CN106358386A - 一种背板插件盲孔的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明所述的背板插件盲孔的制作方法，包括如下步骤：制作盲孔子板层、制作非盲孔子板层、将盲孔子板层与非盲孔子板层压合，所述制作盲孔子板层的步骤中，对盲孔子板层钻孔后还包括对所钻的孔进行表面处理的步骤；盲孔子板层制作完成后还包括在盲孔子板层远离非盲孔子板层的一侧压合一铜箔的步骤。采用改进的工艺流程，分别制作盲孔子板层和非盲孔子板层，制作效率、精度高，对盲孔子板层钻孔后进行表面处理，由于此时盲孔子板层与非盲孔子板层未进行压合，盲孔子板上的孔为通孔，表面处理后孔内的表面处理品质可以得以保障，孔内不易被腐蚀、氧化。盲孔子板层表面压合的铜箔起到了保护盲孔的作用，防止被后续处理损伤。

Description

一种背板插件盲孔的制作方法

技术领域

本发明属于印制电路板生产技术领域，涉及一种盲孔的制作方法，具体地说背板插件盲孔的制作方法。

背景技术

随着人们对电子产品的功能要求越来越多、性能要求越来越高，相应的印制电路板(PCB)的布线密度和孔密度越来越高，制作也越来越困难，为了适应这一趋势，制造商不断引进新设备、新工艺以满足电子产品的发展需求。研究表明，提高印制电路板布线密度最有效的方法之一是减少通孔数量、提高盲孔数量，因此盲孔制作技术逐渐成为一项印制电路板发展的关键技术。

所谓盲孔(Blind Via)即为PCB板的一侧最外层和部分内层之间的通孔，该孔由于不贯通整块PCB板，因而称为盲孔，盲孔占用PCB板一侧的外层表面积。为了满足在一块PCB上实现更多功能，需要在同一块PCB的正反面安装不同焊接类型的元器件，用于插装元器件的盲孔被称为插件盲孔。

目前大多数PCB盲孔的制作方法采用的是逐次层压法，即在制作一阶盲孔后再次层压制作二阶盲孔，以此类推制作多阶盲孔。在该逐层积压法中，每一内层制作时，均需根据该内层的相对外层来制作线路图形及钻孔的对位基准，以便于该内层的相对外层上线路图形的制作和钻孔。在这种根据相邻层设置对位系统的对位方式下，虽然已经考虑了各层板之间通孔、埋孔、盲孔的涨缩匹配，但是由于各层板均以其相邻内层线路图形中的对位系统为参考基准，一旦印制电路板中某一层上的对位系统的设置稍有误差，必将导致整个印制电路板中层与层之间发生错位，使得印制线路板的对位精度降低甚至报废，而多层印制线路板的对位精度要求极高，这种方法无法满足。

为此，研发人员逐渐开发出一种新的工艺流程：分别制作含插件盲孔的子板层和不含盲孔的子板层，对含插件盲孔的子板层进行机械钻盲孔，然后后将含插件盲孔的子板层与不含盲孔的子板层压合并进行后续处理。提高了生产效率和制作精度。

但是对于厚径比较高的高多层板，特别是厚径比(孔深与孔径之比)大于或等于10：1的多层板，上述方法可以保证孔内金属化，但是由于其孔径小、深度大，药水无法进入盲孔底部进行交换，无法保证孔内壁的表面处理品质，造成盲孔内铜面裸露，严重影响盲孔的抗腐蚀、抗氧化性能。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于现有插件盲孔制作工艺无法保证高厚径比多层板盲孔内的表面处理品质，从而提出一种能够提供高品质表面处理效果的背板插件盲孔的制作方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

本发明提供一种背板插件盲孔的制作方法，包括如下步骤：制作盲孔子板层、制作非盲孔子板层、将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合，所述制作盲孔子板层的步骤中，对所述盲孔子板层钻孔后还包括对所钻的孔进行表面处理的步骤；所述盲孔子板层制作完成后还包括在所述盲孔子板层远离所述非盲孔子板层的一侧压合一铜箔的步骤，所述盲孔子板层与所述铜箔之间由不流胶半固化片连接，所述不流胶半固化片对应所钻的孔的位置开窗。

