CN110012617A - 一种电路板导通孔制作方法 - Google Patents

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李大鹏
黄本顺
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Abstract

本发明公开了一种电路板导通孔制作方法，其包括预设处理，选定待处理电路板，在待处理电路板上开设若干通孔；整孔处理，对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥；涂覆处理，在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料；固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层。本发明通过在待处理电路板上开设通孔，配合在通孔内涂覆导电浆料，对导电浆料进行加热固化处理后在通孔内形成导电层，使得待处理电路板的通孔两端的线路形成相互导通的效果，替代传统的电镀孔金属化工艺，简化了工艺流程，降低了成本，不需消耗大量的水资源，减少了环境污染。

Description

一种电路板导通孔制作方法
技术领域
本发明涉及电路板孔金属化制造技术领域，尤其是涉及一种电路板导通孔制作方法。
背景技术
目前，随着电子信息、通信技术的迅猛发展，印制线路板产业已成为电子电器产品产业中不可或缺的一部分。在印制电路板制造技术中孔金属化工艺非常关键，主要是通过在双面电路板或多层印制电路板的非金属孔壁上沉铜加电镀形成铜导体线路，达到使各层之间形成导体回路目的。
电路板的孔金属化工艺主要有化学镀铜工艺和直接电镀工艺，直接电镀工艺又包括黑孔化工艺（沉积碳导电层）和形成高分子导电膜工艺。其中，化学镀铜工艺由于具有良好的导电性和可靠性，因此被广泛应用。但无论是化学镀铜工艺还是直接电镀工艺，均存在流程较长，步骤繁冗，主要包括除油（或称整孔）、微蚀、预浸、活化、还原/速化和化学镀铜，不利于生产管理，而且流程中消耗大量的化学品和水环境污染问题。
因此，在本领域技术人员有必要对现有电路板的孔金属化工艺进行改进。
发明内容
基于此，有必要针对现有技术的不足，提供一种电路板导通孔制作方法，通过在电路板的孔壁上涂覆一层导电浆料从而使双面电路板孔的两面线路或多层印刷电路板之间的线路形成相互导通的效果。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种电路板导通孔制作方法，其包括如下步骤，
S1、预设处理，选定待处理电路板，在待处理电路板上开设若干通孔；
S2、整孔处理，对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥；
S3、涂覆处理，在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料；
S4、固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层；其中，所述对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理的方法包括如下步骤：
S4-1、将待处理电路板在室温状态下自然风干3~5h；
S4-2、将待处理电路板移送至隧道烤炉进行干燥处理，使得待处理电路板的通孔内形成有导电层。
在其中一个实施例中，所述步骤S4固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层之后还包括步骤S5：
绝缘处理，在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜进行绝缘处理。
在其中一个实施例中，所述在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜的方法为通过印刷方法在待处理电路板表面加盖绝缘油墨形成保护膜。
在其中一个实施例中，所述导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
在其中一个实施例中，所述隧道烤炉为2段加热式隧道烤炉，所述隧道烤炉内的一段加热温度为50℃±5℃，所述隧道烤炉内的二段加热温度为170℃±5℃。
在其中一个实施例中，所述隧道烤炉内的一段加热时长为1.5h~2h，所述隧道烤炉内的二段加热时长为25min~40min
在其中一个实施例中，所述在待处理电路板上开设若干通孔的方法为通过钻靶机进行铣靶孔处理，用靶孔进行定位后通过CNC机床对待处理电路板进行钻孔处理，在待处理电路板上形成若干通孔。
在其中一个实施例中，所述对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥的方法包括如下步骤：
S2-1、通过负压吸流装置对通孔孔壁进行清洗；
S2-2、通过海绵辊将通孔孔壁内的清洗液体吸干；其中，清洗液体为清水；
S2-3、将待处理电路板置于热风机下方，利用热风机提供的热风对待处理电路板的通孔进行干燥处理，其中，热风机提供的热风温度为75℃±5℃；
S2-4、将待处理电路板移送至冷却架上自然冷却，完成对待处理电路板的通孔的清洁及干燥工序。
