CN110572966A - 一种hdi印刷电路板的制作方法及hdi印刷电路板 - Google Patents

Abstract

一种HDI印刷电路板的制作方法及HDI印刷电路板，其中，一种HDI印刷电路板的制作方法，包括以下步骤：芯板预处理步骤；压合及图形转移步骤；图形电镀步骤；后工序步骤本发明通过四次压合步骤，结合盲孔与机械埋孔，最大程度增加了布线面积，同时可解决现有制作工艺中分层和起泡不良，在每次压合步骤后均增加减铜工艺，同时所有孔采取只是镀孔的点镀方法，保证蚀刻线路的铜厚不超过12μm，该方法同时提升了制作良率，减少了制作周期，降低了成本。

Description

一种HDI印刷电路板的制作方法及HDI印刷电路板

技术领域

本发明涉及印刷电路板的制作领域，尤其是一种HDI印刷电路板的制作方法及HDI印刷电路板。

背景技术

随着世界电子消费品市场需求增加，同时带动了电子科技的发展，电子产品的功能越来越复杂，性能越来越优越，体积越来越小、重量越来越轻，因此对印制板的要求也越来越高，突出表现在HDI板的广泛应用上。

HDI(高密度互连，High Density Interconnector)技术，是生产印刷电路板的一种技术，其使用微盲埋孔技术的一种线路分布密度比较高的电路板，该技术在电路板上的布线分布与多层次互联,可以通过减少通孔数量和依靠精确设置盲/埋孔来达到高密度互联的目的。

HDI板在导航、医疗、运输、远程通话等领域被广应用，其具有高保密性，高传输质量，且在汽车电话，无线通讯，基载站都向高密度互联方向发展的趋势下，对此类HDI制板的要求越来越高。随着通信技术的发展，特别是5G时代来临，其对信号传输要求更高，在HDI板多功能、高密度、高可靠性、轻薄的基础上提出了更高的要求。

不同的HDI线路板设计制作流程和方法，将会直接导致线路板最终的品质和性能稳定，因此提供更加优化的制作流程是现阶段亟待解决的问题。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明实施例的一个目的是提供一种HDI印刷电路板的制作方法及利用该方法制成的HDI印刷电路板，能够解决现有制作工艺中分层起泡不良的现象。

本发明实施例所采用的技术方案是：

第一方面，本发明实施例提供一种HDI印刷电路板的制作方法，包括以下步骤：

芯板预处理步骤；

压合及图形转移步骤；所述压合及图形转移步骤之间包括中间处理步骤；

图形电镀步骤；

后工序步骤。

进一步地，所述芯板预处理步骤包括开料内层线路制作。

进一步地，所述压合步骤包括第一次压合步骤、第二次压合步骤、第三次压合步骤和第四次压合步骤；所述图形转移步骤包括图形第一次图形转移步骤、第二次图形转移步骤、第三次图形转移步骤和第四次图形转移步骤。

进一步地，所述第一次压合步骤和第一次图形转移步骤之间包括下列中间处理步骤：减铜、埋孔制作、沉铜及全板电镀、树脂塞孔及板电。

进一步地，所述第二次压合步骤和第二次图形转移步骤之间包括下列中间处理步骤：减铜、盲孔制作、沉铜及盲孔电镀填平。

进一步地，所述第三次压合步骤和第三次图形转移步骤以及所述第四次压合步骤和第四次图形转移步骤之间包括如下中间处理步骤：通孔制作、盲孔、沉铜及全板电镀。

进一步地，所述后工序步骤包括：外层线路蚀刻、阻焊、字符、表面处理、外型加工及电测试。

进一步地，所述减铜步骤为将所述压合步骤后的电路板减铜至铜厚8-10μm。

进一步地，所述减铜步骤为将所述压合步骤后的电路板减铜至铜厚9μm。

第二方面，本发明实施例提供一种HDI印刷电路板，所述HDI印刷电路板根据前述的HDI印刷电路板制作方法而制得，所述HDI板为十层三阶HDI印刷电路板。

本发明的有益效果是：

本发明通过四次压合步骤，结合盲孔与机械埋孔，最大程度增加了布线面积，同时可解决现有制作工艺中分层和起泡不良，在每次压合步骤后均增加减铜工艺，同时所有孔采取只是镀孔的点镀方法，保证蚀刻线路的铜厚不超过12μm，该方法同时提升了制作良率，减少了制作周期，降低了成本。