作为优选，所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合步骤中，所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层之间由不流胶半固化片压合，所述不流胶半固化片对应盲孔的位置开窗。

作为优选，所述开窗的直径较所述盲孔的孔径大0.4mm。

作为优选，制作盲孔子板层包括如下步骤：

S11、开料、前处理，第一次内层图形制作；

S12、压合，机械钻通孔，孔内沉铜，使所述通孔内金属化；

S13、全板电镀，加厚铜层；

S14、第二次内层图形制作，内层蚀刻；

S15、表面处理，得到盲孔子板层半成品；

S16、将一不流胶半固化片对应所述通孔的位置开窗，然后将一铜箔通过所述不流胶半固化片压合于所述盲孔子板层半成品的一侧，得到盲孔子板层。

作为优选，制作非盲孔子板包括如下步骤：

S21、开料、前处理，内层图形制作；

S22、内层蚀刻，棕化。

作为优选，所述步骤S22之后还包括压合、第二次内层图形制作、第二次内层蚀刻的工序。

作为优选，将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合包括如下步骤：提供一不流胶半固化片，对所述不流胶半固化片对应于所述盲孔的位置进行开窗，将所述非盲孔子板层叠板压合于所述盲孔子板层的另一侧。

作为优选，所述将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合的步骤后还包括外层制作的步骤，所述外层制作的步骤包括：

S31、外层钻孔，外层沉铜，使孔内金属化；

S32、全板电镀，加厚沉铜层；

S33、外层图形制作，图形电镀，外层蚀刻；

S34、丝印阻焊层、除去盲孔子板层孔表面的铜箔，得到盲孔；

S35、所述盲孔表面贴覆保护层；

S36、表面处理；

S37、后工序。

作为优选，所述盲孔子板层孔表面的铜箔通过化学蚀刻去除；所述保护层为胶带。

作为优选，所述盲孔至少为3个，呈盲孔阵列排列。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

本发明所述的背板插件盲孔的制作方法，包括如下步骤：制作盲孔子板层、制作非盲孔子板层、将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合，所述制作盲孔子板层的步骤中，对所述子板层钻孔后还包括对所钻的孔进行表面处理的步骤；所述盲孔子板层制作完成后还包括在所述盲孔子板层远离所述非盲孔子板层的一侧压合一铜箔的步骤，所述盲孔子板层与所述铜箔之间由不流胶半固化片连接，所述不流胶半固化片对应所钻的孔的位置开窗，防止不流胶半固化片在压合过程中进入孔内。采用改进的工艺流程，分别制作盲孔子板层和非盲孔子板层，制作效率、精度高，对盲孔子板层钻孔后进行表面处理，由于此时盲孔子板层与非盲孔子板层未进行压合，盲孔子板上的孔为通孔，表面处理后孔内的表面处理品质可以得以保障，孔内不易被腐蚀、氧化。盲孔子板层表面压合的铜箔起到了保护盲孔的作用，防止被后续处理损伤。

具体实施方式

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据本发明的具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

本实施例提供一种背板插件盲孔的制作方法，包括如下步骤：制作盲孔子板层、制作非盲孔子板层、将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合。

在所述制作盲孔子板层的步骤中，对所述子板层钻孔后还包括对所钻的孔进行表面处理的步骤；所述盲孔子板层制作完成后还包括在所述盲孔子板层远离所述非盲孔子板层的一侧压合一铜箔的步骤，所述盲孔子板层与所述铜箔之间由不流胶半固化片连接，所述不流胶半固化片对应所钻的孔的位置开窗。

具体地，所述盲孔子板层的制备包括如下步骤：

S11、开料、前处理，第一次内层图形制作，按照所需尺寸将覆铜板剪裁为所需要的尺寸，焗料，为了消除板料在制作时产生的内应力，使板料涨缩性稳定性加强，然后将板料锣为圆角，并以常规工艺使板面粗化，除去铜面油性、氧化物质；利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光、显影、蚀刻的工艺步骤在铜面形成线路图形：首先以热帖的方式将干膜贴覆在铜板表面，将线路图形制作于菲林片上，然后利用紫外光的能量使干膜中的光敏物质进行光化学反应，达到选择性局部桥架硬化的效果，完成图像转移，之后在常规药水作用下将未曝光部分的干膜溶解并冲洗，留下感光的部分，采用常规蚀刻液将未曝光的露铜部分铜面蚀刻掉，褪掉干膜,AOI检查有无开短路不良与曝光不良。

