CN108521726A - 一种超厚铜pcb多层板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种厚铜板的制作工艺，涉及PCB板制作工艺技术领域；该工艺包括以下步骤：开料→内层→压合（一）→加厚铜电镀→钻孔→一铜→树脂塞孔→次内层线路→压合（二）→钻孔→一铜→外层线路→二铜→防焊→成型→测试→OSP；本发明的有益效果是：本发明提供了一种厚铜板的制作工艺，解决了爆板、分层、层偏、翘板、耐压不足、层厚不够、线路发红、板面不平的问题，保证线宽的尺寸合格，板材耐压强度高，板厚均匀。

Description

一种超厚铜PCB多层板的制作方法

技术领域

本发明涉及一种PCB板的制作工艺及其电路板，尤其设计的是一种超厚铜的PCB板制作方法和电路板装置。

背景技术

现代的电子产品电气特性日趋复杂以及由此带来的对供电、信号等的高要求，因此在生产工艺上，超厚铜PCB板的层数越来越多。厚铜板又称覆铜箔层压板，一般将外层完成铜厚≥2oz定义为厚铜板。厚铜板主要用于电源产品，电压和电流都比较高时用到，例如铜厚≥6oz的线路板主要用于无线充电线圈电源板的制作。它是PCB的基本材料，又称基材。由于厚铜板制作按正常流程压合制作或用缓冲垫制作，在制作过程中由于介质、板材和工艺流程等问题，容易出现爆板、分层、翘板、耐压不足、尺寸超标和板面不平等问题，其技术难点在于压合填胶、内外层蚀刻、防焊印刷，因此需要对现有技术进行改进。

发明内容

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种超厚铜PCB多层板的制作方法，包括以下步骤：

1) 采用具有底铜的板材基板进行开料，板材开料后形成PNL内层芯板，对PNL内层芯板进行烘烤；

2) 内层线路制作，对烘烤的PNL内层芯板进行内层涂布两次，将感光油墨均匀的涂布在PNL 内层芯板两面，对涂布后的PNL内层芯板进行内层线路的制作；

3) 内层蚀刻，对制作后的内层线路进行蚀刻,利用药液将显影后露出的铜蚀掉，形成内层线路图形；

4) 第一次压合，将PNL内层芯板、多张半固化片和铜箔放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定，以形成半成品厚铜板；

5) 进行电镀铜，采用正反夹板方式悬挂放入电镀缸中进行电镀铜，直至电镀铜层厚到350～400μm以上；

6) 进行钻孔、沉铜和树脂塞孔

7) 次内层线路制作，对于做完沉铜和树脂塞孔的板进行外层线路的制作；

8) 第二次压合，将多张半成品厚铜板、多张半固化片放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定；

9) 进行钻孔、沉铜和整板电镀；

10)外层线路制作，对于做完沉铜、板电后的板进行外层线路的制作；

11)进行电镀镀铜，镀铜的参数为20ASF连续电镀120min，电镀完成后确定孔铜和面铜的厚度；

12)阻焊，在蚀刻后的表面印阻焊，利用药液将被焊接工件露出，非焊接的的区域进行保护，形成PCB的保护层；

13)成型，对于成品铜板做完表面防护处理后进行切割，形成单个的成品厚铜板；

14)功能测试，对于得到的成品厚铜板进行相关性的功能测试。

进一步的，所述步骤1中，烘烤温度为150℃，烘烤时间为4h。

优选的，所述步骤1中，选取板材的型号为采用联茂IT180I板材。

进一步的，所述步骤4和8中，半固化片采用1080RC71%PP，单张规格厚度3.8mil包括玻布厚度2.1mil和树脂厚度1.6mil，用于改善超厚铜压合线距间气泡或填胶不饱满空洞同时增加层间压合缓冲力，第一次压合使用3张，第二次压合使用4张。

进一步的，所述沉铜按15～16ASF连续电镀铜60～90分钟，所述沉铜后铜层厚度不小于35μm。

进一步的，所述蚀刻采用酸性直蚀工艺或者碱性蚀刻工艺，以3～4.5米/分钟的速度进行蚀刻四次。

进一步的，所述阻焊采用单面丝印。

本发明的有益效果是：本发明提供了一种超厚铜PCB多层板的制作方法，解决压合填胶、内外层蚀刻、防焊印刷的技术难点，保证线宽的尺寸合格，板材耐压强度高，板厚均匀。

具体实施方式

一种超厚铜PCB多层板的制作方法：

a) 开料，选取板材和半固化片，板材与半固化片的尺寸根据实际需要进行调整，板材的经纬向需保持一致；板材开料后形成PNL内层芯板，所述PNL内层芯板为一整块开好料待制作的板材，此后对PNL内层芯板进行烘烤；其中，选取板材的型号为联茂IT180I，PNL 内层芯板烘烤的烘烤温度为150℃，烘烤时间为4h，以防止PNL内层芯板出现翘板；

b) 内层线路制作，在本实施例中，在设计时，PNL内层芯板内层铺满铜，PNL内层芯板边铺满菱形铜皮，对烘烤的PNL内层芯板进行内层涂布两次，将感光油墨均匀的涂布在PNL内层芯板两面，在PNL内层芯板上按照线路设计的需求进行线路制作，形成内层线路，对PNL内层芯板内层线路进行涂布，调整涂布板厚，防止涂布不均；

c)内层蚀刻，对制作后的内层线路进行蚀刻,利用药液将显影后露出的铜蚀掉,形成内层线路图形，按3m/min的蚀刻速度进行3次蚀刻，再按4.5m/min的蚀刻速度进行1次蚀刻，上下面的蚀刻喷淋压力均为3.5kg/cm²；

