CN106793582A - 一种刚挠结合板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种刚挠结合板的制作方法，包括开料→制作内层图形→内层蚀刻→内层AOI→激光切割→覆盖膜切割→贴覆盖膜→快速压合→挠性区制作外层图形→揭盖→棕化→后工序步骤。所述贴覆盖膜步骤为在硬板表面贴上覆盖膜,进而将所需形成的挠性区处垫高。所述揭盖步骤中，除去部分硬板和与该硬板接触的覆盖膜，露出对应的软板，形成挠性区。通过在硬板表面贴覆盖膜将挠性区垫高，覆盖膜与PP厚度相同，消除刚性区与挠性区高低差，表面平整贴膜就不会出现气泡，避免出现开路或短路。揭盖时硬板与覆盖膜一同被锣去，露出软板，完成挠性区制作。

Description

一种刚挠结合板的制作方法
技术领域
本发明涉及线路板制备领域，尤其是指一种刚挠结合板的制作方法。
背景技术
刚挠结合板不是一种普通电路板，顾名思义，是软板和硬板的相结合，是将薄层状的挠性底层和刚性底层结合，再层压入一个单一组件中，形成的电路板。
印制电路板行业，现有刚挠结合板挠性区制作方法是压合前将挠性区不流胶PP锣空，作开窗设计，压合后通过控深锣铣将未粘合硬板除去，形成挠性区。
如外层不是硬板，而是软板，则压合后挠性区软板会出现凹陷，刚性区与挠性区存在高低差，形成阶梯位。挠性区制作外层图形性时，阶梯位处感光干膜无法贴牢，存在缝隙。这种做法存在以下缺陷：
1.挠性区制作外层图形性时，阶梯位处感光干膜无法贴牢铜面，存在气泡，负片制作时，干膜作用是保护铜层不被药水侵蚀，因存在气泡，蚀刻药水渗入，铜层被蚀光，造成原本一条回路变成了开路。
2.正片制作时，干膜作用是防止铜层表面上锡，因存在气泡，锡液渗入沉积在铜层表面，蚀刻时锡层下方铜层无法被蚀刻(锡层抗蚀能力强)，残铜将原本相互独立线路相连，形成短路。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：1、避免阶梯位出现贴膜气泡；2、避免负片制作出现开路；3、避免正片制作出现短路。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种刚挠结合板的制作方法，包括开料→制作内层图形→内层蚀刻→内层AOI→激光切割→覆盖膜切割→贴覆盖膜→快速压合→挠性区制作外层图形→揭盖→棕化→后工序步骤，所述贴覆盖膜步骤为在硬板表面贴上覆盖膜,进而将所需形成的挠性区处垫高。
进一步的，所述贴覆盖膜步骤中，所贴覆盖膜的大小和形状与挠性区的大小和形状相同。
进一步的，所述贴覆盖膜步骤中，所贴的覆盖膜与用于粘合软板与硬板的不流胶PP厚度相同，以消除刚性区与挠性区的高度差。
进一步的，所述揭盖步骤中，除去部分硬板和与该硬板接触的覆盖膜，露出对应的软板，形成挠性区。
进一步的，所述揭盖步骤中，所述覆盖膜被完全除去，硬板上与所述覆盖膜相接触部分被完全除去。
进一步的，所述覆盖膜由PI层和胶层组成，所述胶层粘于硬板表面，所述PI层一面与所述胶层相粘。
进一步的，所述覆盖膜为兰胶或阻焊油墨或保护胶带。
进一步的，所述快速压合步骤中，所压合的各层间依次为硬板、不流胶PP和覆盖膜、软板，所述不流胶PP和覆盖膜位于同一层。
进一步的，所述制作外层图形步骤中，将感光干膜贴于软板的上表面，然后再进行曝光显影，形成所需外层图形。
本方案通过在硬板表面贴覆盖膜将挠性区垫高，同时使得覆盖膜与PP厚度相同，从而消除刚性区与挠性区之间的高低差。当进行外层图形制作时，在软板的表面进行平整贴膜就不会出现气泡，从而有效避免了开路或短路情况的出现。然后，在后续步骤揭盖时需形成挠性区的硬板与覆盖膜一同被锣去，露出所对应的软板，最终完成挠性区制作，得到刚挠结合板。这种刚挠板的制作方法可有效避免现有技术中先对挠性区进行开窗然后再压合锣空所导致的气泡、短路、开路等等缺陷情况的产生。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式详予说明。
