CN108650808A - 一种多层盲埋孔结构pcb板的生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，本发明的生产工艺在PCB板的边缘设置有铆合孔，在板中和边缘设计有流胶槽，在基板上设计有辅助孔；所有的基板和PP板在压合工艺之前先进行铆合，避免压合过程中出现爆板分层、白斑和白点等缺陷；流胶槽和阻流铜点帮助PP胶在压合的过程中顺畅的流动，使得盲孔等部位充分填胶，辅助孔有利于后续压合工艺中整个PCB板的抽真空处理。
Description
技术领域
本发明涉及PCB板生产领域，尤其涉及一种多层、厚铜且具有盲埋孔结构的PCB板的生产工艺。
背景技术
PCB板的盲孔是指将PCB内层走线与PCB表层走线相连的过孔，此孔不穿透整个板子；埋孔则是只连接内层之间走线的过孔。带有盲埋孔结构的PCB板均为多层PCB板；在当前的生产工艺中，如果多层PCB板的铜层厚度较大(例如超过4.5OZ)，则很容易造成盲孔填胶不饱满以及压合过程中的爆板分层和白斑白点等缺陷。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种新的PCB板的生产工艺，解决多层厚铜PCB板在生产过程中出现的填胶不满、爆板和白斑等缺陷。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，包括如下步骤：
步骤1：开料；裁切基板，一般采用自动滚筒裁板机等裁板设备加工出所需尺寸的基板；
步骤2：内层钻孔；依据设计图在基板上钻出内层盲孔；采用机械钻孔的方式加工盲孔，每片一叠，下面垫上木板，上面覆盖铝片帮助散热；
步骤3：内层PTH；利用氧化还原的化学反应原理在步骤2的盲孔中沉上可导电的铜层；
步骤4：内层板电；利用电化学原理加厚步骤3中盲孔内的铜层；
步骤5：内层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上；在板中以及板边设计流胶槽，流胶槽用于帮助盲孔等部位充分填胶；
步骤6：内层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层，同时将盲孔及线路镀上一层锡保护层的电镀条；
步骤7：内层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层，留下需要的线路和孔；
步骤8：棕化及压合；利用棕化剂先在铜表面生成一层棕化膜以利基板与PP结合，在所有基板的边缘钻出用于铆合的铆合孔，利用铆钉将基板和PP板铆合，然后送入压合机中压合；压合步骤包括热压、冷压和抽真空；在传统的工艺中，如果铜厚超过3.0OZ，PCB板则很容易出现爆板分层、白斑和白点等缺陷，本发明采用的预先铆合手段可以有效克服该缺陷；
步骤9：盲孔除胶；清除压合后从盲孔流出的多余的胶；
步骤10：外层钻孔；在外层基板上钻外层孔；
步骤11：除胶及化学沉铜；清除外层孔内的杂质，利用氧化还原的化学反应原理在外层孔内沉上可导电的铜层；
步骤12：外层板电；利用电化学原理对外层孔及基板表面的铜层加厚，根据实际需要调整电镀时间和电流密度；
步骤13：外层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上，菲林上的线宽线距应根据成品的线宽、铜厚及蚀刻速度等因素提前作出预补偿；
步骤14：外层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层；
步骤15：外层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层；
步骤16：对成品PCB板进行表面处理。
进一步的，在所述步骤2中，在基板的空白区域设置辅助孔，辅助孔用于帮助后续压合工艺中的抽真空处理。
进一步的，在所述步骤5中，同一块基板上下两面的流胶槽错开，避免蚀刻之后断板。
进一步的，在所述步骤5中，在板中空白区域设置阻流铜点，有利于后续压合工艺中PP胶的流动以及抽真空处理。
进一步的，在步骤7之后还包括步骤7-1：自动光学检测；利用光学原理检查线路图型号的完整性，剔除不良产品。
有益效果：(1)本发明的生产工艺在PCB板的边缘设置有铆合孔，所有的基板和PP板在压合工艺之前先进行铆合，避免压合过程中出现爆板分层、白斑和白点等缺陷。(2)本发明的生产工艺在PCB板的板中和边缘设计流胶槽，帮助盲孔等部位充分填胶。(3)本发明的生产工艺在PCB板上设计有辅助孔和阻流铜点，有利于后续压合工艺中PP胶的流动以及整个PCB板的抽真空处理。
附图说明
图1是实施例1生产的PCB板的结构图。
图2是图1的A放大图。
其中：1、辅助孔；2、流胶槽；3、阻流铜点。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例的PCB板的生产步骤是：
步骤1：开料；裁切基板，采用自动滚筒裁板机将FR-4的板材加工成所需尺寸的基板；
步骤2：内层钻孔；依据设计图在基板上钻出内层盲孔；采用机械钻孔的方式加工盲孔，每片一叠，下面垫上木板，上面覆盖铝片帮助散热；在基板的空白区域每隔100～150mm设计一个0.5～0.8mm的辅助孔1；