d) 第一次压合，将3片半固化片、PNL内层芯板和两片铜箔放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定，使用高TG压合程式，压合温度为140℃，压力为450PSI，将内层芯板、半固化片和铜箔叠板压合形成半成品铜板，半固化片为厚度均匀的1080RC71%PP，单张规格厚度3.8mil包括玻布厚度2.1mil和树脂厚度1.6mil；

e)对半成品铜板进行电镀铜，采用正反夹板方式悬挂放入电镀缸中进行电镀铜，直至电镀铜层厚到350～400μm以上；

f)钻孔，对压合后形成的半成品铜板进行钻孔，钻完后必须对披锋毛刺打磨，采用新钻刀，新刀寿命设置为500孔；

g) 沉铜和树脂塞孔，对于钻孔完成后的板，进行沉铜前处理，再以17ASF连续镀铜120分钟直至铜层厚度≥35μm，再进行树脂塞孔；

h) 次内层线路制作，对于做完沉铜和树脂塞孔的板进行外层线路的制作，通过压膜，线路对位曝光显影，得到所需要的图形；

i)第二次压合，将两张半成品厚铜板、四张半固化片放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定，使用高TG压合程式，压合温度为140℃，压力为450PSI；

j)进行钻孔，再进行沉铜，以15ASF连续沉铜60分钟直至铜层厚度≥35μm；

k) 整版电镀，对做完线路后的半成品铜板进行电镀铜，镀铜时电镀参数为电流密度20ASF，电镀时间120min，电镀完成后需要切片确认孔铜和面铜厚度，防止孔铜和面铜超标；

l)外层线路制作，对于做完沉铜、板电后的板进行外层线路的制作，再进行蚀刻，以3.45m/min的蚀刻速度进行4次蚀刻，蚀刻喷淋压力为1.6 kg/cm²，比重为1.2，利用药液将显影后露出的铜蚀掉，形成外层线路图形，并检查半成品铜板上是否有不抗蚀刻和蚀刻不尽的区域；

m)进行电镀镀铜，镀铜的参数为20ASF连续电镀120min，电镀完成后确定孔铜和面铜的厚度；

n) 阻焊，在蚀刻后的表面印阻焊，利用药液将被焊接工件露出，非焊接的的区域进行保护，形成PCB的保护层，印阻焊前将步骤m的板进行73℃预烤45min，印阻焊采用单面丝印，油墨粘度85Pa.s，36T档点网，丝印气压5.5kg，刮刀1角度20°~30°，刮刀2角度75°，此后将阻焊完成的半成品铜板静置1.5小时，静置结束后，形成成品铜板；

o) 成型，成型弧度采用90°角设计，使用0.8mm钻刀在所述钻孔工序钻出半径R为0.4mm的角度，外形尺寸为铣带设计，先铣内槽部位从内槽铜边开始，最后铣外围，同时注意内槽部位尺寸是否超标，此后进行切割，形成单个的成品厚铜板；

p) 功能测试，对于得到的成品铜板进行相关性的功能测试，确保产品的功能性无异常。

实施例的制作方法能制得一种内外层超厚铜PCB-8层板，内层芯板夹心层为6OZ铜厚，L1层和L4层铜厚分别为4OZ和5OZ铜厚，L5层和L8层铜厚分别为5OZ和4OZ。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种超厚铜PCB多层板的制作方法，其包括以下步骤：

a)采用具有底铜的板材基板进行开料，板材开料后形成PNL内层芯板，对PNL内层芯板进行烘烤；

b)内层线路制作，对烘烤的PNL内层芯板进行内层涂布两次，将感光油墨均匀的涂布在PNL 内层芯板两面，对涂布后的PNL内层芯板进行内层线路的制作；

c)内层蚀刻，对制作后的内层线路进行蚀刻,利用药液将显影后露出的铜蚀掉，形成内层线路图形；

d)第一次压合，将PNL内层芯板、多张半固化片和铜箔放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定，以形成半成品厚铜板；

e)进行电镀铜，采用正反夹板方式悬挂放入电镀缸中进行电镀铜，直至电镀铜层厚到350～400μm以上；

f)进行钻孔、沉铜和树脂塞孔；

g)次内层线路制作，对于做完沉铜和树脂塞孔的板进行外层线路的制作；

h)第二次压合，将多张半成品厚铜板、多张半固化片放入治具内进行压合，使用铆钉对板材和半固化片的位置进行限定；

i)进行钻孔、沉铜和整板电镀；

j)外层线路制作，对于做完沉铜、板电后的板进行外层线路的制作；

k)进行电镀镀铜，镀铜的参数为20ASF连续电镀120min，电镀完成后确定孔铜和面铜的厚度；

l)阻焊，在蚀刻后的表面印阻焊，利用药液将被焊接工件露出，非焊接的的区域进行保护，形成PCB的保护层；

m)成型，对于成品铜板做完表面防护处理后进行切割，形成单个的成品厚铜板；

n)功能测试，对于得到的成品厚铜板进行相关性的功能测试。

2.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述蚀刻以3～4.5米/分钟的速度进行蚀刻四次。

3.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述沉铜按15～16ASF连续电镀铜60～90分钟，所述沉铜后铜层厚度不小于35μm。

4.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述半固化片为1080RC71%PP，单张所述半固化片规格厚度3.8mil包括玻布厚度2.1mil和树脂厚度1.6mil，所述第一次压合采用三张所述半固化片，第二次压合采用四张所述半固化片。

5.根据权利要求1所述的制作方法，其特征在于：所述所述步骤I中，所述阻焊采用单面丝印。