本发明公开了一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：包括开料→制作内层图形→内层蚀刻→内层AOI→激光切割→覆盖膜切割→贴覆盖膜→快速压合→制作外层图形→揭盖→棕化→后工序步骤，所述贴覆盖膜步骤为在硬板表面贴上覆盖膜,进而将所需形成的挠性区处垫高。
线路板的制作，多以开料作为起始工序。接着需要磨板，就是将原本相对光滑的铜面微蚀成相对粗糙以利于与所贴干膜之间的结合。所使用的清洁液与微蚀液是硫酸加双氧水。然后将感光干膜贴附于覆铜板表面。干膜是一种高分子的化合物，它通过紫外线的照射后能够产生一种聚合反应形成一种稳定的物质附着于板面，从而达到阻挡电镀和蚀刻的功能。干膜一般分为三层，一层是PE保护膜，中间是干膜层，另一个是PET保护层。PE层和PET层都只是起保护作用的在压膜前和显影前都有必须要去掉的，真正起作用的是中间一层干膜，它具有一定的粘性和良好的感光性。
曝光即用光对菲林进行照射，贴干膜后应尽快曝光，因为感光干膜有一定保质期。曝光使用曝光机，曝光机内部会发射高强度UV光(紫外光)，照射覆盖着底片与干膜的基板，通过影像转移，曝光后底片上的影像就会反转转移到干膜上。曝光机曝光前要抽真空，这是为了避免气泡引起折射。同时灰尘颗粒也会引起折射，这必然会导致转移到干膜上的线路图失真。更为严重的是灰尘颗粒会粘在板面上阻挡光照造成杂质断路或短路。万级无尘室是标准配置，如果生产高精密度的电路板，更高级别的无尘室也是必须的，即使造价高昂。
曝光完成后的覆铜板经过静置后，首先，在显影段中使用碳酸钠溶液作为浴液进行显影。显影机理是感光膜中未曝光部分的活性基团与稀碱溶液反应生成可溶性物质而溶解下来，而曝光部分的干膜不被溶胀。显影操作一般在显影机中进行，控制好显影液的温度，传送速度，喷淋压力等显影参数，能够得到好的显影效果。正确的显影时间通过显出点(没有曝光的干膜从印制板上被显掉之点)来确定，显出点必须保持在显影段总长度的一个恒定百分比上。
碳酸钠溶液将没有受到紫外光照射而发生变化的干膜溶解并冲洗掉。其次，显影后的覆铜板在进入蚀刻段前要经过纯水冲洗以防止将显影液带进蚀刻槽。这也是后面所有多功能的生产线各个功能部分之间连接的方式。蚀刻槽的浴液是CuCl2、HCl、H2O2。蚀刻液将没有被干膜覆盖而裸露的铜腐蚀掉。出了蚀刻槽，覆盖在板子上的干膜已不再有用，所以最后用热NaOH溶液喷淋板子剥膜，将硬化的干膜溶掉。
然后再进行AOI自动检验，AOI(Automatic Optic Inspection)的全称是自动光学检测，是基于光学原理来对焊接生产中遇到的常见缺陷进行检测。当自动检测时，机器通过摄像头自动扫描PCB，采集图像，测试的焊点与数据库中的合格的参数进行比较，经过图像处理，检查出PCB上缺陷，并通过显示器或自动标志把缺陷显示/标示出来，供维修人员修整。
然后根据需要，进行切割工作。同时，因需要在硬板的表面覆盖一层覆盖膜，故还需先行切割覆盖膜。考虑到贴附覆盖膜的目的，主要是为了消除挠性区因软硬板结合而产生的凹陷，故所得到的覆盖膜必须要能弥补该凹陷，所用覆盖膜的形状和大小都必须与软硬板结合处所形成的凹陷相对应。同时，所述贴覆盖膜步骤中，所贴的覆盖膜与用于粘合软板与硬板的不流胶PP厚度相同，以消除刚性区与挠性区的高度差，使其表面趋于平整。防止后续凹陷或者是阶梯位的形成，以及后续贴膜步骤气泡的产生。此外，所用覆盖膜由PI层和胶层组成，所述胶层粘于硬板表面，PI层一面与所述胶层相粘，另一面为光滑面，该光滑面与所述软板接触，但是相互直接不粘接，以便于后续步骤将覆盖膜与软板分离并除去。所述覆盖膜为除了可以是上述的组成方式，还可以是兰胶或阻焊油墨或保护胶带，只要其能形成一定的形状和厚度，能消除刚性区和挠性区之间的凹陷部以及高度差，形成以平整面，并能易于和软板相互分离即可。
然后将硬板、软板、不流胶PP和覆盖膜进行层压，所压合的各层间依次为硬板、不流胶PP和覆盖膜、软板，同时不流胶PP和覆盖膜位于同一层。这样压合后，在不流胶PP的作用下，软板和硬板就紧密地粘合在了一起，同时，在覆盖膜所覆盖的区域，由于覆盖膜一面与硬板向粘合，另一面只是和软板相接触而并没有相粘合，所以该覆盖区为后续软硬板的部分分离提供了基础，即可在此处形成相应的开窗区。
