CN111010811A - 一种单面镂空板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种单面镂空板的制作方法，包括以下步骤：准备符合加工要求的待加工基材、铜箔和粘性胶膜；在粘性胶膜对应基材上的待镂空区域进行开窗，粘性胶膜上开窗的形状与基材上的待镂空区域形状相同；压合材料，将得到的粘性胶膜置于铜箔和基材之间，并将粘性胶膜的开窗区域与基材上的待镂空区域对应，然后按预设压力将基材、铜箔和粘性胶膜压合成一体，得到初材；在初材位于铜箔向外的一侧上加工出预设图形；利用激光在基材上铣出的待镂空区域并将铣出的基材部分取下；后处理。本单面镂空板的制作方法，能够降低产品后续加工异常风险，并给铜箔提供保护，提升产品最终合格率。

Description

一种单面镂空板的制作方法
技术领域
本发明涉及线路板加工技术领域，特别涉及一种单面镂空板的制作方法。
背景技术
PCB板材使用的材料种类很多，各产品根据客户实际需求，要求不一，其中有一类较特殊的产品是单面镂空电路板，该产品的特点时一面导线一面基材，但基材会在局部位置掏空，目前一般制作此类产品方案是：
1、在基材(含粘性胶)上铣出镂空位置图形。
2、将基材与铜箔通过纯胶压合在一起。
3、在基材面印上湿膜填充基材被铣掉的凹陷位置，然后加工出铜箔面的图形。
在上述的基材中有厚有薄之分，视客户需求而定。如果基材较薄，涂覆油墨在基材面上时，可以把镂空的基材涂覆平整；如果基材较厚，油墨无法把镂空区域填平，后面在铜箔图形贴膜时无法贴好，导致铜箔在后期的进一步加工中容易产生异常并报废。而且现有的加工方式中，由于镂空区域仅存一层铜箔，没有基材保护，在后续的加工过程中铜箔容易损坏。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种单面镂空板的制作方法，能够降低产品后续加工异常风险，并给铜箔提供保护，提升产品最终合格率。
根据本发明实施例的一种单面镂空板的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、准备材料，准备符合加工要求的待加工基材、铜箔和粘性胶膜；
步骤2、加工粘性胶膜，在粘性胶膜对应基材上的待镂空区域进行开窗，粘性胶膜上开窗的形状与基材上的待镂空区域形状相同；
步骤3、压合材料，将步骤2得到的粘性胶膜置于铜箔和基材之间，并将粘性胶膜的开窗区域与基材上的待镂空区域对应，然后按预设压力将基材、铜箔和粘性胶膜压合成一体，得到初材；
步骤4、铜箔加工，在初材位于铜箔向外的一侧上加工出预设图形；
步骤5、加工基材，利用激光在基材上铣出的待镂空区域并将铣出的基材部分取下；
步骤6，后处理，依次对步骤5得到的初材进行阻焊、检测、字符和成型工艺，最终得到成品。
至少具有如下有益效果：采用通过在粘性胶膜上预先开窗，加工出基材上待镂空区域的形状，避免了基材位于需镂空处与铜箔结合，减少了后期取下基材镂空区域时对铜箔的影响。此外基材镂空区域在铜箔加工后才进行切除，可以为铜箔在加工线路图案时提供支撑，减少铜箔的损坏。由于先在粘性胶膜上预先开窗后进行压合，使得整个铜箔与基材上待镂空区域的边缘连接更加稳固，粘性胶膜在受压形变后更加均匀，提高了整个铜箔后期加工的稳定性，同时铜箔在基材上更容易压平。
作为上述技术方案的改进，步骤5和步骤6之间还包括在基板向外的一侧的表面上涂覆油墨并烘干的工序。该操作可以避免整个基材在后处理工艺中被刮花损坏，同时也便于提高基材在后期使用的防护能力。
作为上述技术方案的改进，步骤4的铜箔加工具体包括：
贴膜，在所述铜箔向外的一面上贴附干膜，并裸露铜箔表面；
曝光，将正片菲林贴附于干膜表面上，在紫外光照射下，将所述正片菲林上的线路图形转移至铜箔需要制作线路的位置；
显影，对经曝光处理后的初材进行显影处理，在铜箔上形成所需要的线路；
蚀刻，蚀刻铜箔，并在铜箔向外的表面上形成所需的线路。
上述铜箔加工的操作中，本申请采用热贴方式将干膜贴附于铜箔上。对贴膜处理后的铜箔进行曝光和显影处理，即利用紫外光的能量，使干膜中的光敏物质进行光化学反应，以达到选择性局部桥架硬化的效果，而完成影像转移的目的，并在蚀刻药水的作用下，将未曝光部分的干膜溶解并冲洗后，留下感光的部分，在铜箔上形成所需的线路图形。上述的贴膜操作由于直接作用于铜箔，由于基材始终支撑这铜箔，避免了铜箔在后续加工操作中破损。
