CN109327968A - 一种改善密集散热孔区域分层的加工方法 - Google Patents

一种改善密集散热孔区域分层的加工方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，包括以下步骤：首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为5‑10mil；芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工；钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化。相较于传统方案均为在散热孔区内层设计成大铜面，此区域一直是分层的高风险区，本发明通过优化内层图形设计，调整钻孔孔径，及增加非金属化孔，既不影响散热功能，又可以降低分层风险。

Description

一种改善密集散热孔区域分层的加工方法
技术领域
本发明涉及线路板加工技术领域，尤其涉及一种改善密集散热孔区域分层的加工方法。
背景技术
线路板按层数不同分为单面板、双面板和多层线路板三个大的分类。首先是单面板，在最基本的PCB上，零件集中在其中一面，导线则集中在另一面上。因为导线只出现在其中一面，所以就称这种PCB叫做单面线路板。单面板通常制作简单，造价低，但是缺点是无法应用于太复杂的产品上。双面板是单面板的延伸，当单层布线不能满足电子产品的需要时，就要使用双面板了。双面都有覆铜有走线，并且可以通过孔来导通两层之间的线路，使之形成所需要的网络连接。多层板是指具有三层以上的导电图形层与其间的绝缘材料以相隔层压而成，且其间导电图形按要求互连的印制板。多层线路板是电子信息技术向高速度、多功能、大容量、小体积、薄型化、轻量化方向发展的产物。线路板按特性来分的话分为软板(FPC)，硬板(PCB)，软硬结合板(FPCB)。电路板使电路迷你化、直观化，对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用。电路板可称为印刷线路板或印刷电路板，英文名称为PCB、FPC线路板(FPC线路板又称柔性线路板柔性电路板是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。)和软硬结合板FPC与PCB的诞生与发展，催生了软硬结合板这一新产品。因此，软硬结合板，就是柔性线路板与硬性线路板，经过压合等工序，按相关工艺要求组合在一起，形成的具有FPC特性与 PCB特性的线路板。
在印制线路板行业中,因常规密集孔设计，为了散热，孔中心与孔中心之间间距较小，且每个内层均为大铜面设计,整个区域形成铜面包裹设计，从而受热后膨胀后，易形成分层问题。
发明内容
针对上述现有技术的不足，本发明提供了一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，与现有技术相比，本发明既不影响散热功能又可以降低分层风险，解决了目前线路板受热容易分层的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为5-10mil；
S2、芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；
S3、线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工；
S4、钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化；
S5、在孔壁金属化后，在线路板上金属化孔之间使用钻孔机钻出部分非金属化孔，非金属化孔孔壁到金属化孔壁的距离为2-6mil；
S6、对线路板进行成铜处理，并且通过电镀方法加厚使之达1-3mil，完成之后进行退膜处理；
S7、退膜完成之后通过蚀刻方式在铜箔层制作出所需线路；
S8、进行阻焊处理，为了避免在处理和使用过程中焊接短路，在线路板上涂覆感光绿漆；
S9、对线路板进行丝印字符；
S10、将线路板使用成型机切割成客户需要的尺寸，并且进行去毛边处理，完后成品。
2.如权利要求1所述的一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，所述S1中的无铜区通过氯化铜蚀刻液在内层芯板加工时蚀刻出。
进一步地，所述S3中进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床。
进一步地，所述S3中进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床，提升钻孔精度，保证钻孔品质。
进一步地，所述S3和S5中，在钻出孔后，均以重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑。
进一步地，所述S7中进行蚀刻的溶液为碱性的氨水和氯化铜的混合溶液。
本发明的有益效果是：
1.该改善密集散热孔区域分层的加工方法，相较于传统方案均为在散热孔区内层设计成大铜面，但在实际线路板加工中，此区域一直是分层的高风险区，本发明通过优化内层图形设计，调整钻孔孔径，及增加非金属化孔，既不影响散热功能，又可以降低分层风险，提升可靠性。
2.通过对线路板进行钻孔工艺，选择直径小的钻针进行加工，在不改变孔密度的前提下，可以增加孔壁到孔壁的间距，从而降低分层风险
3.通过在线路板上涂覆感光绿漆，避免了在处理和使用过程中焊接短路，延长使用寿命，具有较好的市场推广价值。
4.通过对线路板进行丝印字符，方便电路的安装和维修。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面来详细解释本发明的实施方式。
实施例一：
一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，包括以下步骤：
S1、首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为5mil，无铜区通过氯化铜蚀刻液在内层芯板加工时蚀刻出；
S2、芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；
S3、线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工，进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床，提升钻孔精度，保证钻孔品质，并且在钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S4、钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化；
S5、在孔壁金属化后，在线路板上金属化孔之间使用钻孔机钻出部分非金属化孔，非金属化孔孔壁到金属化孔壁的距离为2mil，钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S6、对线路板进行成铜处理，并且通过电镀方法加厚使之达1mil，完成之后进行退膜处理；
S7、退膜完成之后通过蚀刻方式在铜箔层制作出所需线路，蚀刻的溶液为碱性的氨水和氯化铜的混合溶液；
S8、进行阻焊处理，为了避免在处理和使用过程中焊接短路，在线路板上涂覆感光绿漆；
S9、对线路板进行丝印字符，方便电路的安装和维修；
S10、将线路板使用成型机切割成客户需要的尺寸，并且进行去毛边处理，完后成品。
实施例二：
一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，包括以下步骤：
S1、首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为8mil，无铜区通过氯化铜蚀刻液在内层芯板加工时蚀刻出；
S2、芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；
S3、线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工，进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床，提升钻孔精度，保证钻孔品质，并且在钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S4、钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化；
S5、在孔壁金属化后，在线路板上金属化孔之间使用钻孔机钻出部分非金属化孔，非金属化孔孔壁到金属化孔壁的距离为4mil，钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S6、对线路板进行成铜处理，并且通过电镀方法加厚使之达2mil，完成之后进行退膜处理；
S7、退膜完成之后通过蚀刻方式在铜箔层制作出所需线路，蚀刻的溶液为碱性的氨水和氯化铜的混合溶液；
S8、进行阻焊处理，为了避免在处理和使用过程中焊接短路，在线路板上涂覆感光绿漆；
S9、对线路板进行丝印字符，方便电路的安装和维修；
S10、将线路板使用成型机切割成客户需要的尺寸，并且进行去毛边处理，完后成品。
实施例三：
一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，包括以下步骤：
S1、首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为10mil，无铜区通过氯化铜蚀刻液在内层芯板加工时蚀刻出；
S2、芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；
S3、线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工，进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床，提升钻孔精度，保证钻孔品质，并且在钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S4、钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化；
S5、在孔壁金属化后，在线路板上金属化孔之间使用钻孔机钻出部分非金属化孔，非金属化孔孔壁到金属化孔壁的距离为6mil，钻孔后用重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑；
S6、对线路板进行成铜处理，并且通过电镀方法加厚使之达3mil，完成之后进行退膜处理；
S7、退膜完成之后通过蚀刻方式在铜箔层制作出所需线路，蚀刻的溶液为碱性的氨水和氯化铜的混合溶液；
S8、进行阻焊处理，为了避免在处理和使用过程中焊接短路，在线路板上涂覆感光绿漆；
S9、对线路板进行丝印字符，方便电路的安装和维修；
S10、将线路板使用成型机切割成客户需要的尺寸，并且进行去毛边处理，完后成品。
相较于传统方案均为在散热孔区内层设计成大铜面，但在实际线路板加工中，此区域一直是分层的高风险区，本发明通过优化内层图形设计，调整钻孔孔径，及增加非金属化孔，既不影响散热功能，又可以降低分层风险，提升可靠性，对线路板进行钻孔工艺，选择直径小的钻针进行加工，在不改变孔密度的前提下，可以增加孔壁到孔壁的间距，从而降低分层风险，在线路板上涂覆感光绿漆，避免在处理和使用过程中焊接短路，延长使用寿命，具有较好的市场推广价值。
上述虽然对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (5)