附图说明

图1是本发明实施例HDI印刷电路板结构示意图；

图2是本发明实施例L1-L2、L2-L3、L3-L4、L4-7孔分布示意图；

图3是本发明实施例L1-L2、L2-L3、L3-L4、L4-7、L7-8、L8-9孔分布示意图；

图4是本发明实施例L2-3、L4-L7、L8-L9孔分布示意图；

图5是本发明实施例L1-L2、L2-L3、L3-L4、L4-7、L7-8、L8-9、L9-10孔分布示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明实施例分别提供了一种HDI印刷电路板的制作方法和利用该方法制作制成的HDI印刷电路板，该HDI印刷电路板为十层三阶电路板，具体地，参考图1，该板包括10层材料压合制成，分别为第1层到第10层，为了叙述简便，将第1层定义为L1，第二层定义为L2，第三层定义为L3，以此类推。

由于不同层之间通过盲孔和埋孔实现导通，为了便于后文内容的理解，对盲孔和埋孔进行定义：

(1)盲孔：采用镭射钻机钻出相应的层数上钻孔，不钻穿到另外一层的孔即为盲孔，在本发明实施例中，盲孔分别为：L1-L2，L2-L3，L3-L4，L10-L9，L9-L8，L8-L7。

(2)埋孔：采用新钻咀制作，在多层之间实现导通的孔，由于这个孔是埋在各层板中间，又叫埋孔(例如，图1中的第4层到底7层之间的孔即为埋孔)，钻孔工具需要给以补偿。

(3)叠孔：多个不同层之间的盲孔叠加实现导通即为叠孔。

实施例1

实施例1提供了一种HDI印刷电路板的制作方法，该方法包括以下步骤：

S1：芯板预处理步骤；

S2：压合及图形转移步骤；压合及图形转移步骤之间包括中间处理步骤；

S3：图形电镀步骤；

S4：后工序步骤。

在步骤S1中，芯板预处理步骤包括开料和内层线路制作，内层线路制作即制作L5和L6层线路。

步骤S2实际包含了各压合步骤和图形转移步骤以及对应压合步骤和图形转移步骤之间的所有中间处理步骤；

压合步骤包括第一次压合步骤、第二次压合步骤、第三次压合步骤和第四次压合步骤；图形转移步骤包括图形第一次图形转移步骤、第二次图形转移步骤、第三次图形转移步骤和第四次图形转移步骤。

在本实施例中，定义第一次压合步骤与第一次图形转移步骤之间的中间处理步骤为S21，步骤S21包括：减铜→埋孔制作→沉铜及全板电镀→树脂塞孔→板电；第一次压合步骤将L5和L6芯板采用PP片压合成L4到L7，PP片即为半固化胶；

S21步骤中，其在第一次压合步骤后实施减铜步骤，在一具体的实施方式中，S21步骤包括如下子步骤：

S211：减铜步骤：将压合步骤后的电路板减铜至铜厚8μm；

S212：埋孔制作：通过机械钻孔的方式L4到L7之间的导通孔；

S213：沉铜及全板电镀：通过化学药水的反应在孔壁沉吸附一层用于导通的铜，在电路板的整个板面电镀铜，沉铜两次，板电电流参数为1.4ASD×40min；化学药水包括PCB制作流程PTH药水，比如沉铜药水，活化剂等。

S214：树脂塞孔：将孔内采用不绝缘的树脂将孔塞满，从制使孔成为一个整体，这样可以增加布线面积、孔功能设计。塞孔采用塞树脂印刷机设备生产，塞孔速度为200mm/min；前油墨压力为1.8bar，后油墨压力为4.0bar，在塞孔前进行烤制处理，其中塞孔前烤板参数为100℃/40min，塞孔后烤板参数为90℃/40min，塞孔后将凸出的树脂采用磨板机磨平。

