CN108811334A - 一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，属于印制电路板技术领域。包括1)按照结构设计图制作包括子板Ⅰ、半固化片以及子板Ⅱ的压合结构，子板Ⅰ正面预留有贯穿半固化片的预设盲槽，在预设盲槽底部区域设置有图形化线路；2)在子板Ⅰ的预设盲槽位置处，对表面铜层进行单面开窗；3)去除预设盲槽处的介质和半固化片，使盲槽底部露出图形化线路；4)对盲槽进行去污处理；5)对盲槽内的图形化线路和其它线路图形进行表面涂覆，形成底部图形化盲槽结构。本发明加工方法对盲槽深度无限制，适合底部图形化、薄型盲槽的制作；无需采用垫片填充，避免了盲槽的边缘渗镀和图形损伤；无需深度控制铣切、半固化片开窗，提高了加工效率。

Description

一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法

技术领域

本发明属于印制电路板生产技术领域，具体为一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法。

背景技术

多层印制电路板的盲槽是指在印制板上的局部区域，通过层压、铣切等方式形成的具有高度不一的区域。盲槽的主要作用有以下几点：一是实现内部各层电信号输入与输出端口；二是作为粘贴和贴装芯片、电容、电阻等元器件的空腔和载体；三是作为微波组件互连的通道，通过金丝、金带等方式进行级联。

目前业界主要采用以下四种方式进行盲槽的制作：其一是采用机械控深铣切方式，这种方式仅适合深度较大盲槽的加工，当盲槽深度小于0.2mm以下时，由于数控设备的控深精度限制，极易造成有些区域没有铣到而有些区域已经将盲槽底部金属破坏掉；其二是采用上层板铣出通槽后再层压的方式制作，这种方式仅适合结构简单的两层板结构，且容易出现盲槽凹陷、槽边溢胶、盲槽边缘毛刺严重等问题，且槽壁在后期制作过程中会化学沉积上铜，无法满足非金属化要求；第三种方法是用垫片填充压合的方式制作，这种方式在业界被广泛采用，但对于盲槽尺寸小、深度小等高需求的基板，存在小尺寸垫片制作困难、精度不高、不易操作等实际制造困难，且在后续湿法过程中，存在盲槽侧壁及底部渗镀或者图形被蚀刻破坏的风险；第四种方法，是采用激光加工的方式，将盲槽内部的介质去除，但通常此种方式往往要求盲槽底部为大面积的金属，且金属层需要一定的加厚处理，以阻止激光对介质的烧蚀。

以上几种加工方式，对于底部具有图形化结构的盲槽，尤其是底部具有图形化结构的薄型盲槽，都有一定的局限性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法。解决现有技术加工具有底部图形化盲槽(尤其是薄型盲槽)方面存在的盲槽深度不足、渗镀镀或图形损伤、无法实现图形化等困难。

本发明目的通过以下技术方案来实现：

一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，包括以下步骤：

1)压合结构制作：按照结构设计图采用压合的方法制作印制电路板的压合结构，该压合结构包括子板Ⅰ、半固化片以及子板Ⅱ：

所述子板Ⅰ包括表面铜层，正面预留有贯穿半固化片的预设盲槽，在预设盲槽底部区域设置有图形化线路；

2)子板Ⅰ金属层开窗：在子板Ⅰ的预设盲槽位置处，对表面铜层进行单面开窗；

3)激光开槽：对预设盲槽处的介质和半固化片进行去除，使盲槽底部露出图形化线路；

4)盲槽去污：对盲槽内烧蚀的介质表面及盲槽侧壁，进行去污清洁处理；

5)表面涂覆：对盲槽内的图形化线路和其它部分线路图形进行表面涂覆，形成最终所需的底部图形化盲槽结构。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，所述子板Ⅱ为单层板或多层板结构。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，所述步骤2)中，利用通用的印制板图形制作方法，通过掩模板对位、曝光、显影、蚀刻的方式，在子板Ⅰ预设盲槽位置处，对表面铜层进行单面开窗。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，步骤2)中，所述铜层表面铜层的开窗尺寸和预设盲槽尺寸大小相同。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，步骤3)中，采用激光对盲槽介质和半固化片进行逐步烧蚀去除。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，所述激光采用紫外或者皮秒激光；所述逐步烧蚀是在激光加工过程中，依次采用高、中、低能量的激光加工参数对盲槽内的介质进行烧蚀去除。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，所述的高能量激光，用于剥离去除盲槽内的介质和少部分半固化片；所述中能量激光，用于剥离去除大部分半固化片材料，露出盲槽底部图形化线路；所述低能量激光，用于对图形化线路表面进行清扫，同时剥离去除剩余半固化片材料。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，步骤4)中，所述盲槽去污采用等离子处理，等离子气体为氮气、氧气和四氟化碳的混合气体。

作为本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法的一个具体实施例，步骤5)中，所述表面涂覆采用电镀金、化学镍金、化学镍钯金中的一种或几种。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

本专利提出的一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，对多层板表面盲槽位置的金属进行蚀刻开窗，利用激光加工设备，采用大、中、小能量的激光，对盲槽内介质和半固化片进行逐步烧蚀去除，使盲槽底部露出图形化线路，利用等离子处理，对盲槽内部去污清洁，最终形成所需的盲槽结构。

本发明盲槽加工方法对盲槽加工深度无限制，尤其适合底部图形化、薄型盲槽的制作；无需采用垫片填充，避免了盲槽的边缘渗镀和图形损伤；无需深度控制铣切、半固化片开窗等操作，提高了盲槽的加工效率。

