CN109640520B - 一种埋阻电路板的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种埋阻电路板的制作方法，芯板开料后，在芯板上对应待填充电阻材料的位置处锣出埋阻平台；而后通过沉铜和全板电镀使埋阻平台金属化；在芯板上贴膜，并通过曝光和显影后形成内层线路图形，使芯板上对应内层线路和埋阻平台处的铜层裸露出来；对芯板进行镀锡，在裸露出来的铜层表面镀上一层锡层；将埋阻平台底部的锡层锣掉，使埋阻平台底部的铜层裸露出来，退膜后通过蚀刻去除芯板上裸露的铜层；在埋阻平台内填充电阻材料并填平，而后进行烘烤使电阻材料固化；然后依次经过压合和钻孔等后工序，制得埋阻电路板。本发明方法实现了在电路板的有限空间内进行任意阻值设计，且无需设计阻值的线路处不会对信号传输产生任何干扰。

Description

一种埋阻电路板的制作方法

技术领域

本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种埋阻电路板的制作方法。

背景技术

随着电子产品向轻、薄、短、小以及多功能、模块化、集成化方向的发展，用于安装元器件的印制电路板(PCB)也要求线路更精细、更密集，同时也要求能给芯片等元器件预留更多的贴装空间，隐埋无源器件技术应运而生，比如隐埋电阻，即埋阻电路板。

目前在行业中制造埋阻电路板主要是向供应商采购特定规格的埋阻铜箔(该埋阻铜箔一般由Ni/Cr等合金材料与铜箔压延而成)，然后通过PP片与绝缘基材和普通铜箔等压合在一起，再通过蚀刻等工艺，形成设计所需电阻值，而形成埋入式电阻设计。

目前的埋阻电路板制作技术存在以下缺点和不足：

1、由电阻计算公式R＝ρ*L/(W*D)，即ρ为电阻率、L为材料长度、W(宽度)*D(深度)为与电流垂直的电阻截面面积，可知在同质地、厚度相同的电阻材料当中，电阻的大小由L和D决定。由于向供应商采购的埋阻铜箔的规格是有限制的，即ρ一致、埋阻铜箔厚度只有少数几种规格，而电路板的结构和空间尺寸是唯一确定的，导致埋阻空间L和D的尺寸设计是有限的，因而极可能出现设计的埋阻数值与在供应商采购的埋阻铜箔不能匹配，不能实现某些阻值设计，也就是说由于电阻材料以及埋阻厚度的固定，无法实现电路板有限埋阻空间内任意的阻值设计。

2、埋阻铜箔为一层阻值材料(如Ni/Cr合金层)与铜箔压延而成，在无需设计电阻值的线路下面也存在阻值层，会对某些大电流信号传输产生干扰。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有的技术缺陷，提供一种埋阻电路板的制作方法，该方法实现了在电路板的有限空间内进行任意阻值设计，且无需设计阻值的线路处不会对信号传输产生任何干扰。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种埋阻电路板的制作方法，包括以下步骤：