步骤3：内层PTH；利用氧化还原的化学反应原理在步骤2的盲孔中沉上可导电的铜层；
步骤4：内层板电；利用电化学原理加厚步骤3中盲孔内的铜层至20μm以上；
步骤5：内层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上；如图2所示，在板中以及板边设计流胶槽2，基板上下面的流胶槽2应错开；将中间的大铜皮区域设计成圆形阻流铜点3；
步骤6：内层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层，同时将盲孔及线路镀上一层锡保护层的电镀条；
步骤7：内层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层，留下需要的线路和孔；
步骤8：自动光学检测；利用光学原理检查线路图型号的完整性，剔除不良产品；
步骤9：棕化处理；利用棕化剂处理基板表面的铜层，使得基板表面的铜层变成绒毛状；
步骤10：压合；在所有基板的边缘钻出用于铆合的铆合孔，利用铆钉将基板和PP板铆合，然后送入压合机中压合，压合步骤包括热压3小时、冷压1小时和抽真空0.5小时；PP板为生益-S1000，含胶量为63％；
步骤11：盲孔除胶；清除压合后从盲孔流出的多余的胶；
步骤12：外层钻孔；在外层基板上钻外层孔；
步骤13：化学沉铜；清除外层孔内的杂质(主要是利用高锰酸钾溶液在碱性环境下清除孔内胶渣)，利用氧化还原的化学反应原理在外层孔内沉上可导电的铜层(电解液中铜离子浓度为1～1.8g/L，氢氧化钠浓度为8～12g/L，甲醛浓度为4～6g/L)；
步骤14：外层板电；利用电化学原理对外层孔及基板表面的铜层加厚，根据实际需要调整电镀时间和电流密度，基板表面铜层厚度为150～170μm；
步骤15：外层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上，菲林上的线宽线距应根据成品的线宽、铜厚及蚀刻速度等因素提前作出预补偿；
步骤16：外层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层；
步骤17：外层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层(蚀刻液中铜离子浓度为115～150g/L，氯离子浓度为150～190g/L，PH值为7.8～8.8)；
步骤18：对成品PCB板进行表面处理。
虽然说明书中对本发明的实施方式进行了说明，但这些实施方式只是作为提示，不应限定本发明的保护范围。在不脱离本发明宗旨的范围内进行各种省略、置换和变更均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，其特征在于包括如下步骤：
步骤1：开料；裁切基板；
步骤2：内层钻孔；依据设计图在基板上钻出内层盲孔；
步骤3：内层PTH；利用氧化还原的化学反应原理在步骤2的盲孔中沉上可导电的铜层；
步骤4：内层板电；利用电化学原理加厚步骤3中盲孔内的铜层；
步骤5：内层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上；在板中以及板边设计流胶槽；
步骤6：内层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层，同时将盲孔及线路镀上一层锡保护层；
步骤7：内层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层；
步骤8：棕化及压合；利用棕化剂先在铜表面生成一层棕化膜，在所有基板的边缘钻出用于铆合的铆合孔，利用铆钉将基板和PP板铆合，然后送入压合机中压合；
步骤9：盲孔除胶；清除压合后从盲孔溢流出的多余的胶；
步骤10：外层钻孔；在外层基板上钻外层孔；
步骤11：除胶及化学沉铜；清除外层孔内的杂质，利用氧化还原的化学反应原理在外层孔内沉上可导电的铜层；
步骤12：外层板电；对外层孔及基板表面的铜层加厚；
步骤13：外层线路；将菲林片上的原始线路图显影至基板上；
步骤14：外层图电；利用电化学原理加厚基板上盲孔及线路上的铜层；
步骤15：外层蚀刻；利用化学蚀刻液咬蚀多余的铜层；
步骤16：对成品PCB板进行表面处理。
2.根据权利要求1所述的多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，其特征在于：在所述步骤2中，在基板的空白区域设置辅助孔。
3.根据权利要求1所述的多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，其特征在于：在步骤5中，同一块基板上下两面的设计流胶槽并错开。
4.根据权利要求1所述的多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，其特征在于：在所述步骤5中，在板中空白区域设置阻流铜点。
5.根据权利要求1所述的多层盲埋孔结构PCB板的生产工艺，其特征在于：在步骤7之后还包括步骤7-1：自动光学检测；利用光学原理检查线路图型号的完整性，剔除不良产品。
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