然后，需进行软板的外层图形的制作。其制作的方法与内层图形的制作方式大致相同。也需要在软板的外表面上贴附干膜，并进行后续的曝光、显影、蚀刻等等步骤来得到软板上的外层图形。
接着，进入揭盖步骤，即除去部分硬板和与该硬板接触的覆盖膜，露出对应的软板，形成挠性区。同时，所述的覆盖膜被完全除去，硬板上与所述覆盖膜相接触部分被完全除去。从而覆盖膜所覆盖区域的硬板便全部被锣去，形成局部开窗设计。
之后，还需进行棕化和相应的后处理。光滑内层铜面在多层板内层压后结合力不足，因此在生产加工后容易产生爆板、分层等缺陷；因此在加工过程中要进行表面的微粗化以增强内层铜箔表面积，提高结合力。铜面不经氧化处理在高温高压状态下内层铜面会与不流胶PP固化过程中的有机物(在高温高压下多官能团有机物均具有很强的氧化效果)和挥发性气体(水和其他小分子物质)发生反应，造成内层铜面的颜色不均，明显的色差和次表面缺陷，采用棕化处理即可有效防止该类缺陷的发生。故该步骤的目的主要在于：(1)粗化铜面,增加与树脂接触表面积(2)增加铜面对流动树脂之湿润性(3)使铜面钝化,避免发生不良反应。同时，该步骤所使用到的主要愿物料一般为：棕化药液。同时覆铜板在棕化槽中浸泡时间不应超出规定时间，超出则会对铜厚造成影响，影响板子可靠性。
本方案通过在硬板表面贴覆盖膜将挠性区垫高，同时使得覆盖膜与PP厚度相同，从而消除刚性区与挠性区之间的高低差。当进行外层图形制作时，在软板的表面进行平整贴膜就不会出现气泡，从而有效避免了开路或短路情况的出现。然后，在后续步骤揭盖时硬板与覆盖膜一同被锣去，露出所对应的软板，最终完成挠性区制作，得到刚挠结合板。这种刚挠板的制作方法可有效避免现有技术中先对挠性区进行开窗然后再压合锣空所导致的气泡、短路、开路等等缺陷情况的产生。
此处，上、下、左、右、前、后只代表其相对位置而不表示其绝对位置。以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：包括开料→制作内层图形→内层蚀刻→内层AOI→激光切割→覆盖膜切割→贴覆盖膜→快速压合→挠性区制作外层图形→揭盖→棕化→后工序步骤，所述贴覆盖膜步骤为在硬板表面贴上覆盖膜,进而将所需形成的挠性区处垫高。
2.如权利要求1所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述贴覆盖膜步骤中，所贴覆盖膜的大小和形状与挠性区的大小和形状相同。
3.如权利要求2所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述贴覆盖膜步骤中，所贴的覆盖膜与用于粘合软板与硬板的不流胶PP厚度相同，以消除刚性区与挠性区的高度差。
4.如权利要求3所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述揭盖步骤中，除去部分硬板和与该硬板接触的覆盖膜，露出对应的软板，形成挠性区。
5.如权利要求4所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述揭盖步骤中，所述覆盖膜被完全除去，硬板上与所述覆盖膜相接触部分被完全除去。
6.如权利要求5所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述覆盖膜由PI层和胶层组成，所述胶层粘于硬板表面，所述PI层一面与所述胶层相粘。
7.如权利要求5所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述覆盖膜为兰胶或阻焊油墨或保护胶带。
8.如权利要求6或7所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述快速压合步骤中，所压合的各层间依次为硬板、不流胶PP和覆盖膜、软板，所述不流胶PP和覆盖膜位于同一层。
9.如权利要求8所述的一种刚挠结合板的制作方法，其特征在于：所述挠性区制作外层图形步骤中，将感光干膜贴于软板的上表面，然后再进行曝光显影，形成所需外层图形。
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