S12、本实施例提供的线路板为多层板，其中盲孔子板为30层，将经过内层图形制作的30层覆铜板采用常规工艺高温高压压合，根据钻带的资料，选取合适的钻咀，机械钻通孔，孔内化学沉铜，使所述通孔内金属化，起到导通各铜层的作用，所述化学层沉铜可以采用垂直化学沉铜工艺；

S13、全板电镀，加厚铜层，增加导电层的导电性，；

S14、采用曝光、显影、蚀刻的工艺进行第二次内层图形制作，内层蚀刻；

S15、表面处理，采用常规化学方法在孔内的铜壁表面镀上一层镍，然后利用金与镍的置换反应在镍面上沉金，防止孔内被腐蚀、氧化，得到盲孔子板层半成品；

S16、将一不流胶半固化片对应所述通孔的位置开窗，然后将一铜箔通过所述不流胶半固化片压合于所述盲孔子板层半成品的一侧，得到盲孔子板层，盲孔被铜箔覆盖保护，盲孔子板的另一侧为非盲孔子板层，本实施例中，所述盲孔为多个，按照行列排列为盲孔阵列，所述盲孔的数量为5行10列。

所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合步骤中，所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层之间由不流胶半固化片压合，所述不流胶半固化片对应所述盲孔的位置开窗。

所述不流胶半固化片开窗的形状与所钻盲孔的形状相同，且开窗直径较盲孔的直径大0.4mm，盲孔位于开窗的中心位置。

所述非盲孔子板的制备包括如下步骤：

S21、开料、前处理，内层图形制作，按照所需尺寸将覆铜板剪裁为所需要的尺寸，焗料，为了消除板料在制作时产生的内应力，使板料涨缩性稳定性加强，然后将板料锣为圆角，并以常规工艺使板面粗化，除去铜面油性、氧化物质；利用感光材料，将设计的线路图形通过曝光、显影、蚀刻的工艺步骤在铜面形成线路图形：首先以热帖的方式将干膜贴覆在铜板表面，将线路图形制作于菲林片上，然后利用紫外光的能量使干膜中的光敏物质进行光化学反应，达到选择性局部桥架硬化的效果，完成图像转移，之后在常规药水作用下将未曝光部分的干膜溶解并冲洗，留下感光的部分。

S22、内层蚀刻，采用常规蚀刻液将未曝光的露铜部分铜面蚀刻掉，褪掉干膜,AOI检查有无开短路不良与曝光不良，棕化，粗化铜面，增加表面的结合力。

S23、所述的非盲孔子板也为多层板，本实施例中为30层，将30层覆铜板采用常规工艺高温高压压合，采用常规工艺进行第二次内层图形制作、采用常规蚀刻液进行第二次内层蚀刻。

将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合包括如下步骤：

提供一不流胶半固化片，对所述不流胶半固化片对应于所述盲孔的位置进行开窗，将所述非盲孔子板层叠板压合于所述盲孔子板层的另一侧，开窗防止了压合过程中不流胶半固化片进入孔内，堵塞盲孔。

压合后，远离所述非盲孔子板层侧的铜箔即成为外层铜箔，进行外层制作的步骤：

S31、外层钻孔，外层沉铜，使孔内金属化，根据钻带的资料选取合适钻咀进行机械钻孔，磨板，机械刷磨除去板材表面的氧化层及钻孔毛刺，在自动系统及药液作用下将钻孔过程产生的孔壁胶质体清除，使之粗化及洁净；通过钯媒介的作用下，在孔壁上将铜离子还原为铜，起到导通各层的作用，所述外层沉铜可以采用垂直化学沉铜工艺。

S32、采用水平直接电镀工艺进行全板电镀、加厚沉铜层。

S33、外层图形制作，图形电镀，外层蚀刻，首先将电镀后铜面机械粗化及超声波孔内清洁，利用感光材料将设计的线路图形通过曝光、显影、蚀刻的工艺制作于铜面表面，其制作工艺与内层图形相同，图形电镀，实现孔壁及线路厚度达到要求，保证优良的导电特性，然后在金属化孔内与线路板线路镀上一层锡层抗蚀层，以使孔内和线路的铜层受到保护，褪掉干膜后，外层蚀刻，将露铜的铜面蚀刻掉，被锡层覆盖的铜面被保留。