S1、芯板开料后，在芯板上对应待填充电阻材料的位置处锣出埋阻槽；

S2、而后通过沉铜和全板电镀使埋阻槽金属化；

S3、在芯板上贴膜，并通过曝光和显影后形成内层线路图形，使芯板上对应内层线路和埋阻槽处的铜层裸露出来；

S4、对芯板进行镀锡，在裸露出来的铜层表面镀上一层锡层；

S5、将埋阻槽底部的锡层锣掉，使埋阻槽底部的铜层裸露出来，退膜后通过蚀刻去除芯板上裸露的铜层；

S6、在埋阻槽内填充电阻材料并填平，而后进行烘烤使电阻材料固化；

S7、然后依次经过压合、钻孔、沉铜、全板电镀、制作外层线路、制作阻焊层、表面处理和成型后，制得埋阻电路板。

优选地，步骤S1中，根据设计阻值和电阻材料的电阻率，在芯板上锣出预定长度、宽度及厚度的埋阻槽。

优选地，步骤S2中，埋阻槽处金属化后的铜厚控制在15-30μm。

优选地，步骤S5中，锣去埋阻槽底部处的锡层时，所锣部分的长宽尺寸单边比步骤S1中锣出的埋阻槽的长宽尺寸小0.15mm。

优选地，步骤S6中，通过丝印工艺在埋阻槽内填充电阻材料，而后通过磨板除去凸出板面的电阻材料。

优选地，步骤S6中，烘烤时的参数为：在155℃中烘烤60min。

优选地，所述电阻材料为碳油或含铬合金浆。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明根据设计的阻值大小，可先在芯板上锣出一个对应的埋阻槽，而后在埋阻槽填充相应的电阻材料后与线路连通，这样可随意设计埋阻槽的大小和选择合适的电阻材料，从而实现在电路板的有限空间内任意阻值设计；且只在有阻值要求区域设计埋阻槽并填充电阻材料，其它线路区域无埋阻，从而不会对信号传输产生任何干扰，解决埋阻铜箔中在无需设计电阻值的线路下面也存在阻值层从而对某些大电流信号传输产生干扰的问题，提高埋阻电路板的品质和可靠性。

附图说明

图1为实施例中在芯板上锣出埋阻槽后的示意图；

图2为实施例中在芯板上镀锡层后的示意图；

图3为实施例中锣掉埋阻槽底部的锡层后的示意图；

图4为实施例中蚀刻掉埋阻槽底部裸露的铜层后的示意图；

图5为实施例中在埋阻槽填充电阻材料后的示意图。

具体实施方式

为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

实施例

本实施例提供一种埋阻电路板的制作方法，具体工艺如下：

(1)、开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板，芯板厚度0.8mm，外层铜箔厚度为1OZ。

(2)、锣平台：根据设计阻值和电阻材料的电阻率，通过计算，在芯板上对应待填充电阻材料的位置处控深锣出预定长度、宽度及厚度(深度)的埋阻槽1(如图1所示)，该埋阻槽一般设计成长方体。

(3)、沉铜：在埋阻槽的侧壁和底部上通过化学反应的方式沉积一层薄铜，为后面的全板电镀提供基础，背光测试10级，埋阻槽中的沉铜厚度为0.5μm。

(4)、全板电镀：根据电化学反应的原理，在沉铜的基础上电镀上一层铜，使埋阻槽内的铜厚控制在15-30μm。

(5)、内层图形：在芯板上贴干膜，而后用垂直涂布机在芯板上涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)在芯板上完成内层线路曝光，经显影，在芯板上形成内层线路图形；在芯板上贴膜，并通过曝光和显影后形成内层线路图形，使芯板上对应内层线路和埋阻槽处的铜层裸露出来。

(6)、镀锡:在芯板上进行镀锡，从而在裸露出来的铜层表面镀上一层锡层，即在内层线路、埋阻槽的侧壁和底部上均镀上一层锡层2(如图2所示)；

(7)、锣平台：通过控深锣的方式将埋阻槽底部的锡层锣掉(如图3所示)，使埋阻槽底部的铜层裸露出来；锣去埋阻槽底部处的锡层时，所锣部分的长宽尺寸单边比步骤(2)中锣出的埋阻槽的长宽尺寸小0.15mm；这样第二次锣埋阻槽底部时可避免碰到埋阻槽的侧壁，确保不伤到侧壁上的锡层。

(8)、蚀刻：退膜后，通过碱性蚀刻去除芯板上裸露的铜层，即将埋阻槽底部以及板面上没有锡层保护的铜层蚀刻掉(如图4所示)，得到内层线路以及用于连通埋阻槽两边的内层线路的埋阻位。