作为上述技术方案的改进，所述步骤4中的蚀刻工艺之后还包括去除所述铜箔表面上所贴附干膜的工序，去除干膜能够有效地保证及后续工作的顺利进行，同时避免干膜粘附在铜箔上。其中，干膜可以采用药水进行溶解冲洗的方式进行去除。
作为上述技术方案的改进，所述步骤5所采用的激光是气体激光、固体激光、半导体激光、光纤激光、染料激光和自由电子激光中的一种或多种混合使用。该激光的波长小于360nm，可实现作业效率与精度的兼顾，激光设备上激光头到基材板面的距离可以设定，控制在1-5mm范围内。激光扫描刻蚀的速度范围控制在基材刚好铜箔时的速度的0.5-1.0倍，最好控制在0.75倍为最佳，按照线路板设计的路线进行切除，不使用底片，直接把线路板上基材上的材料进行挥发，直至露出铜箔。
作为上述技术方案的改进，所述粘性胶膜的厚度不超过30μm，采用低厚度的粘性胶膜，降低了整个线路板的厚度，同时也便于铜箔贴平在基材上；同时还避免压合过程中由于粘性胶膜过高而导致铜箔软弱受力而容易破损的问题出现。
作为上述技术方案的改进，所述步骤3中还包括：在基材待镂空区域贴干膜，干膜形状与粘性胶膜上开窗的形状相应，该工序可以使得在铜箔加工的工序中避免蚀刻腐蚀基材。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步地说明；
图1为本发明实施例的制作流程图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1，本发明提供了一种单面镂空板的制作方法，包括以下步骤：
步骤1、准备材料，准备符合加工要求的待加工基材、铜箔和粘性胶膜；
步骤2、加工粘性胶膜，在粘性胶膜对应基材上的待镂空区域进行开窗，粘性胶膜上开窗的形状与基材上的待镂空区域形状相同；
步骤3、压合材料，将步骤2得到的粘性胶膜置于铜箔和基材之间，并将粘性胶膜的开窗区域与基材上的待镂空区域对应，然后按预设压力将基材、铜箔和粘性胶膜压合成一体，得到初材；
步骤4、铜箔加工，在初材位于铜箔向外的一侧上加工出预设图形；
步骤5、加工基材，利用激光在基材上铣出的待镂空区域并将铣出的基材部分取下；
步骤6，后处理，依次对步骤5得到的初材进行阻焊、检测、字符和成型工艺，最终得到成品。
其中，在本申请中，采用通过在粘性胶膜上预先开窗，加工出基材上待镂空区域的形状，避免了基材位于需镂空处与铜箔结合，减少了后期取下基材镂空区域时对铜箔的影响。此外基材镂空区域在铜箔加工后才进行切除，可以为铜箔在加工线路图案时提供支撑，减少铜箔的损坏。由于先在粘性胶膜上预先开窗后进行压合，使得整个铜箔与基材上待镂空区域的边缘连接更加稳固，粘性胶膜在受压形变后更加均匀，提高了整个铜箔后期加工的稳定性，同时铜箔在基材上更容易压平。其中，基材可以金属材质或有机材质的材料制成。
进一步地，在本申请中的另外一个实施例中，步骤5和步骤6之间还包括在基板向外的一侧的表面上涂覆油墨并烘干的工序。该操作可以避免整个基材在后处理工艺中被刮花损坏，同时也便于提高基材在后期使用的防护能力。
进一步地，步骤4可以采用常规的技术在铜箔上加工出所需的线路图形本申请的另一个实施例中给出了一种具体的加工工序。其中，步骤4的铜箔加工具体包括：
贴膜，在所述铜箔向外的一面上贴附干膜，并裸露铜箔表面；
曝光，将正片菲林贴附于干膜表面上，在紫外光照射下，将所述正片菲林上的线路图形转移至铜箔需要制作线路的位置；
显影，对经曝光处理后的初材进行显影处理，在铜箔上形成所需要的线路；
蚀刻，蚀刻铜箔，并在铜箔向外的表面上形成所需的线路。
上述铜箔加工的操作中，本申请采用热贴方式将干膜贴附于铜箔上。对贴膜处理后的铜箔进行曝光和显影处理，即利用紫外光的能量，使干膜中的光敏物质进行光化学反应，以达到选择性局部桥架硬化的效果，而完成影像转移的目的，并在蚀刻药水的作用下，将未曝光部分的干膜溶解并冲洗后，留下感光的部分，在铜箔上形成所需的线路图形。上述的贴膜操作由于直接作用于铜箔，由于基材始终支撑这铜箔，避免了铜箔在后续加工操作中破损。
