CN111901971B - 一种电路板及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种电路板的制作方法，包括如下步骤：1)提供一芯板，所述芯板设有相对的第一面和第二面；2)对所述芯板上开设定位孔；3)利用所述定位孔进行定位，在所述芯板上进行激光打孔，加工所述第一面的若干第一盲孔，若干所述第一盲孔在第一面钻孔时钻孔线路按照从外往内的螺旋形路径布局钻孔；4)翻转所述芯板，利用所述定位孔进行定位，加工所述第二面的若干第二盲孔，所述第二盲孔在第二面钻孔时钻孔线路按照从外往内的螺旋形路径相对应钻孔，使得第一面钻孔的第一盲孔与相应的第二面钻设的第二盲孔同轴心线连通。本发明通过在芯板两表面钻若干盲孔的路径采用为由外往内的螺旋形线路，使芯板变形为均匀的收缩，进而避免芯板局部过热而变形，提高每一第一盲孔与对应的第二盲孔连通精准性。

Description

一种电路板及其制造方法

技术领域

本发明涉及电路板制造技术领域，尤其指一种电路板钻孔的制造方法。

背景技术

随着电子产品轻、薄、小的发展趋势，多层电路板产品的需求逐渐增加。但是芯板激光盲孔的可靠性差以及芯板通孔填平难度大，等技术瓶颈成为限制其发展的重要原因。所以“X 形孔”(通过在同一孔两面位进行激光钻孔，形成孔中有部分凸起的通孔)逐渐进入大家的视野，但是同一孔位的两面激光孔错位问题，成为困扰大家的难题。

除去激光钻机设备精度导致的约10μm的偏差，“X形孔”两面孔位错位的主要原因是第一面激光钻孔时，随着玻纤布被烧断，树脂被烧掉，以及激光孔位置表面的金属层被烧掉，芯板中的应力释放，导致芯板板面不均匀而发生局部变形，进而导致第二面激光钻孔时出现两面错位，导致钻孔的质量差。

发明内容

本发明提供一种改善芯板局部变形的问题、同时提高两面孔重合度、钻孔质量高的电路板及其制造方法。

本发明一种电路板的制造方法，包括如下步骤：

1)提供一芯板，所述芯板设有相对的第一面和第二面，所述芯板包括基材板及形成在基材板两表面的金属层；

2)对所述芯板上开设定位孔，在钻定位孔前，对芯板进行一次棕化，棕化后控制金属层的厚度为大于等于10μm；

3)利用所述定位孔进行定位，在所述芯板上进行激光打孔，加工所述第一面的若干第一盲孔，将所述芯板上第一面的激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面一个激光钻孔区块内随机打若干第一盲孔，打完第一激光钻孔区块内的所有第一盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第一面的所有的激光钻孔区块的第一盲孔；

4)翻转所述芯板，利用所述定位孔进行定位，加工所述第二面的若干第二盲孔，将所述芯板上第二面的激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面第一个激光钻孔区块内随机打若干第二盲孔，打完第一个激光钻孔区块内的所有第二盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第二面的所有的激光钻孔区块的第二盲孔，使得第一面钻孔的第一盲孔与相应的第二面钻设的第二盲孔同轴心线连通。

其中，步骤1)中，基材板每一表面金属层的厚度12μm以上。

其中，步骤3)或步骤4)中，激光加工的第一盲孔或第二盲孔为锥形孔，每一第一盲孔或第二盲孔的直径从外到里的直径逐渐变小。

其中，步骤2)中，所述定位孔开设在芯板四角处，定位孔围成钻孔区域，在所述钻孔区域内进行激光打孔。

其中，所述激光钻孔区块的边长≤45mm，激光钻孔区块的面积≤45mmx45mm。

此外，本发明提供一种所述的方法制作获得的电路板。

进一步地，所述芯板的基材板由玻纤布与所述树脂形成。

相较于现有技术，本发明技术方案中，本发明的电路板通过在两表面钻若干盲孔的路径采用为由外往内的螺旋形线路，使芯板变形为均匀的收缩，进而避免芯板局部过热而变形，提供第一盲孔与对应的第二盲孔连通对准精度。此外，可将芯板打孔区域划分为若干激光钻孔区块，路径可采用若干激光钻孔区块螺旋分布的方式，激光钻孔区块的面积≤45mmx45mm，通过减小每次激光钻孔加工区域面积，降低芯板盲孔加工过程中的局部热量，降低局部变形量。如此，提高了钻孔的每一第一盲孔与对应的第二盲孔连通精度。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但不应构成对本发明的限制。在附图中，