在本实施例中，第二次压合步骤与第二次图形转移步骤之间的中间处理步骤为S22，S22包括以下步骤：减铜→盲孔制作→沉铜→盲孔电镀填平，其中：

S221减铜：减铜步骤的具体操作同S211；

S222盲孔制作，用于制作L3-L4，L7-L8层盲孔，盲孔采用镭射钻机在L3和L8钻孔。

S223沉铜步骤的具体操作同S213中的沉铜步骤；

S224盲孔电镀填平：通过电镀药水的反应，将L3和L8层制作的盲孔孔内全部电镀上铜，使盲孔孔形成一个平整的孔平面。在盲孔电镀填平步骤中，分为三段进行电镀，三次电镀参数分别为：第一次：1.5A/50min；第二次：2.5A/40min；第三次：3.5A/30min。

在本实施例中，第三次压合步骤与第三次图形转移步骤之间的中间处理步骤为S23，S23包括：减铜→通孔制作→盲孔制作→沉铜及全板电镀，其中：

S231减铜：将压合步骤后的电路板减铜至铜厚8μm；

S231通孔制作，用于制作的通孔是L2-L9层通孔，此通孔用于镭射钻孔定位使用；

S232盲孔制作，用于制作L2-L3，L8-L9层盲孔；

S233沉铜及全板电镀同S213。

在本实施例中，第四次压合步骤与第四次图形转移步骤之间的中间处理步骤为S24，步骤S24包括：减铜→通孔制作→盲孔制作→沉铜及全板电镀，其中：

S241减铜：将压合步骤后的电路板减铜至铜厚8μm；

S242通孔制作；用于制作L1-L10层通孔；

S243盲孔制作；用于制作L1-L2，L9-L10层盲孔

S244沉铜及全板电镀：同S213。

在本实施例中，图形转移步骤包括图形第一次图形转移步骤、第二次图形转移步骤、第三次图形转移步骤和第四次图形转移步骤，具体的：

第一次图形转移：制作L4和L7线路，采用干膜方法制作，菲林工具需进行一定比例的补偿，便于第二次压合步骤后整体对位准确。

第二次图形转移：制作L3和L8线路，采用干膜方法制作，菲林工具需进行一定比例的补偿，便于第三次压合步骤后整体对位准确

第三次图形转移：制作L2和L9线路，采用干膜方法制作，菲林工具需进行一定比例的补偿，便于第四次压合步骤后整体对位准确。

第四次图形转移：制作L1和L10线路，采用干膜方法制作。

在以上图形转移中，菲林补偿的参数为：长加大4mil，宽加大3mil。

在本实施例中，各压合步骤的压合参数具体为：

在上述实验数据中，时间1表示温度保持时间，时间2表示压力保持时间。

进一步地，在步骤S3：图形电镀步骤中，采用图电电流参数：图电参数为1.4ASD/60min镀锡参数为1.2ASD/10min。

进一步地，后工序步骤包括：外层线路蚀刻→阻焊→字符→表面处理→外型加工→电测试。

实施例2

实施例2是基于实施例1提供的，其区别在于：

在步骤S211中，将压合步骤后的电路板减铜至铜厚9μm；

在步骤S214中，树脂塞孔是将孔内采用不绝缘的树脂将孔塞满，从制使孔成为一个整体，这样可以增加布线和增加孔功能设计；塞孔采用专用的塞树脂印刷机设备生产，塞孔速度：200mm/min；前油墨压力：1.8bar，后油墨压力：4.0bar，塞孔前进行烤制，其中烤板参数：100℃/40min，塞孔后烤板参数：110℃/40min，塞孔后将凸出的树脂采用磨板机磨平。

实施例3；

实施例3是基于实施例1提供的，其区别在于：

在步骤S211中，将压合步骤后的电路板减铜至铜厚10μm；

在步骤S214中，树脂塞孔是将孔内采用不绝缘的树脂将孔塞满，从制使孔成为一个整体，这样可以增加布线和增加孔功能设计；塞孔采用专用的塞树脂印刷机设备生产，塞孔速度：200mm/min；前油墨压力：1.8bar，后油墨压力：4.0bar，塞孔前进行烤制，其中烤板参数：100℃/40min，塞孔后烤板参数：150℃/60min，塞孔后将凸出的树脂采用磨板机磨平。

