CN110248474A - 一种高频高速任意层hdi板激光盲孔的制作方法 - Google Patents

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钟君武
张雪松
高赵军
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Abstract

本发明涉及印制电路板技术领域，具体为一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法。本发明通过调整优化制孔流程，在激光钻盲孔前先将干膜/湿膜覆盖在双面覆铜的内层芯板的下表面，然后再进行微蚀减铜处理，使内层芯板上表面的铜层被微蚀而减薄其厚度，内层芯板下表面的铜层则因干膜/湿膜的保护未被微蚀而保持原厚度，激光钻盲孔时，使用可击穿内层芯板上表面铜层而无法击穿下表面铜层的激光进行钻孔，从而避免激光盲孔底部的铜层被击穿。采用铜层厚度为15‑17μm的双面覆铜板为内层芯板并将其上表面的铜层减薄至10‑12μm，既可实现激光对铜层的选择性击穿，又可避免内层芯板上下表面的铜层因厚度相差较大而影响成品的品质。

Description

一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法
技术领域
本发明涉及印制电路板技术领域，尤其涉及一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法。
背景技术
近年来，以智能手机、平板电脑等为代表的消费类电子技术的快速发展，带来了越来越多的高密度互连(HDI)板的需求，且HDI板产品由原来的一阶、二阶逐渐向任意层互连的方向发展。所谓任意层HDI板是指从芯板就开始设计电镀盲埋孔的一类高端HDI板，其代表了HDI板的最高技术水平。
目前任意层HDI板的制作工艺一般包括：芯板开料→钻激光定位孔→芯板微蚀减铜→LDD棕化→激光钻孔→退棕化→沉铜→填孔电镀→切片分析→内层图形→内层蚀刻→内层AOI→后工序。然而，有部分高频高速任意层HDI板，为使高频高速板料满足一定的介质常数要求，板料由具有一定陶瓷含量的高频材料与环氧树脂材料混压而成，因此相比普通环氧树脂板料，其吸光度(激光能量吸收率)大大下降，导致对其进行激光钻孔时需要使用较高的激光能量，使用现有工艺流程和制作方法对其进行激光钻孔，激光盲孔底部的铜层极易被高能量的激光直接打穿，以致激光盲孔无法填平，从而导致高频高速任意层HDI板制作报废。
发明内容
本发明针对现有任意层HDI板制作中若采用含有陶瓷材料的板料，激光钻孔时激光盲孔底部的铜层极易被激光打穿的问题，提供一种可避免激光钻孔时激光盲孔底部的铜层被击穿的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案。
一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，包括以下步骤：
S1、在双面覆铜的内层芯板上钻定位孔，然后将干膜/湿膜覆盖在内层芯板的下表面以保护该表面，内层芯板的上表面的铜层裸露。
S2、对内层芯板进行微蚀减铜处理，使内层芯板上表面的铜层其厚度小于等于12μm；微蚀减铜处理后退去覆盖在内层芯板下表面的干膜/湿膜。
S3、对内层芯板进行激光钻盲孔，从内层芯板的上表面往下表面方向钻孔，制得非金属化盲孔。
优选的，所述激光钻盲孔前先对内层芯板进行棕化处理，激光钻盲孔后对内层芯板进行退棕化处理。
S4、对内层芯板依次进行沉铜、填孔电镀、内层图形、内层蚀刻，在内层芯板上完成金属化盲孔的制作及内层线路的制作。
优选的，对内层芯板进行填孔电镀处理后进行切片分析。
S5、依次进行压合、外层钻孔、沉铜、全板电镀、外层线路制作、阻焊层制作、表面处理、成型工序，制得高频高速任意层HDI板。
优选的，步骤S2中，通过微蚀减铜处理将内层芯板上表面的铜层其厚度减薄至10-12μm。
优选的，所述内层芯板下表面的铜层其厚度大于等于15μm。
更优选的，所述内层芯板下表面的铜层其厚度为15-17μm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明通过调整优化制孔流程，在激光钻盲孔前先将干膜/湿膜覆盖在双面覆铜的内层芯板的下表面，然后再进行微蚀减铜处理，使内层芯板上表面的铜层被微蚀而减薄其厚度，内层芯板下表面的铜层则因干膜/湿膜的保护未被微蚀而保持原厚度，激光钻盲孔时，使用可击穿内层芯板上表面铜层而无法击穿下表面铜层的激光进行钻孔，从而避免激光盲孔底部的铜层被击穿。采用铜层厚度为15-17μm的双面覆铜板为内层芯板并将其上表面的铜层减薄至10-12μm，既可实现激光对铜层的选择性击穿，又可避免内层芯板上下表面的铜层因厚度相差较大而影响后续线路板的加工，从而保障成品的品质不因加工流程的调整改变而受影响。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面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
本实施例提供一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，选用双面覆铜板制作内层芯板，且选用上下表面的铜层厚度为15-17μm的双面覆铜板。具体包括以下步骤：
(1)开料：按设计要求的拼板尺寸开出作为内层芯板的双面覆铜板。
(2)铜面保护：在双面覆铜的内层芯板上钻定位孔，然后通过贴干膜及曝光使干膜覆盖在内层芯板的下表面以保护该表面，而内层芯板的上表面不贴干膜，内层芯板上表面的铜层裸露。(在其它实施方案中也可用湿膜保护内层芯板的下表面。)
(3)微蚀减铜：对内层芯板进行微蚀减铜处理，使内层芯板上表面的铜层的厚度减薄至10-12μm；微蚀减铜处理后退去覆盖在内层芯板下表面的干膜。
(4)激光钻盲孔：先对内层芯板进行棕化处理(LDD棕化)；然后对内层芯板进行激光钻盲孔，从内层芯板的上表面往下表面方向钻孔，制得非金属化盲孔；接着对内层芯板进行退棕化处理。
因内层芯板上表面和下表面的铜层的厚度不同，下表面的铜层厚度大于上表面的铜层厚度，使用可击穿上表面铜层但无法击穿下表面铜层的激光能力进行激光钻盲孔，可确保激光盲孔底部的铜层不被击穿。
(5)沉铜和填孔电镀：用化学的方法在内层芯板上沉积一层铜，然后采用填孔电镀工艺对内层芯板进行填孔加工。
(6)切片分析：对内层芯板进行填孔电镀处理后进行切片分析。
(7)制作内层线路：采用负片工艺在内层芯板上制作内层线路，得到制作好内层线路的内层芯板。按常规工序依次进行POE冲孔和内层AOI。
(8)压合：对内层芯板进行压合前处理后，然后将内层芯板、半固化片、外层铜箔按产品设计预叠在一起，并通过熔合和/或铆合的方式进行预固定，将各层预固定在一起，形成预叠结构，然后将预叠结构压合为一体，形成多层生产板。
(9)外层钻孔：按钻带资料在多层生产板上钻孔，形成非金属化孔。
(10)沉铜和全板电镀：用化学的方法在多层生产板上沉积一层铜，然后进行电镀使铜层增厚，以此使非金属化孔金属化。
(11)制作外层线路：采用正片工艺在多层生产板上制作外层线路。
(12)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。
(13)阻焊、丝印字符：通过在多层生产板外层制作绿油层并丝印字符，绿油厚度为：10-50μm，从而可以使多层生产板在后续的使用过程中可以减少环境变化对其的影响。
(14)表面处理(有铅喷锡)：将多层生产板浸入熔融状态的焊料，再通过热风将表面及金属化孔内多余的焊料吹掉，从而得到一个平滑的、均匀的、光亮的焊料层。表面锡层的厚度为1μm，孔内锡厚为10μm。
(15)成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得薄芯板线路板。
(16)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。
(17)FQC：检查成品板的外观、孔壁铜厚、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(18)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对成品板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (6)

