果良好。

Description

一种PCB的制作方法及PCB
技术领域
本发明涉及印刷线路板技术领域，尤其涉及一种PCB的制作方法及PCB。
背景技术
功放器件在运行过程中会放热，现有技术中，制作功放器件的印刷线路板(PCB)上开设阶梯槽，采用阶梯槽里塞铜浆、阶梯槽埋铜块或嵌铜块的方式进行导热和散热。其中塞铜浆工艺简单但散热效果欠佳，埋铜块和嵌铜块工艺简单，散热效果较好，但铜块较硬，与PCB的结合力较差，存在可靠性失效风险，且无法实现薄板直铜块的整体嵌入。
发明内容
本发明的目的在于，提出一种PCB的制作方法，能够采用电镀铜的方式将PCB的阶梯槽填平，阶梯槽内电镀铜与芯板结合力强，且具有延展性。
本发明的另一个目的在于，提出一种PCB，PCB的阶梯槽内填满电镀铜，且电镀铜与芯板结合力强，导热、散热效果好。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一方面，本发明提供一种PCB的制作方法，包括：
PCB包括第一板面和制作了阶梯槽的第二板面，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜；
采用电镀的方式，将所述阶梯槽填满电镀铜；
打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述抗镀薄膜平齐；
退去所述抗镀薄膜；
打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
进一步的，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，之前还包括：
采用电镀或化学镀的方式，使所述第一板面和所述第二板面导通；
在所述PCB上钻出制作阶梯槽和覆着抗镀薄膜所需的定位孔；
通过控深铣铣出阶梯槽；
清除所述阶梯槽靠近所述第一板面的一端的树脂。
进一步的，清除所述阶梯槽靠近所述第一板面的一端的树脂之后，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜之前，还包括：
采用电镀或化学镀的方式，使所述阶梯槽的槽壁金属化。
进一步的，所述在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，具体为：
根据所述定位孔将所述抗镀薄膜分别覆着在所述第一板面和所述第二板面上；
其中，所述第二板面上的所述抗镀薄膜的开窗的尺寸与所述阶梯槽的尺寸相同。
进一步的，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，具体为：
根据所述定位孔将抗镀薄膜分别覆着在所述第一板面和所述第二板面上；
其中，所述第二板面上的所述抗镀薄膜的开窗的尺寸大于所述阶梯槽的尺寸。
其中，所述第二板面上，所述抗镀薄膜的开窗的边缘到所述阶梯槽的边缘的距离为50微米～127微米。
其中，将所述阶梯槽填满电镀铜，还包括：
电镀过程的有效电流密度小于或等于18ASF。
进一步的，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐，之后还包括：
将所述第二板面镀层保护。
其中，镀层厚度大于或等于10微米。
另一方面，本发明提供一种PCB，包括：第一板面和制作了阶梯槽的第二板面：
采用权利要求1至10任一项所述的PCB的制作方法制作；
所述阶梯槽填满电镀铜；
所述电镀铜与所述第二板面平齐。
本发明的有益效果为：
本发明中，PCB的板面在抗镀薄膜的保护下，采用电镀铜的方式将PCB的阶梯槽填平，再经过多次打磨，使阶梯槽内电镀铜与芯板结合力好，且具有延展性，同时导热和散热效果良好。
附图说明
图1是本发明实施例一中PCB的制作方法的流程图；
图2是本发明实施例二中PCB的制作方法的流程图；
图3是本发明实施例三中PCB的制作方法的流程图；
图4是本发明实施例二中沉铜电镀后第一板面与第二板面导通的PCB的剖面图；
图5是本发明实施例二中钻出定位孔后的PCB的剖面图；
图6是本发明实施例二中铣出阶梯槽后的PCB的剖面图；
图7是本发明实施例二中清除阶梯槽内残留树脂后的PCB的剖面图；
图8是本发明实施例二中阶梯槽内电镀后的PCB的剖面图；
图9是本发明实施例二中覆着干膜后的PCB的剖面图；
图10是本发明实施例二中阶梯槽填满电镀铜后的PCB的剖面图；
图11是本发明实施例二中打磨电镀铜与干膜平齐后的PCB的剖面图；
图12是本发明实施例二中退去干膜后的PCB的剖面图；
图13是本发明实施例二中打磨电镀铜与第二板面平齐后的PCB的剖面图；
图14是本发明实施例三中覆着干膜后的PCB的剖面图；
图15是本发明实施例三中阶梯槽填满电镀铜后的PCB的剖面图；
图16是本发明实施例三中打磨电镀铜与干膜平齐后的PCB的剖面图；
图17是本发明实施例三中退去干膜后的PCB的剖面图；
图18是本发明实施例三中打磨电镀铜与第二板面平齐后的PCB的剖面图。
其中，11、第一板面；12、第二板面；13、侧面铜层；14、定位孔；15、阶梯槽；16、槽内铜层；17、干膜；18、电镀铜。
具体实施方式
为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例一
图1是本发明实施例一中PCB的制作方法的流程图。如图1所示，一种PCB的制作方法，用于制作导热散热性能良好的PCB。所述制作方法包括如下步骤：
