CN107683023A - 防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法 - Google Patents

防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种印刷线路板阻焊塞孔制作后高温烘烤时防止孔口冒油上焊盘的方法，其包括：在距离焊盘小于0.2mm的塞油孔对应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点；在阻焊塞孔、丝印、预烤后采用加挡光点菲林对位曝光；阻焊显影后采用分段烤板的方法对线路板进行分段烘烤固化。本发明通过挡光点的设计，在显影时将孔中心表层油墨冲掉一部分，以免因塞油过满在后固化时溢出上到旁边焊盘，加上分段烤板的方法对线路板进行烘烤，线路板的孔内油墨不是直接经过高温，而是经过低温至高温依次递增加温，使得孔内油墨的水性溶剂均匀完全挥发，油墨在孔内慢慢固化，固化后的油墨不会在孔边溢出。

Description

防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法
技术领域
本发明涉及印刷电路板技术领域，具体涉及一种防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法。
背景技术
Viahole又名导电孔，起线路互相连结导通的所用。电子行业的发展，同时也促进了PCB技术的发展，也对印刷线路板制作工艺和表面贴装技术提出了更高要求，例如：导电孔塞孔工艺应运而生。具体为：随着电子产品向“轻、薄、短、小”方向发展，PCB也向高密度、高难度发展，因此出现大量SMT、BGA的PCB，而客户在贴装元器件时要求塞孔，主要有五个作用：
1)防止PCB过波峰焊时锡从导通孔贯穿元件面造成短路；
2)避免助焊剂残留在导通孔内；
3)电子厂表面贴装以及元件装配完成后PCB在测试机上要吸真空具有足够的负压：
4)防止表面锡膏流入孔内造成虚焊，影响贴装；
5)防止过波峰焊时锡珠弹出，造成短路。
对于表面贴装板，尤其是BGA及IC的贴装对导通孔塞孔要求必须平整。
现有技术中，阻焊丝印后的烘干方法采用低温烘烤然后再高温烘烤的方法，具体是：先采用75℃烘烤60min，然后再用100℃烘烤30min，再在150℃的温度下烘烤60min。采用此种方法烤板，塞孔后的孔内油墨因温度由常温瞬间急速上升到100℃，而刚刚丝印过后的油墨是液体形态，因此塞孔油墨因高温而膨胀并向外推出，导致在孔边溢出，出现严重的孔口冒油、流油问题，使得油墨流出到与孔相邻、相近、相切、相交焊盘上，产生品质异常，影响客户贴件。这种烘板方法存在严重的缺陷，有待进一步改进。针对此缺陷，行业内有采用60℃～65℃的温度下烘烤60min，然后在70℃～80℃的温度下烘烤20min，接着在90℃～100℃的温度下烘烤20min，再在110℃～120℃的温度下烘烤20min，最后在145℃～155℃的温度下烘烤60min方案，此方案经过低温至高温依次递增加温，使得孔内油墨的水性溶剂完全挥发，油墨在孔内慢慢固化，固化后很大程度改善油墨在孔边溢出不良。但此方案为5段共计3小时，流程复杂时间较长，电耗增加。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺陷，提供一种可以防止印刷线路板制备过程中塞孔后高温烤板冒油至上焊盘的方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法，其包括以下步骤：
1)阻焊菲林工程设计：在距离焊盘小于0.2mm的阻焊塞油孔相应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点；
2)在阻焊塞孔、丝印、预烤后采用加挡光点菲林对位曝光；
3)阻焊显影后采用分段烤板的方法对线路板进行烘烤，所述分段烤板的方法包括：70℃的温度下烘烤30min，然后在90℃的温度下烘烤30min，接着在120℃的温度下烘烤30min，再在150℃的温度下烘烤60min。
本发明采用在阻焊塞油孔相应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点，在显影时将孔中心表层油墨冲掉一部分，以免因塞油过满在后固化时溢出上到旁边焊盘，加上分四段共计2.5小时的烤板方法对线路板进行烘烤，线路板的孔内油墨不是直接经过高温，而是经过低温至高温依次递增加温，使得孔内油墨的水性溶剂均匀完全挥发，油墨在孔内慢慢固化，固化后的油墨不会在孔边溢出。
具体地，所述步骤1)中塞油孔对应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点，需要增加挡光点的条件为：a.与开窗焊盘相交≤孔直径1/3的塞油孔；b.孔边与焊盘边距离＜0.2mm的塞油孔。
具体地，所述步骤2)中使用铝片网版塞孔，塞孔油墨中不添加稀释剂。
具体地，所述步骤2)中阻焊丝印后预烤参数为：70℃～75℃的温度下烘烤45～55min，从而保证孔内油墨由液态转变为粘稠半干状态，孔表面油墨烤干不粘菲林。
具体地，所述步骤3)中所述分段烤板的方法：70℃的温度下烘烤30min，然后在90℃的温度下烘烤30min，接着在120℃的温度下烘烤30min，再在150℃的温度下烘烤60min完成后固化。此温度是将线路板也内油墨暂时性慢性烤干的过程，由于此阶段油墨由常温慢慢升温至70℃，油墨没有蒸腾即硬化，就不会造成冒油现象，水滴状油墨变为粘稠状；90℃为慢性升温过程，此温度将粘稠状态的油墨变为更加干涸的状态；120℃和150℃为最终的固化过程，在此阶段油墨会实现硬化，是为了蒸干线路板内的水分，保障油墨硬度及线路板的致密性，使线路板在生产过程中补充的水分和消耗的水分平衡，保证了线路板在后期生产过程中涨缩系数稳定及成品出货到客户端的品质稳定性。