1.一种高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在双面覆铜的内层芯板上钻定位孔，然后将干膜/湿膜覆盖在内层芯板的下表面以保护该表面，内层芯板的上表面的铜层裸露；
S2、对内层芯板进行微蚀减铜处理，使内层芯板上表面的铜层其厚度小于等于12μm；微蚀减铜处理后退去覆盖在内层芯板下表面的干膜/湿膜；
S3、对内层芯板进行激光钻盲孔，从内层芯板的上表面往下表面方向钻孔，制得非金属化盲孔；
S4、对内层芯板依次进行沉铜、填孔电镀、内层图形、内层蚀刻，在内层芯板上完成金属化盲孔的制作及内层线路的制作；
S5、依次进行压合、外层钻孔、沉铜、全板电镀、外层线路制作、阻焊层制作、表面处理、成型工序，制得高频高速任意层HDI板。
2.根据权利要求1所述的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，步骤S2中，通过微蚀减铜处理将内层芯板上表面的铜层其厚度减薄至10-12μm。
3.根据权利要求2所述的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，所述内层芯板下表面的铜层其厚度大于等于15μm。
4.根据权利要求3所述的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，所述内层芯板下表面的铜层其厚度为15-17μm。
5.根据权利要求1所述的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，步骤S3中，所述激光钻盲孔前先对内层芯板进行棕化处理，激光钻盲孔后对内层芯板进行退棕化处理。
6.根据权利要求1所述的高频高速任意层HDI板激光盲孔的制作方法，其特征在于，步骤S4中，对内层芯板进行填孔电镀处理后进行切片分析。
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