1.一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先，将多层线路板板的每个芯板在密集散热孔对应的大铜面区域增加ThermalPAD，且ThermalPAD区挖开的无铜区宽度为5-10mil；
S2、芯板加工完成后，根据芯板层叠压合成一个多层线路板；
S3、线路板进行钻孔工艺，为了在不改变孔密度的前提下，增加孔壁到孔壁的间距来降低分层风险对，选择直径小的钻针进行加工；
S4、钻孔后，对钻出的孔进行化学铜及电镀铜加工，实现孔壁金属化；
S5、在孔壁金属化后，在线路板上金属化孔之间使用钻孔机钻出部分非金属化孔，非金属化孔孔壁到金属化孔壁的距离为2-6mil；
S6、对线路板进行成铜处理，并且通过电镀方法加厚使之达1-3mil，完成之后进行退膜处理；
S7、退膜完成之后通过蚀刻方式在铜箔层制作出所需线路；
S8、进行阻焊处理，为了避免在处理和使用过程中焊接短路，在线路板上涂覆感光绿漆；
S9、对线路板进行丝印字符；
S10、将线路板使用成型机切割成客户需要的尺寸，并且进行去毛边处理，完后成品。
2.如权利要求1所述的一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，所述S1中的无铜区通过氯化铜蚀刻液在内层芯板加工时蚀刻出。
3.如权利要求1所述的一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，所述S3中进行钻孔的设备为高精度的CCD钻床。
4.如权利要求1所述的一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，所述S3和S5中，在钻出孔后，均以重度刷磨和高压冲洗的方式清理孔上的毛头以及孔中的粉屑。
5.如权利要求1所述的一种改善密集散热孔区域分层的加工方法，其特征在于，所述S7中进行蚀刻的溶液为碱性的氨水和氯化铜的混合溶液。
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