综上所述，本发明之方法在阻焊塞油孔相应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点，使孔中心表层油墨不被紫外线曝光固化，在显影时将孔中心表层油墨冲掉一部分，以免因塞油过满在后固化时溢出上到旁边焊盘，为阻焊后固化时优化流程缩短时间提供前提条件。加上分四段共计2.5小时的烤板方法对线路板进行烘烤，线路板的孔内油墨不是直接经过高温，而是经过低温至高温依次递增加温，使得孔内油墨的水性溶剂均匀完全挥发，油墨在孔内慢慢固化，固化后的油墨不会在孔边溢出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、在阻焊塞油孔相应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点，使孔中心表层油墨不被紫外线曝光固化，在显影时将孔中心表层油墨冲掉一部分，以免因塞油过满在后固化时溢出上到旁边焊盘。
2、在孔边与焊盘边距离＜0.2mm的塞油孔孔中心表层油墨显影掉一部分情况下，分四段共计2.5小时的烤板方法对线路板进行烘烤，线路板的孔内油墨不是直接经过高温，而是经过低温至高温依次递增加温，使得孔内油墨的水性溶剂均匀完全挥发，油墨在孔内慢慢固化，固化后的油墨不会在孔边溢出，简化了后固化流程，缩短了时间，有效节省电耗。
附图说明
图1为阻焊菲林工程设计示意图；
图2为本发明实施例之防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本实施例提供一种防止印刷线路板塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法，如图2所示，其包括：阻焊工序前的线路板流程制作、阻焊菲林工程设计、阻焊使用加点菲林制作、由低温到高温分段后固化、阻焊后工序的线路板流程制作、成品出货。
具体的，阻焊工序前的线路板制作流程包括开料、烤板、内层线路制作、内层蚀刻制作、内层AOI、棕化、预排、压合、铣边、钻孔、沉铜、制作电镀、外层线路、外层酸性蚀刻、外层AOI。
所述方法实施于阻焊工艺流程中，具体包括以下步骤：将印刷电路板进行前处理、铝片网版塞孔、白网丝印双面阻焊油墨、预烤、使用增加一个直径比导通孔1孔径整体小0.2mm的挡光点2的菲林进行对位曝光(如图1所示)、显影，完成阻焊制作。其中还包括网版制作、开油、菲林制作等辅助岗位制作。图1中，3为塞油孔的孔环，4为线路板基材。
阻焊显影后，采用分段烤板的方法对线路板进行烘烤，所述分段烤板的方法：70℃的温度下烘烤30min，然后在90℃的温度下烘烤30min，接着在120℃的温度下烘烤30min，再在150℃的温度下烘烤60min。线路板后固化完成后，进行后工序的制作，包括：文字、沉镍金/喷锡、最后再进行铣板、电测，得到成品包装出货。
上述实施例仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明的保护范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种防止印刷线路板导通孔塞孔后高温烘烤时孔口冒油的方法，其包括以下步骤：
1)阻焊菲林工程设计：在距离焊盘小于0.2mm的塞油孔对应曝光菲林点的中央增设一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm的挡光点；
2)完成阻焊工序前的线路板制作流程包括开料、烤板、内层线路制作、内层蚀刻制作、内层AOI、棕化、预排、压合、铣边、钻孔、沉铜、制作电镀、外层线路、外层酸性蚀刻、外层AOI；
3)完成阻焊工序对位、曝光前的流程制作，包括前处理、塞孔、丝印、预烤；
4)预烤后采用加挡光点的所述菲林对所述塞油后的导通孔对位曝光；
5)阻焊显影后采用分段烤板的方法对线路板进行烘烤，所述分段烤板的方法包括：70℃的温度下烘烤30min，然后在90℃的温度下烘烤30min，接着在120℃的温度下烘烤30min，再在150℃的温度下烘烤60min完成固化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中塞油孔对应曝光菲林点中间增加一个直径比导通孔孔径整体小0.2mm挡光点，需要增加挡光点的条件为：a.与开窗焊盘相交≤孔直径1/3的塞油孔；b.孔边与焊盘边距离＜0.2mm的塞油孔。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤1)中无需增加挡光点的条件为：
a.单/双面开窗塞油孔无需加；
b孔边与开窗焊盘边相交超孔直径1/3的塞油孔无需加；
c.孔边与焊盘边距离≥0.2mm的塞油孔无需加。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中使用铝片网版塞孔，塞孔油墨中不添加稀释剂。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤2)中阻焊丝印后预烤参数为：70℃～75℃的温度下烘烤45～55min。
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