图1：本发明的电路板的开料流程图；

图2：本发明的电路板的截面图；

图3：本发明的电路板的第一盲孔的截面图；

图4：本发明的电路板的激光打孔第一盲孔的钻孔路径图；

图5：本发明的电路板的第一盲孔与第二盲孔连通的截面图；

图6：本发明的电路板的钻孔流程图；

图7：本发明中在开料后获得芯板钻定位孔后的正面图；

图8：本发明另一较佳钻孔实施方式电路板的激光钻孔区块的路径图。

各部件名称及其标号

芯板 100

玻纤布 1

树脂 2

金属层 3

第一面 4

第一盲孔 5

第二面 6

第二盲孔 7

路径 8

定位孔 9

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图2所示，本发明的一种电路板，包括：玻纤布1，所述玻纤布1上设有树脂2，所述玻纤布1与所述树脂2形成基材板，所述基材板两侧表面设有金属层3，所述基材板与所述金属层3形成芯板100。

所述芯板100设有相对的第一面4和第二面7，请参阅图3、图5，所述第一面4向所述第二面6开设有多个第一盲孔5，所述第二面6向所述第一面4开设多个第二盲孔7，所述第一盲孔5与所述第二盲孔7连通。所述第一盲孔5的孔径由所述第一面4往所述第二面6逐渐减小，形成的所述第一盲孔5为由外往内逐渐缩小的锥形孔，该种形状的孔可以减少所述芯板100的形变量，避免所述芯板100发生变形。第二盲孔7的加工方法以及结构与所述第一盲孔5的加工方法以及结构一致，即所述第的孔径由所述第二面6往所述第一面4逐渐减小，形成的所述第二盲孔7为由外往内逐渐缩小的锥形孔。所述第一盲孔5与所述第二盲孔 7对称设置，且所述第一盲孔5与所述第二盲孔7之间贯通，形成贯穿芯板100上下的“X”型孔。

图2中，所述金属层3为铜箔，所述铜箔的厚度12μm。所述芯板100经过一次棕化后，其中棕化段微蚀量控制小于2μm，棕化后铜箔的厚度为大于等于10μm。通过保证所述铜箔的厚度，降低激光钻孔过程中芯板100的局部变形量。芯板100是由玻纤布1、树脂2、铜箔组成，玻纤布1为骨架，树脂2为肌肉，铜箔为皮肉。在芯板100制作过程中，玻纤布1径向会收到较大的拉力，在受热、树脂2熔融的情况下，玻纤布1断裂后，芯板100会有一定的收缩与形变。而设于表面的铜箔不会有明显的变化，反而会对芯板100的收缩和形变起到一定的阻碍作用，且铜箔越厚，阻碍的力度越大，效果越明显。故确保铜箔的厚度，将铜箔控制在大于等于10μm，可以减少芯板100在激光钻孔过程中的形变量。

进一步地，如图8，所述芯板100上四角处设有定位孔9，所述定位孔9围成钻孔区域，多个激光钻孔区块A设于所述钻孔区域内，激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径。

本发明所述电路板的制造方法,请参阅图6，包括如下步骤，1)提供一芯板，所述芯板设有相对的第一面和第二面，所述芯板设有玻纤布，所述玻纤布上设有树脂，所述玻纤布与所述树脂形成基材板，所述基材板两表面设有金属层，所述基材板与所述金属层形成所述芯板；

