CN113056100A - 一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于PCB加工技术领域，具体涉及一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，包括以下步骤：开料→电镀铜柱→内层线路→绝缘层快压→研磨→线路制作→挡点网版印刷导电碳油→预烤固化→多次回流焊快速固化→检测导电碳油电阻阻值→绝缘层快压→研磨→阻焊→文字→表面处理→成型→电测→FQC→FQA→包装。本发明方法制备的印制线路板阻值精度高、稳定性好，具有生产成本低廉、生产效率高的优点，实现了线路与基材平齐的线路板的制作。
Description
技术领域
本发明属于PCB加工技术领域，具体涉及一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法。
背景技术
随着电子工业突飞猛进的发展，对印制线路板的技术要求越来越高，促进其设计不断向高层化、高密度化方向发展，同时也要求能给主芯片预留更多的贴装空间，因此隐埋无源器件逐渐成为PCB发展的一种必然趋势。隐埋无源器件技术不仅可以减少贴装费用，而且相同设计条件下可缩小板面尺寸。为了提高产品组装密度和性能以及减小产品的体积、重量，而将无源器件集成到线路板是一种有效途径，由此埋电阻印制线路板应运而生。埋电阻印制线路板在高速传输电路设计上具有如下优势：提高线路的阻抗匹配，缩短信号传输的路径，减少了寄生电感，消除了表面贴装或插件工艺中产生的感抗，减少信号串扰、噪声和电磁干扰。
然而，目前实现隐埋电阻的技术大致有两种：厚膜技术和薄膜技术，且两种技术所需材料非常贵，且工艺流程复杂，不利于推广应用。
现有导电碳油电阻印制线路板制作技术，因导电碳油的印刷厚度一致性差，且印刷时碳油会向四周侧渗，制作出导电碳油电阻的尺寸精度差，阻值制作精度差，无法满足高精度电子产品的要求。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法。
本发明的技术方案为：
一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：开料→电镀铜柱→内层线路→绝缘层快压→研磨→线路制作→挡点网版印刷导电碳油→预烤固化→多次回流焊快速固化→检测导电碳油电阻阻值→绝缘层快压→研磨→阻焊→文字→表面处理→成型→电测→FQC→FQA→包装。
进一步的，所述线路制作中，包括以下步骤：导电碳油电阻制作工程资料设计→图形转移→电镀加成制作外层线路。
进一步的，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，为了精确控制导电碳油电阻尺寸精度，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为50-100μm金属层，金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
进一步的，所述图形转移，选用与导电碳油电阻的厚度一致的专用干膜，并使用直接激光成像技术，实现高精度的图形转移，有设计导电碳油电阻的面次朝下显影出所需的图形。
进一步的，所述挡点网版印刷导电碳油中，包括以下步骤：挡点网版设计→导电碳油印刷→多次回流焊快速固化。
进一步的，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计。开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大100-200μm，提高导电碳油电阻区域油墨厚度均匀性。
进一步的，所述导电碳油印刷，采用无添加稀释剂的导电碳油，使用挡点网版印刷，仅在导电碳油电阻区域印刷导电碳油，印刷后静置60min后，进行预考固化。
进一步的，所述多次回流焊快速固化，把印刷好导电碳油的电路板放入回流焊设备快速升温处理，快速升温处理完后测量导电碳油区域的阻值，再次重复放入回流焊设备进行快速升温处理并测量导电碳油区域的阻值，直到导电碳油区域的阻值的波动范围小于5%后结束回流焊处理。
进一步的，所述绝缘层快压中，包括以下步骤：叠板→压合撕膜→研磨→阻焊制作。
进一步的，所述叠板，在印好导电碳油的板上下加一层所需厚度的新型绝缘介质胶膜和覆盖膜。
进一步的，所述压合撕膜，使用快压机印好导电碳油电阻板与新型绝缘介质胶膜压合在一起后撕掉覆盖膜。
进一步的，所述研磨，将压好新型绝缘介质胶膜的导电碳油电阻板进行研磨直至线路图形与导电碳油电阻完全裸露出来。
进一步的，所述阻焊制作，在导电碳油电阻区域覆盖阻焊油墨，使得导电碳油电阻在阻焊层覆盖下不受酸碱腐蚀、温湿度变化的影响。
本发明的创新点在于：
1、采用导电碳油电阻制作工程资料设计，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为50-100μm金属层（金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致），根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置，采用挡点网版印刷技术、结合绝缘层快压技术及研磨技术，可使导电碳油厚度精度误差控制在+/-5μm以内，可实现导电碳油电阻精度误差控制在5%以内，大大提升了导电碳油电阻精度及一致性。
2、挡点网版印刷导电碳油，利用挡点网版印刷导电碳油，结合绝缘层快压技术及研磨技术制作形成所需导电碳油电阻，取代常规刷导电碳油印刷、曝光、显影制作形成所需导电碳油电阻可有效避免导电碳油印刷侧渗、显影侧蚀对形成导电碳油电阻尺寸精度的影响，大大提高了导电碳油电阻精度。
