CN108834324A - 一种内层ldi快速加工方法 - Google Patents

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管术春
朱贻军
段绍华
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    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • H05K3/02—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits in which the conductive material is applied to the surface of the insulating support and is thereafter removed from such areas of the surface which are not intended for current conducting or shielding
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Abstract

本发明提供了一种内层LDI快速加工方法，涉及电路板制作技术领域，该方法依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。本发明所公开的方案，可实现PCB内层制作效率由传统的2pnl/min提升到5pnl/min，且能实现大批量式生产。经过生产一定数量的工作板(≥300pnl)，皆无生产品质问题，稳定性良好，可正式标准化。

Description

一种内层LDI快速加工方法
技术领域
本发明涉及电路板制作技术领域，尤其是指一种内层LDI快速加工方法。
背景技术
在现有PCB生产工艺中，LDI(激光直接成像技术)一直应用于线路图形制作中，但传统的生产工艺一直无法实现全自动作业且生产效率很低，一般是2pnl/min，以致于该项技术无法量产普及。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提升PCB生产工艺中内层制作的效率。
为了解决上述技术问题，本发明公开了一种内层LDI快速加工方法，依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。
进一步的，所述油墨涂布步骤中，按重量百分比计，所用油墨包括：丙烯酸树脂55～65％、滑石粉10～20％、光引发剂7～11％、活性单体7～11％、丙二醇甲醚醋酸脂4～8％、消泡剂1～2％。
进一步的，所用油墨包括：丙烯酸树脂60％、12000#滑石粉15％、光引发剂9％、活性单体9％、丙二醇甲醚醋酸脂6％、消泡剂1％。
进一步的，所述油墨涂布步骤中，辊涂生产速度4.5～5.0m/min，油墨厚度为12～15μm，油墨主剂粘度12±2dPa.s，铅笔硬度为2H，流速控制90～100s(该流速为44ml油墨匀速流完的时间)。
进一步的，所述自动快速LDI曝光步骤中，采用激光功率为20w，能量为25～35mj/cm2，曝光时间为12～14s。
进一步的，所述内层前处理步骤中，微蚀速率为40～60μm/min，采用浓度为3～5％的H2SO4进行酸洗，磨痕测试12～18mm，水破测试≥30s。
进一步的，所述预烤步骤中，依次按照80℃→85℃→90℃→90℃→70℃几个温度段进行预烤，每一温度段烤9～10min，预烤后静置15min以上再进行曝光，静置时间≤24h。
进一步的，所述显影步骤中，采用浓度为0.8～1.2％的Na2CO3，喷淋压力为0.5～1.2kg/cm2，时间为40～60s，显影点控制50～60％。
进一步的，所述内层蚀刻步骤中，蚀刻因子＞2，蚀刻均匀性≥85％。
进一步的，所述剥膜步骤中，采用浓度为5～8％的NaOH，喷淋压力1.5～2.5kg/cm2，时间为50～80s。
本发明所公开的方案，可实现PCB内层制作效率由传统的2pnl/min提升到5pnl/min，且能实现大批量式生产。经过生产一定数量的工作板(≥300pnl)，无生产品质问题，稳定性良好，可正式标准化。故该新工艺相比于传统工艺，具有显著的优势。
附图说明
下面结合附图详述本发明的具体流程
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。
实施例1
结合附图1，一具体实施例中公开了一种内层LDI快速加工方法，依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。
(1)内层前处理步骤中，包括需对内层进行微蚀，且微蚀的速率为40μm/min。同时还需采用浓度为3％的H2SO4进行酸洗，且磨痕测试12mm，水破测试30s。(2)油墨涂布步骤中，按重量百分比计，该步骤中所用的油墨成分包括：丙烯酸树脂55％、滑石粉13％、光引发剂11％、活性单体11％、丙二醇甲醚醋酸脂8％、消泡剂2％。且在油墨涂布中，辊涂生产速度为4.5m/min，油墨厚度为12μm，油墨主剂粘度为10dPa.s，铅笔硬度为2H，流速控制90s(该流速为44ml油墨匀速流完的时间)。(3)预烤步骤中，该步骤中需依次按照80℃→85℃→90℃→90℃→70℃几个温度段进行预烤，且在每一温度段预烤9min，在预烤后静置15min后再进行后续的曝光处理步骤。(4)自动快速LDI曝光步骤中，采用曝光的激光功率为20w，能量为25mj/cm2，曝光时间为12s。(5)显影步骤中，采用浓度为0.8％的Na2CO3进行显影，喷淋压力为0.5kg/cm2，时间为40s，显影点控制50％。(6)内层蚀刻步骤中，蚀刻因子＞2，蚀刻均匀性为85％。(7)剥膜步骤中，采用浓度为5％的NaOH进行喷淋剥膜，且喷淋压力为1.5kg/cm2，时间为50s。(8)最后进行后工序，完成PCB内层制作。
实施例2
在一具体实施例中还公开了另一种内层LDI快速加工方法，依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。
(1)内层前处理步骤中，包括需对内层进行微蚀，且微蚀的速率为50μm/min。同时还需采用浓度为4％的H2SO4进行酸洗，且磨痕测试15mm，水破测试35s。(2)油墨涂布步骤中，按重量百分比计，该步骤中所用的油墨成分包括：丙烯酸树脂60％、滑石粉15％、光引发剂9％、活性单体9％、丙二醇甲醚醋酸脂6％、消泡剂1％。且在油墨涂布中，辊涂生产速度为4.7m/min，油墨厚度为14μm，油墨主剂粘度为12dPa.s，铅笔硬度为2H，流速控制95s(该流速为44ml油墨匀速流完的时间)。(3)预烤步骤中，该步骤中需依次按照80℃→85℃→90℃→90℃→70℃几个温度段进行预烤，且在每一温度段预烤9.5min，在预烤后静置20min后再进行后续的曝光处理步骤。(4)自动快速LDI曝光步骤中，采用曝光的激光功率为20w，能量为30mj/cm2，曝光时间为13s。(5)显影步骤中，采用浓度为1.0％的Na2CO3进行显影，喷淋压力为0.9kg/cm2，时间为50s，显影点控制55％。(6)内层蚀刻步骤中，蚀刻因子＞2，蚀刻均匀性为87％。(7)剥膜步骤中，采用浓度为7％的NaOH进行喷淋剥膜，且喷淋压力为2.0kg/cm2，时间为65s。(8)最后进行后工序，完成PCB内层制作。
实施例3
结合附图1，一具体实施例中还公开了一种内层LDI快速加工方法，依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。
(1)内层前处理步骤中，包括需对内层进行微蚀，且微蚀的速率为60μm/min。同时还需采用浓度为5％的H2SO4进行酸洗，且磨痕测试18mm，水破测试40s。(2)油墨涂布步骤中，按重量百分比计，该步骤中所用的油墨成分包括：丙烯酸树脂61％、滑石粉20％、光引发剂7％、活性单体7％、丙二醇甲醚醋酸脂4％、消泡剂1％。且在油墨涂布中，辊涂生产速度为5.0m/min，油墨厚度为15μm，油墨主剂粘度为14dPa.s，铅笔硬度为2H，流速控制100s(该流速为44ml油墨匀速流完的时间)。(3)预烤步骤中，该步骤中需依次按照80℃→85℃→90℃→90℃→70℃几个温度段进行预烤，且在每一温度段预烤10min，在预烤后静置30min后再进行后续的曝光处理步骤。(4)自动快速LDI曝光步骤中，采用曝光的激光功率为20w，能量为35mj/cm2，曝光时间为14s。(5)显影步骤中，采用浓度为1.2％的Na2CO3进行显影，喷淋压力为1.2kg/cm2，时间为60s，显影点控制60％。(6)内层蚀刻步骤中，蚀刻因子＞2，蚀刻均匀性为90％。(7)剥膜步骤中，采用浓度为8％的NaOH进行喷淋剥膜，且喷淋压力为2.5kg/cm2，时间为80s。(8)最后进行后工序，完成PCB内层制作。
本发明所公开的方案，就技术效果而言，新的加工方法可实现PCB内层制作效率由传统的2pnl/min提升到5pnl/min，且采用该工艺方法能实现PCB内层制作的大批量式生产。同时，经实际测试，在经过生产一定数量的工作板(≥300pnl)后，据详细统计，所有的工作板基本上无生产品质问题，产品整体的稳定性良好，完全可以可正式标准化生产。故该新工艺相比于传统工艺，可极大地提高生产效率，提升产品的品质，故具有显著的优势。
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及附图内容所作的等效流程变换，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 (10)