S10，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜。
PCB包括第一板面和制作了阶梯槽的第二板面，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜。第二板面上的抗镀薄膜具有开窗，开窗的位置与阶梯槽的位置对应，将需要填平的阶梯槽全部曝光在外，PCB上的其他部分被抗镀薄膜保护。
所述抗镀薄膜可选干膜(固态)或湿膜(液态)；有感光性的，也有热敏性的等等，作用是阻止所述第一板面和所述第二板面镀上金属层。本实施例优选的是感光性的抗镀干膜。
S11，采用电镀的方式，将所述阶梯槽填满电镀铜。
S12，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述抗镀薄膜平齐。
采用陶瓷磨板打磨所述第二板面，将电镀过程中阶梯槽的开口周边凸起的电镀铜磨去，使所述电镀铜与所述抗镀薄膜平齐。
S13，退去所述抗镀薄膜。
将步骤S10中覆着的所述抗镀薄膜退去，对于干膜，可采用退膜液等方法退膜。
S14，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
退去所述抗镀薄膜后，阶梯槽的开口的电镀铜与所述第二板面相比，较凸起，需要通过陶瓷磨板的打磨，将凸起部分磨去，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
本实施例中，PCB的板面在抗镀薄膜的保护下，采用电镀铜的方式将PCB的阶梯槽填平，再经过多次打磨，使阶梯槽内电镀铜与芯板结合力好，且具有延展性，同时导热和散热效果良好。
实施例二
图2是本发明实施例二中PCB的制作方法的流程图。如图2所示，本实施例为上述实施例的一种优选的实施方式。所示制作方法包括如下步骤：
S200，采用电镀或化学镀的方式，使所述第一板面和所述第二板面导通。
如图4所示，PCB包括第一板面11和第二板面12，采用水平沉铜工艺或板面电镀工艺，使所述第一板面11和所述第二板面12通过侧面铜层13导通。
S201，在所述PCB上钻出制作阶梯槽和覆着干膜所需的定位孔。
如图5所示，在所述PCB上钻出定位孔14，所述定位孔14用于辅助制作阶梯槽和覆着干膜，所述定位孔14为通孔。
S202，通过控深铣铣出阶梯槽。
如图6所示，通过控深铣铣出阶梯槽15。
S203，清除所述阶梯槽靠近所述第一板面的一端的树脂。
如图7所示，步骤S202中，受控深铣精度的影响，为保证控深铣的过程不损害所述第一板面11，阶梯槽15靠近所述第一板面11的一端预留或残留了一部分的板材，板材一般为树脂，步骤S203通过激光烧蚀清除预留或残留的树脂，得到阶梯槽15。
S204，采用化学镀工艺或电镀工艺，将所述阶梯槽的槽壁金属化。
如图8所示，采用水平沉铜工艺和板面电镀工艺，将所述阶梯槽15的槽壁金属化。本实施例中，采用铜进行阶梯槽的金属化，镀铜后的槽内铜层16与槽壁紧密结合，且有利于后续步骤中填充阶梯槽的电镀铜与槽内铜层16紧密结合。
S205，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着干膜。
如图9所示，根据所述定位孔14将所述干膜17分别覆着在所述第一板面11和所述第二板面12上；第二板面12上的干膜17具有开窗，开窗的位置与阶梯槽15的位置对应，将需要填平的阶梯槽15全部曝光在外，PCB上的其他部分被干膜17保护。本实施例中，所述第二板面12上的所述干膜17的开窗的尺寸与所述阶梯槽15的尺寸相同。
由于阶梯槽15内电镀了槽内铜层16，所述干膜17的开窗的尺寸大于所述阶梯槽15的内腔尺寸，在后续步骤S206的电镀填平中，可以防止干膜17的开窗边缘影响电镀填平的效果。
S206，采用电镀的方式，将所述阶梯槽填满电镀铜。
如图10所示，采用板面电镀工艺或垂直连续电镀(VCP)填孔工艺将所述阶梯槽15填满电镀铜18。
S207，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述干膜平齐。
如图11所示，采用陶瓷磨板打磨所述第二板面12，将电镀过程中阶梯槽15的开口周边的凸起磨去，使所述电镀铜18与所述干膜17平齐。
S208，退去所述干膜。
如图12所示，将步骤S205中覆着的所述干膜17退去，可采用退膜液等方法退膜。
S209，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
如图12所示，退去所述干膜17后，阶梯槽15的开口的电镀铜18与所示第二板面12相比，较凸起，需要通过陶瓷磨板的打磨，将凸起部分磨去，使所述电镀铜18与所述第二板面12平齐，得到如图13所示的PCB。
S210，将所述第二板面镀层保护。
本实施例中，镀层厚度大于或等于10微米。优选为镀铜层，能消除步骤S209的打磨造成的所述第二板面上铜面的颜色差异，也可以直接进行镀金保护。
本实施例中，先将阶梯槽的槽壁金属化，再进行阶梯槽的电镀填平，能保证阶梯槽中填入的电镀铜跟槽壁良好的结合，结合力强，延展性好，因而也能获得更好的导热散热效果。
实施例三
图3是本发明实施例三中PCB的制作方法的流程图。如图3所示，本实施例为实施例一的另一种优选的实施方式，与实施例二的区别在于减少了步骤S204，且步骤S205选择的干膜的尺寸和S206中采用的工艺不同。所示制作方法包括如下步骤：