(9)、丝印电阻材料：通过丝印工艺，在埋阻槽内填充电阻材料3并塞满(如图5所示)，而后通过磨板除去凸出板面的电阻材料，然后芯板在155℃中烘烤60min使电阻材料固化；电阻材料可以为碳油或含铬合金浆，也还可根据设计的阻值，选择其它合适电阻率的电阻材料。

(10)、内层AOI：然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。

(11)、压合：芯板过垂直黑化流程，而后将芯板和外层铜箔用半固化片预叠合在一起(具体排板顺序由上到下为铜箔、半固化片、芯板、半固化片、铜箔)，然后根据板料Tg选用适当的层压条件将叠合板进行压合，形成生产板。

(12)、钻孔：根据钻孔资料，使用机械钻孔的方式，在生产板上钻孔。

(13)、沉铜：在孔壁上通过化学反应的方式沉积一层薄铜，为后面的全板电镀提供基础，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。

(14)、全板电镀：根据电化学反应的原理，在沉铜的基础上电镀上一层铜，具体以1.1ASF的电流密度全板电镀30min，使板面铜厚≥6μm。

(15)、制作外层线路(正片工艺)：外层图形转移，采用全自动曝光机和正片线路菲林，以5-7格曝光尺(21格曝光尺)在生产板上完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形；外层图形电镀，然后在生产板上分别镀铜和镀锡，镀铜是以1.0-2.2ASD的电流密度全板电镀150min，将面铜厚度镀到1OZ；镀锡是以1.2ASD的电流密度电镀10min，锡厚3-5μm；然后再依次退膜、蚀刻和退锡，在生产板上蚀刻出外层线路；外层AOI，使用自动光学检测系统，通过与CAM资料的对比，检测外层线路是否有开路、缺口、蚀刻不净、短路等缺陷。

(16)、阻焊、丝印字符：采用白网印刷TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"；具体为，在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。

(17)、表面处理(沉镍金)：阻焊开窗位的焊盘铜面通化学原理，均匀沉积一定要求厚度的镍层和金层，镍层厚度为：3-5μm；金层厚度为：0.05-0.1μm。

(18)、电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。

(19)、成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得埋阻电路板。

(20)、FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对埋阻电路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。

(21)、FQA：再次抽测埋阻电路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。

(22)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对埋阻电路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。

以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种埋阻电路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、芯板开料后，在芯板上对应待填充电阻材料的位置处锣出埋阻槽；

S2、而后通过沉铜和全板电镀使埋阻槽金属化；

S3、在芯板上贴膜，并通过曝光和显影后形成内层线路图形，使芯板上对应内层线路和埋阻槽处的铜层裸露出来；

S4、对芯板进行镀锡，在裸露出来的铜层表面镀上一层锡层；

S5、将埋阻槽底部的锡层锣掉，使埋阻槽底部的铜层裸露出来，退膜后通过蚀刻去除芯板上裸露的铜层；

S6、在埋阻槽内填充电阻材料并填平，而后进行烘烤使电阻材料固化；

S7、然后依次经过压合、钻孔、沉铜、全板电镀、制作外层线路、制作阻焊层、表面处理和成型后，制得埋阻电路板。

2.根据权利要求1所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，步骤S1中，根据设计阻值和电阻材料的电阻率，在芯板上锣出预定长度、宽度及厚度的埋阻槽。

3.根据权利要求1所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，步骤S2中，埋阻槽处金属化后的铜厚控制在15-30μm。

4.根据权利要求1所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，步骤S5中，锣去埋阻槽底部处的锡层时，所锣部分的长宽尺寸单边比步骤S1中锣出的埋阻槽的长宽尺寸小0.15mm。

5.根据权利要求1所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，步骤S6中，通过丝印工艺在埋阻槽内填充电阻材料，而后通过磨板除去凸出板面的电阻材料。

6.根据权利要求1所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，步骤S6中，烘烤时的参数为：在155℃中烘烤60min。

7.根据权利要求1-6任一项所述的埋阻电路板的制作方法，其特征在于，所述电阻材料为碳油或含铬合金浆。

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