1.一种内层LDI快速加工方法，其特征在于，依次包括以下步骤：内层前处理→油墨涂布→预烤→自动快速LDI曝光→显影→内层蚀刻→剥膜→后工序。
2.如权利要求1所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述油墨涂布步骤中，按重量百分比计，所用油墨包括：丙烯酸树脂55～65％、滑石粉10～20％、光引发剂7～11％、活性单体7～11％、丙二醇甲醚醋酸脂4～8％、消泡剂1～2％。
3.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所用油墨包括：丙烯酸树脂60％、12000#滑石粉15％、光引发剂9％、活性单体9％、丙二醇甲醚醋酸脂6％、消泡剂1％。
4.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述油墨涂布步骤中，辊涂生产速度4.5～5.0m/min，油墨厚度为12～15μm，油墨主剂粘度12±2dPa.s，铅笔硬度为2H，流速控制90～100s。
5.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述自动快速LDI曝光步骤中，采用激光功率为20w，能量为25～35mj/cm2，曝光时间为12～14s。
6.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述内层前处理步骤中，微蚀速率为40～60μm/min，采用浓度为3～5％的H2SO4进行酸洗，磨痕测试12～18mm，水破测试≥30s。
7.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述预烤步骤中，依次按照80℃→85℃→90℃→90℃→70℃几个温度段进行预烤，每一温度段烤9～10min，预烤后静置15min以上再进行曝光，静置时间≤24h。
8.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述显影步骤中，采用浓度为0.8～1.2％的Na2CO3，喷淋压力为0.5～1.2kg/cm2，时间为40～60s，显影点控制50～60％。
9.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述内层蚀刻步骤中，蚀刻因子＞2，蚀刻均匀性≥85％。
10.如权利要求2所述的内层LDI快速加工方法，其特征在于：所述剥膜步骤中，采用浓度为5～8％的NaOH，喷淋压力1.5～2.5kg/cm2，时间为50～80s。
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