附图说明

图1为本发明实施例中印制电路板的压合结构示意图。

图2为本发明实施例中预设盲槽位置表面铜层开窗示意图。

图3为本发明实施例中依次采用高、中、低能量的激光加工参数对盲槽内的介质进行烧蚀，使盲槽底部露出图形化线路的示意图。

图4是本发明实施例对盲槽进行去污清洁处理的示意图。

图5是本发明实施例最终形成的盲槽结构示意图。

附图标记：1-子板Ⅰ，11-表面铜层，2-半固化片，3-子板Ⅱ，4-预设盲槽，5-图形化线路，6-开窗，7-激光开始加工前盲槽，8-大能量激光加工后盲槽，9-中能量激光加工后盲槽；10-小能量激光加工后盲槽。

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。

下面结合具体实施例及过程对本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法进行详细说明。

本发明一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，具体包括以下步骤：

1、压合结构制作：按照结构设计图，采用现有的常规层压方法，制作线路板的压合结构。

本实施例印制电路板的压合结构如附图1所示。包括依次经对位、层叠、压合形成的从上到下依次排布的子板1、半固化片2以及子板Ⅱ3。

所述子板Ⅰ1包括表面铜层11，正面预留有贯穿半固化片2的预设盲槽4，在预设盲槽4底部区域设置有图形化线路5。

本实施例的子板Ⅰ1为单层板，子板Ⅱ3为多层板。

2、子板Ⅰ金属层开窗：利用通用的印制板图形制作方法，通过掩模板对位、曝光、显影、蚀刻的方式，在子板Ⅰ2的预设盲槽4位置处，对表面铜层11进行单面开窗6，如附图2所示。

其中，所述表面铜层11开窗6尺寸和预设盲槽4尺寸大小相同。

3、激光开槽：利用激光对预设盲槽4处的介质和半固化片进行逐步烧蚀去除，使盲槽底部露出图形化线路5。

进一步，所述激光采用激光加工设备，其光源为紫外或者皮秒激光。

所述逐步烧蚀，是指在激光加工过程中，依次采用高、中、低能量的激光加工参数对盲槽内的介质进行烧蚀。

采用高、中、低能量的激光加工参数对盲槽内的介质进行烧蚀，使盲槽底部露出图形化线路的示意图如图3所示，其中7表示激光开始加工前盲槽，8表示大能量激光加工后盲槽，9表示中能量激光加工后盲槽；10表示小能量激光加工后盲槽。

高、中、低能量激光，依据所使用的激光器类型和额定功率不同，会有所差异。依据加工的效果，所述高能量激光，用于快速剥离去除盲槽内的介质和少部分半固化片；所述中能量激光，用于剥离去除大部分半固化片材料，露出盲槽底部图形化线路；所述低能量的激光，不会对图形化线路表面造成损伤，用于对图形化线路表面进行清扫，同时剥离去除残余半固化片材料。本领域技术人员可以根据使用的激光器类型和额定功率不同，通过参数调整高、中、低能量激光能量参数，只要能实现本发明上述高、中、低能量激光各自的作用即可，而激光参数的调整对于本领域技术人员来说也是常规和容易实现的。

4、盲槽去污：对盲槽内烧蚀的介质表面及盲槽侧壁进行去污清洁处理。如附图4。

优选地，所述去钻污采用等离子气体处理，等离子气体优先为氮气、氧气和四氟化碳混合气体。

5、根据产品要求，对盲槽内的图形化线路5和其它部分线路图形进行表面涂覆，形成最终所需的底部图形化盲槽结构，如附图5。

本实施例的表面涂覆方式，包含但不限于电镀金、化学镍金、化学镍钯金。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)压合结构制作：按照结构设计图采用压合的方法制作印制电路板的压合结构，该压合结构包括子板Ⅰ、半固化片以及子板Ⅱ：

所述子板Ⅰ包括表面铜层，正面预留有贯穿半固化片的预设盲槽，在预设盲槽底部区域设置有图形化线路；

2)子板Ⅰ金属层开窗：在子板Ⅰ的预设盲槽位置处，对表面铜层进行单面开窗；

3)激光开槽：对预设盲槽处的介质和半固化片进行去除，使盲槽底部露出图形化线路；

4)盲槽去污：对盲槽内烧蚀的介质表面及盲槽侧壁，进行去污清洁处理；

5)表面涂覆：对盲槽内的图形化线路和其它部分线路图形进行表面涂覆，形成最终所需的底部图形化盲槽结构。

2.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，所述子板Ⅱ为单层板或多层板结构。

3.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，所述步骤2)中，利用通用的印制板图形制作方法，通过掩模板对位、曝光、显影、蚀刻的方式，在子板Ⅰ预设盲槽位置处，对表面铜层进行单面开窗。

4.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，步骤2)中，所述铜层表面铜层的开窗尺寸和预设盲槽尺寸大小相同。

5.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，步骤3)中，采用激光对盲槽介质和半固化片进行逐步烧蚀去除。

6.如权利要求5所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，所述激光采用紫外或者皮秒激光；所述逐步烧蚀是在激光加工过程中，依次采用高、中、低能量的激光加工参数对盲槽内的介质进行烧蚀去除。

7.如权利要求6所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，所述高能量激光，用于剥离去除盲槽内的介质和少部分半固化片；所述中能量激光，用于剥离去除大部分半固化片材料，露出盲槽底部图形化线路；所述低能量激光，用于对图形化线路表面进行清扫，同时剥离去除剩余半固化片材料。

8.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，步骤4)中，所述盲槽去污采用等离子处理，等离子气体为氮气、氧气和四氟化碳的混合气体。

9.如权利要求1所述一种印制电路板底部图形化盲槽的加工方法，其特征在于，步骤5)中，所述表面涂覆采用电镀金、化学镍金、化学镍钯金中的一种或几种。