3、绝缘层快压技术，采用新型绝缘介质胶替代替常规PP，快压替代层压。
4、研磨，将压好新型绝缘介质胶膜的导电碳油电阻板进行研磨直至线路图形与导电碳油电阻完全裸露出来。
5、阻焊覆盖导电碳油电阻保护技术，在导电碳油电阻区域覆盖阻焊油墨，使得导电碳油电阻在阻焊层覆盖下不受酸碱腐蚀、温湿度变化的影响。
6、可以制作线路与基材平齐的线路板，通过采用新型绝缘介质胶膜替代替常规PP，快压替代层压，使得新型绝缘介质胶膜有效填充线路间的缝隙，并高出线路层，然后进行研磨直至线路图形完全裸露出来，实现了线路与基材平齐的线路板的制作。
本发明的有益效果在于：
1、阻值精度高，采用导电碳油电阻制作工程资料设计，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层金属层，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置，采用挡点网版印刷技术、结合绝缘层快压技术及研磨技术，可使导电碳油厚度精度误差控制在+/-5μm以内，可实现导电碳油电阻精度误差控制在5%以内，大大提升了导电碳油电阻精度及一致性。
2、成本低廉，使用导电碳油代替附有电阻层的铜箔，大大降低了产品生产成本，且采用挡点网版印刷，仅需在导电碳油电阻区域印刷导电碳油，大大减少了导电碳油的用量。
3、稳定性好，导电碳油电阻周围设计一层金属层，且金属层铜厚与导电碳油电阻的厚度一致，保护导电碳油电阻四周，采用阻焊覆盖导电碳油电阻上层，形成导电碳油电阻密封式保护，下不受酸碱腐蚀、温湿度变化的影响，大大了提供导电碳油电阻的稳定性。
4、生产效率高，采用新型绝缘介质胶膜替代替常规PP，快压替代层压，简化了生产流程，大大提高了生产效率。
5、可以制作线路与基材平齐的线路板，通过采用新型绝缘介质胶膜替代替常规PP，快压替代层压，使得新型绝缘介质胶膜有效填充线路间的缝隙，并高出线路层，然后进行研磨直至线路图形完全裸露出来，实现了线路与基材平齐的线路板的制作。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
实施例1
一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：开料→电镀铜柱→内层线路→绝缘层快压→研磨→线路制作→挡点网版印刷导电碳油→预烤固化→多次回流焊快速固化→检测导电碳油电阻阻值→绝缘层快压→研磨→阻焊→文字→表面处理→成型→电测→FQC→FQA→包装。
进一步的，所述线路制作中，包括以下步骤：导电碳油电阻制作工程资料设计→图形转移→电镀加成制作外层线路。
进一步的，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，为了精确控制导电碳油电阻尺寸精度，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为50-100μm金属层，金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
进一步的，所述图形转移，选用与导电碳油电阻的厚度一致的专用干膜，并使用直接激光成像技术，实现高精度的图形转移，有设计导电碳油电阻的面次朝下显影出所需的图形。
进一步的，所述挡点网版印刷导电碳油中，包括以下步骤：挡点网版设计→导电碳油印刷→多次回流焊快速固化。
进一步的，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计。开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大100-200μm，提高导电碳油电阻区域油墨厚度均匀性。
进一步的，所述导电碳油印刷，采用无添加稀释剂的导电碳油，使用挡点网版印刷，仅在导电碳油电阻区域印刷导电碳油，印刷后静置60min后，进行预考固化。
进一步的，所述多次回流焊快速固化，把印刷好导电碳油的电路板放入回流焊设备快速升温处理，快速升温处理完后测量导电碳油区域的阻值，再次重复放入回流焊设备进行快速升温处理并测量导电碳油区域的阻值，直到导电碳油区域的阻值的波动范围小于5%后结束回流焊处理。
进一步的，所述绝缘层快压中，包括以下步骤：叠板→压合撕膜→研磨→阻焊制作。
进一步的，所述叠板，在印好导电碳油的板上下加一层所需厚度的新型绝缘介质胶膜和覆盖膜。
进一步的，所述压合撕膜，使用快压机印好导电碳油电阻板与新型绝缘介质胶膜压合在一起后撕掉覆盖膜。
进一步的，所述研磨，将压好新型绝缘介质胶膜的导电碳油电阻板进行研磨直至线路图形与导电碳油电阻完全裸露出来。
进一步的，所述阻焊制作，在导电碳油电阻区域覆盖阻焊油墨，使得导电碳油电阻在阻焊层覆盖下不受酸碱腐蚀、温湿度变化的影响。
实施例2
本实施例提供一种与实施例1相同的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，所不同的是，
进一步的，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，为了精确控制导电碳油电阻尺寸精度，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为75μm金属层，金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
进一步的，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计。开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大150μm，提高导电碳油电阻区域油墨厚度均匀性。
实施例3