2)对所述芯板上四角处开设定位孔，所述定位孔围成钻孔区域；

3)利用所述定位孔进行定位，在所述钻孔区域内进行激光打孔，加工所述第一面的若干第一盲孔，若干所述第一盲孔在第一面钻孔时钻孔线路按照从外往内的螺旋形路径布局钻孔；

4)翻转所述芯板，利用所述定位孔进行定位，加工所述第二面的若干第二盲孔，所述第二盲孔在第二面钻孔时钻孔线路按照从外往内的螺旋形路径相对应钻孔，使得每一第一面钻孔的第一盲孔与相应的第二面钻设的第二盲孔连通。

其中，步骤1)中，请参阅1、图2，提供一芯板100，所述芯板100设有相对的第一面 4和第二面6，所述芯板100设有玻纤布1，所述玻纤布1上设有树脂2，所述玻纤布1与所述树脂2形成基材板，所述基材板两表面设有金属层3，所述基材板与所述金属层3形成芯板100。所述金属层3为铜箔，所述铜箔的厚度大于等于12μm。本实施例中，所述铜箔的厚度为12μm。

对所述芯板进行开料，开出所需的尺寸。图1所示为所述芯板100开料示意图，开料后获得芯板所需的指定的尺寸。

步骤2)中，请参阅图7，在所述芯板上钻出多个定位孔9，所述定位孔为通孔，为保证孔位精度，可通过X-RAY打靶所得。所述定位孔9为四个，分布在芯板的四角，四个所述定位孔9之间围成钻孔区域。

步骤2)中进一步地，对开设有所述定位孔9的所述芯板进行一次棕化，其中棕化段微蚀量小于2μm，所述芯板经过一次棕化后，所述铜箔的厚度为大于等于10μm。

请参阅图4，经过棕化后的所述芯板在所述钻孔区域内进行激光打孔，打孔的路径按由外往内的螺旋形路径8布局进行。步骤3)中，利用所述定位孔9进行定位，按照所述的激光打孔方式加工所述第一面4的第一盲孔5，所述第一盲孔5由所述第一面4往所述第二面6延伸，形成的所述第一盲孔5由外往内逐渐缩小的锥形孔，所述第一盲孔5的孔底位于所述第一面4与所述第二面6之间，优选地在所述第一面4与所述第二面6的中间，所述孔底可以是平整的地面，也可以为凹凸不平的底面，具体不限制。

步骤4)中，翻转所述芯板100，按照所述的激光打孔方式利用所述定位孔9进行定位，进行所述第二面6的第二盲孔7的加工，所述第二盲孔7与所述第一盲孔5对称设置，所述第二盲孔7由所述第二面6往所述第一面4延伸，形成的所述第二盲孔7为由外往内逐渐缩小的锥形孔，每一第一面钻孔的第一盲孔5与相应的第二面钻设的第二盲孔7连通，形成一“X”型孔。所述第二盲孔7的孔底需打穿，与所述第一盲孔5连通后，形成贯穿芯板100上下的“X”型孔。所述第一盲孔5与所述第二盲孔7交界处凸起。

此外，请参阅图8，激光打孔方式可采用另外一种打孔方式，将所述芯板上第一面的激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面一个激光钻孔区块内随机打若干第一盲孔，打完第一激光钻孔区块内的所有第一盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第一面的所有的激光钻孔区块的第一盲孔。然后翻转所述芯板，利用所述定位孔进行定位，加工所述第二面的若干第二盲孔，所述芯板上第二面的激光打孔区域对应地分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面第一个激光钻孔区块内随机打若干第二盲孔，打完第一个激光钻孔区块内的所有第二盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第二面的所有的激光钻孔区块的第二盲孔，第一面钻孔的第一盲孔与相应的第二面钻设的第二盲孔同轴心线连通。通过将激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，每个区块内按照随机的、跳跃的方式打完区块内的激光盲孔，多个激光钻孔区块按照由外向内的螺旋形路径依次进行打孔，直至完成所有的激光打孔。

图8中，所述激光钻孔区块A采用正方形区块，激光钻孔区块A的边长≤45mm，其面积≤45mmx45mm。通过减小激光钻带区大小，并且可减小每次激光钻孔区块的面积，降低芯板盲孔加工过程中的局部热量，降低局部变形量。