在其中一个实施例中，所述在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料的方法包括如下步骤：
S3-1、制作导电浆料；
S3-2、制作灌浆模板，所述灌浆模板的开孔孔径为0.8mm~1.0mm，所述灌浆模板的开孔与待处理电路板的通孔匹配设置；
S3-3、将灌浆模板与待处理电路板贴合设置，利用刮胶对准待处理电路板的通孔挤压涂覆导电胶料，将待处理电路板的通孔内填满导电胶料。
S3-4、移除灌浆模板，完成在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料工序。
在其中一个实施例中，所述导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
综上所述，本发明一种电路板导通孔制作方法通过在待处理电路板上开设通孔，配合在通孔内涂覆导电浆料，对导电浆料进行加热固化处理后在通孔内形成导电层，使得待处理电路板的通孔两端的线路形成相互导通的效果，替代传统的电镀孔金属化工艺，简化了工艺流程，降低了成本，不需消耗大量的水资源，减少了环境污染。
具体实施方式
为能进一步了解本发明的特征、技术手段以及所达到的具体目的、功能，下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
本发明一种电路板导通孔制作方法，包括如下步骤：
S1、预设处理，选定待处理电路板，在待处理电路板上开设若干通孔；其中，待处理电路板为双面电路板或多层印刷电路板，所述在待处理电路板上开设若干通孔的方法为通过钻靶机进行铣靶孔处理，用靶孔进行定位后通过CNC机床对待处理电路板进行钻孔处理，在待处理电路板上形成若干通孔；
S2、整孔处理，对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥；具体地，所述对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥的方法包括如下步骤：
S2-1、通过负压吸流装置对通孔孔壁进行清洗，以将通孔内的粉尘、毛刺进行清洗；
S2-2、通过海绵辊将通孔孔壁内的清洗液体吸干；其中，清洗液体为清水；
S2-3、将待处理电路板置于热风机下方，利用热风机提供的热风对待处理电路板的通孔进行干燥处理，其中，热风机提供的热风温度为75℃±5℃；
S2-4、将待处理电路板移送至冷却架上自然冷却，完成对待处理电路板的通孔的清洁及干燥工序；其中，冷却架为现有的用于支撑待处理电路板的支架构造，属于传统技术结构，本领域技术人员通过简单的制造及市场购买即可获得。
S3、涂覆处理，在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料，所述导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
所述导电浆料的粘度为20~30dpas，在导电浆料表面张力作用下，导电浆料充满在通孔内，所述乙二醇丁醚是作为导电浆料通孔孔壁涂覆的载体，是容易挥发的有机溶剂；
所述在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料的方法包括如下步骤：
S3-1、制作导电浆料，其中，导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
S3-2、制作灌浆模板，所述灌浆模板的开孔孔径为0.8mm~1.0mm，所述灌浆模板的开孔与待处理电路板的通孔匹配设置；
S3-3、将灌浆模板与待处理电路板贴合设置，利用刮胶对准待处理电路板的通孔挤压涂覆导电胶料，将待处理电路板的通孔内填满导电胶料，导电浆料表面张力作用下，导电浆料充满在通孔内；其中，刮胶的厚度为30mm，刮胶相对于灌浆模板所在平面的倾斜角度为22°。
S3-4、移除灌浆模板，完成在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料工序。
S4、固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层，完成双面电路板的上下层面线路或多层印刷电路板的内层线路间的纵向立体互通，达到双面电路板或多层印刷电路板的线路之间的电性导通目的；具体地，所述对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理的方法包括如下步骤：
S4-1、将待处理电路板在室温状态下自然风干3~5h，此时，填充在待处理电路板的通孔内的导电浆料中的乙二醇丁醚逐步挥发，剩余的改性环氧树脂和铜粉混合浆料，以自然风干的方式附着在通孔孔壁内。
S4-2、将待处理电路板移送至隧道烤炉进行干燥处理，使得步骤S4-1中的混合浆料在待处理电路板的通孔内形成导电层；其中，所述隧道烤炉为2段加热式隧道烤炉，所述隧道烤炉内的一段加热温度为50℃±5℃，所述隧道烤炉内的二段加热温度为170℃±5℃，所述隧道烤炉内的一段加热时长为1.5h~2h，所述隧道烤炉内的二段加热时长为25min~40min，优选为36min，通过隧道烤炉对混合浆料分段进行加热，有效提高了导电层的电气稳定性及硬度，有效保证了导电层的使用寿命。