本实施例提供一种与实施例1相同的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，所不同的是，
进一步的，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，为了精确控制导电碳油电阻尺寸精度，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为50μm金属层，金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
进一步的，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计。开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大100μm，提高导电碳油电阻区域油墨厚度均匀性。
实施例4
本实施例提供一种与实施例1相同的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，所不同的是，
进一步的，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，为了精确控制导电碳油电阻尺寸精度，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为100μm金属层，金属层铜厚、线路铜厚及导电碳油电阻的厚度保持一致，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
进一步的，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计。开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大200μm，提高导电碳油电阻区域油墨厚度均匀性。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过本领域任一现有技术实现。
Claims (10)
1.一种高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：开料→电镀铜柱→内层线路→绝缘层快压→研磨→线路制作→挡点网版印刷导电碳油→预烤固化→多次回流焊快速固化→检测导电碳油电阻阻值→绝缘层快压→研磨→阻焊→文字→表面处理→成型→电测→FQC→FQA→包装。
2.根据权利要求1所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述线路制作中，包括以下步骤：导电碳油电阻制作工程资料设计→图形转移→电镀加成制作外层线路。
3.根据权利要求2所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述导电碳油电阻制作工程资料设计，采用半加成法的高精度线路图形制作技术，在导电碳油电阻周围设计一层宽度为50-100μm金属层，根据产品设计所需的电阻阻值，结合选用导电碳油电阻率，根据电阻计算公式R=ρL/S，在外层线路工程资料设计导电碳油电阻的精确尺寸及位置。
4.根据权利要求3所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述图形转移，选用与导电碳油电阻的厚度一致的专用干膜，并使用直接激光成像技术，实现高精度的图形转移，有设计导电碳油电阻的面次朝下显影出所需的图形。
5.根据权利要求1所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述挡点网版印刷导电碳油中，包括以下步骤：挡点网版设计→导电碳油印刷→多次回流焊快速固化。
6.根据权利要求5所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述挡点网版设计，挡点网版除了导电碳油电阻区域设计开窗下油区外，其他采用挡点设计；开窗下油区需要比导电碳油电阻区整体预大100-200μm。
7.根据权利要求5所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述导电碳油印刷，采用无添加稀释剂的导电碳油，使用挡点网版印刷，仅在导电碳油电阻区域印刷导电碳油，印刷后静置60min后，进行预考固化。
8.根据权利要求5所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述多次回流焊快速固化，把印刷好导电碳油的电路板放入回流焊设备快速升温处理，快速升温处理完后测量导电碳油区域的阻值，再次重复放入回流焊设备进行快速升温处理并测量导电碳油区域的阻值，直到导电碳油区域的阻值的波动范围小于5%后结束回流焊处理。
9.根据权利要求1所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述绝缘层快压中，包括以下步骤：叠板→压合撕膜→研磨→阻焊制作；
所述叠板，在印好导电碳油的板上下加一层所需厚度的新型绝缘介质胶膜和覆盖膜；
所述压合撕膜，使用快压机印好导电碳油电阻板与新型绝缘介质胶膜压合在一起后撕掉覆盖膜。
10.根据权利要求9所述的高精度隐埋导电碳油电阻印制线路板的制作方法，其特征在于，所述研磨，将压好新型绝缘介质胶膜的导电碳油电阻板进行研磨直至线路图形与导电碳油电阻完全裸露出来；
所述阻焊制作，在导电碳油电阻区域覆盖阻焊油墨，使得导电碳油电阻在阻焊层覆盖下不受酸碱腐蚀、温湿度变化的影响。
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