进一步地，在上述的实施例中所述步骤4中的蚀刻工艺之后还包括去除所述铜箔表面上所贴附干膜的工序，去除干膜能够有效地保证及后续工作的顺利进行，同时避免干膜粘附在铜箔上。其中，干膜可以采用药水进行溶解冲洗的方式进行去除。其中蚀刻可以采用酸刻或者碱刻均可，碱性蚀刻液可以采用氯化氨铜蚀刻液，而酸刻可以采用盐酸-三氯化铁、盐酸-氯气、盐酸-双氧水、盐酸-氯化钠或者酸性氯化铜蚀刻液。该酸性蚀刻液与铜箔的铜发生化学反应，形成铜箔面上的线路图形。此外，消除干膜的药水可以是氢氧化钠溶液或者有机去膜液，上述的溶液均容易获取，降低了生产的难度。
进一步地在本申请的一实施例中，所述步骤5所采用的激光是气体激光、固体激光、半导体激光、光纤激光、染料激光和自由电子激光中的一种或多种混合使用。该激光的波长小于360nm，可实现作业效率与精度的兼顾，激光设备上激光头到基材板面的距离可以设定，控制在1-5mm范围内。激光扫描刻蚀的速度范围控制在基材刚好铜箔时的速度的0.5-1.0倍，最好控制在0.75倍为最佳，按照线路板设计的路线进行切除，不使用底片，直接把线路板上基材上的材料进行挥发，直至露出铜箔。
进一步地，所述粘性胶膜的厚度不超过30μm，采用低厚度的粘性胶膜，降低了整个线路板的厚度，同时也便于铜箔贴平在基材上；同时还避免压合过程中由于粘性胶膜过高而导致铜箔软弱受力而容易破损的问题出现。粘性胶膜可以是常规线路板用常用的粘胶即可。
所述步骤3中还包括：在基材待镂空区域贴干膜，干膜形状与粘性胶膜上开窗的形状相应，该工序可以使得在铜箔加工的工序中避免蚀刻腐蚀基材，其中该操作主要是针对基材的材质而确定是否使用。
本单面镂空板的制作方法中的基材一直到完成加工时才取出，过程中可以保护铜箔，能够降低产品后续加工异常风险，并给铜箔提供保护，提升产品最终合格率。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所述技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (7)

1.一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、准备材料，准备符合加工要求的待加工基材、铜箔和粘性胶膜；
步骤2、加工粘性胶膜，在粘性胶膜对应基材上的待镂空区域进行开窗，粘性胶膜上开窗的形状与基材上的待镂空区域形状相同；
步骤3、压合材料，将步骤2得到的粘性胶膜置于铜箔和基材之间，并将粘性胶膜的开窗区域与基材上的待镂空区域对应，然后按预设压力将基材、铜箔和粘性胶膜压合成一体，得到初材；
步骤4、铜箔加工，在初材位于铜箔向外的一侧上加工出预设图形；
步骤5、加工基材，利用激光在基材上铣出的待镂空区域并将铣出的基材部分取下；
步骤6，后处理，依次对步骤5得到的初材进行阻焊、检测、字符和成型工艺，最终得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，步骤5和步骤6之间还包括在基板向外的一侧的表面上涂覆油墨并烘干的工序。
3.根据权利要求1或2所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，步骤4的铜箔加工具体包括：
贴膜，在所述铜箔向外的一面上贴附干膜，并裸露铜箔表面；
曝光，将正片菲林贴附于干膜表面上，在紫外光照射下，将所述正片菲林上的线路图形转移至铜箔需要制作线路的位置；
显影，对经曝光处理后的初材进行显影处理，在铜箔上形成所需要的线路；
蚀刻，蚀刻铜箔，并在铜箔向外的表面上形成所需的线路。
4.根据权利要求3所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，所述步骤4中的蚀刻工艺之后还包括去除所述铜箔表面上所贴附干膜的工序。
5.根据权利要求1所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，所述步骤5所采用的激光是气体激光、固体激光、半导体激光、光纤激光、染料激光和自由电子激光中的一种或多种混合使用。
6.根据权利要求1所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，所述粘性胶膜的厚度不超过30μm。
7.根据权利要求1所述的一种单面镂空板的制作方法，其特征在于，所述步骤3中还包括：在基材待镂空区域贴干膜，干膜形状与粘性胶膜上开窗的形状相应。
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