实施例4

实施例4提供一种HDI印刷电路板，该HDI印刷电路板是根据实施例1到实施例3所提供的HDI印刷电路板制作方法制制，HDI板为十层三阶HDI印刷电路板，具体的：

内外层最小线宽/线距：2.8/3mil，L1-L2、L2-L3、L3-L4设有盲孔，L4-7层设有埋孔，L1-8层只有VIA孔(导通孔)设计，L1-7层，L1-3层，L2-4层、L4-8层，L4-9层，L7-10层，L8-10层均设计有导通VIA盲孔和埋孔。

在本实施例中，再次参见图1：

L1-L8层通孔设计成三次镭射盲孔和第四层到第七层埋孔相连，使L1和L8导通，这样微孔设计，增加了布线面积。

其中，L1到L3孔设计为L1到L2、L2到L3两次微孔叠孔；

L2到L4孔为L2到L3、L3到L4两次微孔叠孔；

L1到L7孔为L1到L4镭射三次盲孔叠孔与L4到L7埋孔相连导通；

L4到L8孔为L4到L7埋孔与L7到L8微孔盲孔相连；

L4到L9孔为L4到L7埋孔与L7到L9两次微孔盲孔相连；

L7到L10孔为L7到L8，L8到L9，L9到L10，三次镭射盲孔叠在一起相连；

L8到L10孔为L8到L9，L9到L10，二次镭射盲孔叠在一起相连；

通过以上制作工艺流程方法设计均能实现这些孔的制作完成，并很好的增加布线面积，增加更多功能的设计实现。

本发明通过四次压合步骤，结合盲孔与机械埋孔，最大程度增加了布线面积，同时可解决现有制作工艺中分层和起泡不良，在每次压合步骤后均增加减铜工艺，同时所有孔采取只是镀孔的点镀方法，保证蚀刻线路的铜厚不要超过12μm，该方法同时提升了制作良率，减少了制作周期，降低了成本。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可做出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。

Claims (10)

1.一种HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，包括：

芯板预处理步骤；

压合及图形转移步骤，所述压合及图形转移步骤之间包括中间处理步骤；

图形电镀步骤；

后工序步骤。

2.根据权利要求1所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述芯板预处理步骤包括开料及内层线路制作。

3.根据权利要求1所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述压合步骤包括第一次压合步骤、第二次压合步骤、第三次压合步骤和第四次压合步骤；所述图形转移步骤包括第一次图形转移步骤、第二次图形转移步骤、第三次图形转移步骤和第四次图形转移步骤。

4.根据权利要求3所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述第一次压合步骤和第一次图形转移步骤之间包括下列中间处理步骤：减铜、埋孔制作、沉铜及全板电镀、树脂塞孔及板电。

5.根据权利要求3所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述第二次压合步骤和第二次图形转移步骤之间包括下列中间处理步骤：减铜、盲孔制作、沉铜及盲孔电镀填平。

6.根据权利要求3所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述第三次压合步骤和第三次图形转移步骤之间、以及所述第四次压合步骤和第四次图形转移步骤之间分别包括如下中间处理步骤：减铜、通孔制作、盲孔制作、沉铜及全板电镀。

7.根据权利要求1所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述后工序步骤包括：外层线路蚀刻、阻焊、字符、表面处理、外型加工及电测试。

8.根据权利要求1-7任一项所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述减铜步骤为将所述压合步骤后的电路板减铜至铜厚为8-10μm。

9.根据权利要求1-7任一项所述HDI印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述减铜步骤为将所述压合步骤后的电路板减铜至铜厚为9μm。

10.一种HDI印刷电路板，其特征在于，所述HDI印刷电路板

根据权利要求1至8任一项所述的HDI印刷电路板制作方法而制得，所述HDI板为十层三阶HDI印刷电路板。