S300，采用电镀或化学镀的方式，使所述第一板面和所述第二板面导通。
S301，在所述PCB上钻出制作阶梯槽和覆着干膜所需的定位孔。
S302，通过控深铣铣出阶梯槽。
S303，清除所述阶梯槽靠近所述第一板面的一端的树脂。
步骤S300～步骤S303与实施例二中步骤S200～步骤S203相同。
S304，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着干膜。
如图14所示，根据所述定位孔14将所述干膜17分别覆着在所述第一板面11和所述第二板面12上；第二板面12上的干膜17具有开窗，开窗的位置与阶梯槽15的位置对应，将需要填平的阶梯槽15全部曝光在外，PCB上的其他部分被干膜17保护。本实施例中，所述第二板面12上的所述干膜17的开窗的尺寸大于所述阶梯槽15的尺寸，其中，所述干膜17的开窗的单边尺寸均大于所述阶梯槽15的单边尺寸。
所述第二板面12上，所述干膜17的开窗的边缘到所述阶梯槽15的边缘的距离为50微米～127微米。本实施例中优选为50微米。
S305，采用电镀的方式，将所述阶梯槽填满电镀铜。
如图15所示，采用垂直连续电镀(VCP)填孔工艺将所述阶梯槽15填满电镀铜18。电镀过程的有效电流密度小于或等于18ASF。
S306，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述干膜平齐。
如图16所示，采用陶瓷磨板打磨所述第二板面12，将电镀过程中阶梯槽15的开口周边的凸起磨去，使所述电镀铜18与所述干膜17平齐。
S307，退去所述干膜。
如图17所示，将步骤S304中覆着的所述干膜17退去，可采用退膜液等方法退膜。
S308，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
如图17所示，退去所述干膜17后，阶梯槽15的开口的电镀铜18与所示第二板面12相比，较凸起，需要通过陶瓷磨板的打磨，将凸起部分磨去，使所述电镀铜18与所述第二板面12平齐，，得到如图18所示的PCB。
S309，将所述第二板面镀层保护。
该步骤与实施例二的步骤S210相同。
本实施与实施例二相比，省略了阶梯槽槽壁金属化的步骤，但是，采用较低的电流密度，使电镀的结晶细腻、柔软、沉积速度慢，保证电镀填平阶梯槽时，电镀铜与阶梯槽槽壁紧密结合，达到导热和散热性能良好的目的；同时由于干膜的开窗的尺寸大于阶梯槽的内腔尺寸，填平阶梯槽时，在阶梯槽的开槽边缘形成包边的效果，电镀铜与阶梯槽槽壁结合力更强。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种PCB的制作方法，其特征在于：
PCB包括第一板面和制作了阶梯槽的第二板面，采用电镀或化学镀的方式，使所述第一板面和所述第二板面导通，且使所述阶梯槽的槽壁金属化；
在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，其中，所述第二板面上的所述抗镀薄膜的开窗的尺寸与所述阶梯槽的尺寸相同；
采用电镀的方式，将所述阶梯槽填满电镀铜；
打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述抗镀薄膜平齐；
退去所述抗镀薄膜；
打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐。
2.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，之前还包括：
在所述PCB上钻出制作阶梯槽和覆着抗镀薄膜所需的定位孔；
通过控深铣铣出阶梯槽；
清除所述阶梯槽靠近所述第一板面的一端的树脂。
3.根据权利要求2所述的PCB的制作方法，其特征在于，所述在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，具体为：
根据所述定位孔将所述抗镀薄膜分别覆着在所述第一板面和所述第二板面上。
4.根据权利要求2所述的PCB的制作方法，其特征在于，在所述第一板面和所述第二板面上分别覆着抗镀薄膜，具体为：
根据所述定位孔将抗镀薄膜分别覆着在所述第一板面和所述第二板面上；
其中，所述第二板面上的所述抗镀薄膜的开窗的尺寸大于所述阶梯槽的尺寸。
5.根据权利要求4所述的PCB的制作方法，其特征在于：所述第二板面上，所述抗镀薄膜的开窗的边缘到所述阶梯槽的边缘的距离为50微米~127微米。
6.根据权利要求4所述的PCB的制作方法，其特征在于，将所述阶梯槽填满电镀铜，还包括：
电镀过程的有效电流密度小于或等于18ASF。
7.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，打磨所述第二板面，使所述电镀铜与所述第二板面平齐，之后还包括：
将所述第二板面镀层保护。
8.根据权利要求7所述的PCB的制作方法，其特征在于：镀层厚度大于或等于10微米。
9.一种PCB，其特征在于，包括：第一板面和制作了阶梯槽的第二板面：
采用权利要求1至8任一项所述的PCB的制作方法制作；
所述阶梯槽填满电镀铜；
所述电镀铜与所述第二板面平齐。
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