S34、丝印阻焊层，以保护线路板表面的线路，丝印白色字符，用于标识线路板表面贴装或插装的元件，采用化学蚀刻的方法除去盲孔子板层孔表面的铜箔，得到盲孔，蚀刻掉的铜箔图形尺寸较不流胶半固化片开窗的尺寸大，使得盲孔处呈阶梯状；

S35、在所述盲孔表面贴覆红胶带保护层；

S36、表面处理，在线路板表面进行化学镀镍，然后化学浸金，以保护铜面并提供良好的焊接性能；

S37、后工序，热风整平，将印制电路板浸入熔融的焊料中，再通过热风将线路板表面及孔内的多余焊料吹掉，电测试合格后，按照需求的轮廓外形大小将外形加工制作出来，外形检查合格后包装出货。

实施例2

本实施例提供一种背板插件盲孔的制作方法，其制作工艺与实施例1基本相同，不同之处在于，步骤S16、将一不流胶半固化片对应所述通孔的位置开窗，然后将一铜箔通过所述不流胶半固化片压合于所述盲孔子板层半成品的一侧，得到盲孔子板层，盲孔被铜箔覆盖保护，盲孔子板的另一侧为非盲孔子板层，此步骤是在非盲孔子板制作完成后进行制作的。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种背板插件盲孔的制作方法，包括如下步骤：制作盲孔子板层、制作非盲孔子板层、将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合，其特征在于，所述制作盲孔子板层的步骤中，对所述盲孔子板层钻孔后还包括对所钻的孔进行表面处理的步骤；所述盲孔子板层制作完成后还包括在所述盲孔子板层远离所述非盲孔子板层的一侧压合一铜箔的步骤，所述盲孔子板层与所述铜箔之间由不流胶半固化片连接，所述不流胶半固化片对应所钻的孔的位置开窗。

2.根据权利要求1所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合步骤中，所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层之间由不流胶半固化片压合，所述不流胶半固化片对应所述盲孔的位置开窗。

3.根据权利要求1或2所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述开窗的直径较所述盲孔的孔径大0.4mm。

4.根据权利要求3所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，制作盲孔子板层包括如下步骤：

S11、开料、前处理，第一次内层图形制作；

S12、压合，机械钻通孔，孔内沉铜，使所述通孔内金属化；

S13、全板电镀，加厚铜层；

S14、第二次内层图形制作，内层蚀刻；

S15、表面处理，得到盲孔子板层半成品；

S16、将一不流胶半固化片对应所述通孔的位置开窗，然后将一铜箔通过所述不流胶半固化片压合于所述盲孔子板层半成品的一侧，得到盲孔子板层。

5.根据权利要求4所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，制作非盲孔子板包括如下步骤：

S21、开料、前处理，内层图形制作；

S22、内层蚀刻，棕化。

6.根据权利要求5所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述步骤S22之后还包括压合、第二次内层图形制作、第二次内层蚀刻的工序。

7.根据权利要求6所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合包括如下步骤：提供一不流胶半固化片，对所述不流胶半固化片对应于所述通孔的位置进行开窗，将所述非盲孔子板层叠板压合于所述盲孔子板层的另一侧。

8.根据权利要求7所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述将所述盲孔子板层与所述非盲孔子板层压合的步骤后还包括外层制作的步骤，所述外层制作的步骤包括：

S31、外层钻孔，外层沉铜，使孔内金属化；

S32、全板电镀，加厚沉铜层；

S33、外层图形制作，图形电镀，外层蚀刻；

S34、阻焊、除去盲孔子板层孔表面的铜箔，得到盲孔；

S35、所述盲孔表面贴覆保护层；

S36、表面处理；

S37、后工序。

9.根据权利要求8所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述盲孔子板层孔表面的铜箔通过化学蚀刻去除；所述保护层为胶带。

10.根据权利要求9所述的背板插件盲孔的制作方法，其特征在于，所述盲孔至少为3个，呈盲孔阵列排列。