S5、绝缘处理，在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜进行绝缘处理，以避免裸露在待处理电路板的通孔两端的导电层与外部其他电元器件形成短路连接；所述在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜的方法为通过印刷方法在待处理电路板表面加盖绝缘油墨形成保护膜。
综上所述，本发明一种电路板导通孔制作方法通过在待处理电路板上开设通孔，配合在通孔内涂覆导电浆料，对导电浆料进行加热固化处理后在通孔内形成导电层，使得待处理电路板的通孔两端的线路形成相互导通的效果，替代传统的电镀孔金属化工艺，简化了工艺流程，降低了成本，不需消耗大量的水资源，减少了环境污染。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，包括如下步骤，
S1、预设处理，选定待处理电路板，在待处理电路板上开设若干通孔；
S2、整孔处理，对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥；
S3、涂覆处理，在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料；
S4、固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层；其中，所述对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理的方法包括如下步骤：
S4-1、将待处理电路板在室温状态下自然风干3~5h；
S4-2、将待处理电路板移送至隧道烤炉进行干燥处理，使得待处理电路板的通孔内形成有导电层。
2.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，所述步骤S4固化处理，对待处理电路板的通孔内的导电浆料进行干燥固化处理，在待处理电路板的通孔内形成导电层之后还包括步骤S5：
绝缘处理，在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜进行绝缘处理。
3.根据权利要求2所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于：所述在待处理电路板的通孔两端对应的待处理电路板表面覆盖保护膜的方法为通过印刷方法在待处理电路板表面加盖绝缘油墨形成保护膜。
4.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，所述导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
5.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于：所述隧道烤炉为2段加热式隧道烤炉，所述隧道烤炉内的一段加热温度为50℃±5℃，所述隧道烤炉内的二段加热温度为170℃±5℃。
6.根据权利要求5所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于：所述隧道烤炉内的一段加热时长为1.5h~2h，所述隧道烤炉内的二段加热时长为25min~40min。
7.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，所述在待处理电路板上开设若干通孔的方法为通过钻靶机进行铣靶孔处理，用靶孔进行定位后通过CNC机床对待处理电路板进行钻孔处理，在待处理电路板上形成若干通孔。
8.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，所述对待处理电路板的通孔孔壁进行清洁并干燥的方法包括如下步骤：
S2-1、通过负压吸流装置对通孔孔壁进行清洗；
S2-2、通过海绵辊将通孔孔壁内的清洗液体吸干；其中清洗液体为清水；
S2-3、将待处理电路板置于热风机下方，利用热风机提供的热风对待处理电路板的通孔进行干燥处理，其中，热风机提供的热风温度为75℃±5℃；
S2-4、将待处理电路板移送至冷却架上自然冷却，完成对待处理电路板的通孔的清洁及干燥工序。
9.根据权利要求1所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于：所述在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料的方法包括如下步骤：
S3-1、制作导电浆料；
S3-2、制作灌浆模板，所述灌浆模板的开孔孔径为0.8mm~1.0mm，所述灌浆模板的开孔与待处理电路板的通孔匹配设置；
S3-3、将灌浆模板与待处理电路板贴合设置，利用刮胶对准待处理电路板的通孔挤压涂覆导电胶料，将待处理电路板的通孔内填满导电胶料；
S3-4、移除灌浆模板，完成在待处理电路板的通孔内涂覆导电浆料工序。
10.根据权利要求9所述的一种电路板导通孔制作方法，其特征在于，所述导电浆料包括如下组成成分：铜粉或银粉的混合物58-68wt%、改性环氧树脂8-18wt%、乙二醇丁醚15-20wt%、酚醛树脂3-5wt%、三乙醇胺2-3wt%及邻氨基苯酚2-3wt%。
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