综上，本发明技术方案中，①通过优化在芯板的两面钻孔连通时，通过在两表面钻若干盲孔的路径采用为由外往内的螺旋形线路，使芯板变形为均匀的收缩，进而避免芯板局部过热而变形，②采用较厚的芯板金属层的厚度，降低激光钻孔过程中芯板的局部变形量；芯板为玻布+树脂+铜箔组成，玻布为“骨架”，树脂未“肌肉”，铜箔为“皮肉”。在芯板制作过程中，玻布经向会受到较大的拉力，所以在受热、树脂熔融、玻布断裂后芯板均会有一定的收缩、形变；而芯板表层的铜层不会有明显的变化，反而会对芯板的收缩和形变起到一定的阻碍作用，且铜层越厚效果越明显；③将钻孔路径可采用若干激光钻孔区块螺旋分布的方式时，通过采用合适的较小区域面积的激光钻孔区块大小，激光钻孔区块的面积≤45mmx45mm，并且可通过减小每次激光钻孔加工区域面积，降低芯板盲孔加工过程中的局部热量，降低局部变形量。使芯板100变形为均匀的收缩，进而避免芯板100局部过热而变形，保证第一盲孔5与所述第二盲孔7对称设置，保证第一盲孔5与所述第二盲孔7在同一孔位上，如此，提高了钻孔的每一第一盲孔与对应的第二盲孔连通精度。

可以理解，本发明中所述的螺旋形线路，包括标准的螺旋形与似螺旋形，主要是指钻孔线路从外往内包的环形方式，似螺旋形包括方形，椭圆形，三角形以及非规则图形，本实施例中图4所示为似螺旋形为方形，激光钻带区整体呈方形。

只要不违背本发明创造的思想，对本发明的各种不同实施例进行任意组合，均应当视为本发明公开的内容；在本发明的技术构思范围内，对技术方案进行多种简单的变型及不同实施例进行的不违背本发明创造的思想的任意组合，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种电路板的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)提供一芯板，所述芯板设有相对的第一面和第二面，所述芯板包括基材板及形成在基材板两表面的金属层；

2)对所述芯板上开设定位孔，在钻定位孔前，对芯板进行一次棕化，棕化后控制金属层的厚度为大于等于10μm；

3)利用所述定位孔进行定位，在所述芯板上进行激光打孔，加工所述第一面的若干第一盲孔，将所述芯板上第一面的激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面一个激光钻孔区块内随机打若干第一盲孔，打完第一激光钻孔区块内的所有第一盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第一面的所有的激光钻孔区块的第一盲孔；

4)翻转所述芯板，利用所述定位孔进行定位，加工所述第二面的若干第二盲孔，将所述芯板上第二面的激光打孔区域分为多个激光钻孔区块，多个激光钻孔区块呈方向由外向内的螺旋形排布的螺旋形区块路径，打孔时先在最外面第一个激光钻孔区块内随机打若干第二盲孔，打完第一个激光钻孔区块内的所有第二盲孔后，沿螺旋形区块路径移动至下一个激光钻孔区块内进行打孔，直至打完第二面的所有的激光钻孔区块的第二盲孔，使得第一面钻孔的第一盲孔与相应的第二面钻设的第二盲孔同轴心线连通。

2.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其特征在于：步骤1)中，基材板每一表面金属层的厚度12μm以上。

3.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其特征在于：步骤3)或步骤4)中，激光加工的第一盲孔或第二盲孔为锥形孔，每一第一盲孔或第二盲孔的直径在垂直板面的方向上从外到里的直径逐渐变小。

4.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其特征在于：步骤2)中，所述定位孔开设在芯板四角处，定位孔围成钻孔区域，在所述钻孔区域内进行激光打孔。

5.如权利要求1所述的电路板的制造方法，其特征在于：步骤3)或4)中，所述激光钻孔区块的边长≤45mm，激光钻孔区块的面积≤45mmx45mm。

6.一种电路板，其特征在于，采用权利要求1至5任一项所述的方法制作获得。

7.如权利要求6所述的电路板，其特征在于：所述芯板的基材板由玻纤布与树脂形成。

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