CN113271716A - 通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法 - Google Patents
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Abstract
本申请是关于一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法。该方法包括:获取待蚀刻孔的位置信息,蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;对蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;对第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到背钻孔孔形开窗;通过蚀刻药水对背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻,实现浅背钻。本申请提供的方案,能够保证PCB板不会因浅背钻导致开路或短路以及背钻深度不符。
Description
技术领域
本申请涉及PCB技术领域,尤其涉及一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法。
背景技术
随着5G时代的发展,通信信号速度加快,当通信信号传输时,PCB之PTH通孔其实可以当作线路来看起着导通的互连作用,某些镀通孔的端部无连接将导致信号的折回共振减轻,可能会造成信号传输的反射、散射、延迟、衰减等给信号带来“失真”的问题。
现在用于解决该问题的方法是背钻,背钻是采用机械钻机控深钻的方式将镀通孔端部不需要的孔壁部分钻掉,从而达到消除信号失真的问题,但是当需进行的背钻的孔深小于或等于0.1MM时(即浅背钻),因为孔深过小,浅背钻对钻孔机的孔位精度及控深精度控制要求很高,普通钻孔机设备的能力则难以实现。特别对于薄介质的浅背钻产品,机械背钻容易钻偏、钻孔深度过深或钻孔深度过浅从而导致PCB板开路或短路。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本申请提供一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,该通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,能够保证PCB板不会因浅背钻导致开路或短路。
本申请提供一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,包括:
获取待蚀刻孔的位置信息,该蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;
对该蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;
对该第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到背钻孔孔形开窗;
通过蚀刻药水对该背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻,实现浅背钻。
在第一种可能实现的方法中,该对该第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到背钻孔孔形开窗包括:
制作孔形菲林,该孔形菲林中的图形仅包含需进行浅背钻的孔的孔形图形;
利用该孔形菲林对该第一待处理PCB进行曝光,得到曝光PCB板;
对该曝光PCB板进行显影,得到背钻孔孔形开窗。
在第二种可能实现的方法中,该背钻孔孔形开窗的孔径大于该PTH孔的孔径,使得该PTH孔的金属孔壁完全裸露出来。
在第三种可能实现的方法中,该通过蚀刻药水对该背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻包括:
通过蚀刻机的喷嘴对该背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
控制所述蚀刻药水的喷射时间和喷射压力进行控深蚀刻。
在第四种可能实现的方法中,该通过蚀刻机的喷嘴对该背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水包括:
通过第一喷嘴对该背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
通过该第二喷嘴对该背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
该第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向为从上到下或从下到上;
该第二喷嘴喷射蚀刻药水的方向与该第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向相反。
在第五种可能实现的方法中,该对该蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB之后该对该第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到背钻孔孔形开窗之前,还包括:
对该第一待处理PCB进行陶瓷研磨,使得塞孔树脂与该PTH孔的孔口平齐。
在第六种可能实现的方法中,该获取待蚀刻孔的位置信息之前的工艺流程,还包括:
开料-内层-压合-钻孔-全板镀铜;
该内层包括:内层前处理-内层涂布-内层曝光-内层显影-内层蚀刻;
该压合包括:棕化-组合-叠板-压合;
该全板镀铜包括:前处理-PTH-板面镀铜;
该PTH为在钻孔后不导电的环氧树脂孔壁镀上一层金属,使之具有导电性。
在第七种可能实现的方法中,该通过蚀刻药水对该背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻,实现浅背钻之后的工艺流程,还包括:
外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀或直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测;
所述图形电镀包括:外层镀铜-外层镀锡-外层剥膜-外层蚀刻-外层剥锡;
所述直接蚀刻包括:外层蚀刻-外层剥膜。
结合第四种可能实现的方法,在第八种可能实现的方法中,当该PTH孔需设计为VIP孔时,该对该第一待处理PCB进行陶瓷研磨之后,还包括:
对该PTH孔的孔口树脂进行沉铜或电镀,使得该孔口树脂上覆盖有一层厚度大于或等于10μm的铜层。
结合第一种可能实现的方法,在第九种可能实现的方法中,该利用该孔形菲林对该第一待处理PCB进行曝光之前,还包括:
在该第一待处理PCB需进行该浅背钻的所在板面进行贴干膜。
本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果:
通过获取待蚀刻孔的位置信息,蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;对蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;对第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到具有背钻孔孔形开窗第二待处理PCB;通过蚀刻药水对背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻。通过使用蚀刻药水将PTH孔需去除的孔壁蚀刻掉实现浅背钻,蚀刻的深度和蚀刻的位置皆可精准控制,所以可以准确的将不需要的孔壁蚀刻掉,保证了浅蚀刻的质量,不会因浅蚀刻导致PCB板发生开路或短路。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本申请。
附图说明
通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述,本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显,其中,在本申请示例性实施方式中,相同的参考标号通常代表相同部件。
图1是本申请实施例示出的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的流程示意图;
图2是本申请实施例示出的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的另一流程示意图;
图3是本申请实施例示出的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的另一流程示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式,然而应该理解,可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反,提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整,并且能够将本申请的范围完整地传达给本领域的技术人员。
在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本申请可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本申请范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
现有的PCB板生产过程中,当需进行的背钻的孔深小于或等于0.1MM时(即浅背钻),因为孔深过小,浅背钻对钻孔机的孔位精度及控深精度控制要求很高,普通钻孔机设备的能力则难以实现。特别对于薄介质的浅背钻产品,机械背钻容易钻偏、钻孔深度过深或钻孔深度过浅从而导致PCB板开路或短路。
针对上述问题,本申请实施例提供通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,能够保证PCB板不会因浅背钻导致开路或短路。
以下结合附图详细描述本申请实施例的技术方案。
图1是本申请实施例示出的通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的流程示意图。
参见图1,本申请实施例中通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的一个实施例包括:
101.获取待蚀刻孔的位置信息,所述蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;
PTH孔为PTH(Plating Through Hole)金属化孔,所以与之相连的层是导通的;有电气连接。与之相对的是NPTH(Non Plating Through Hole)非金属化孔,是指孔内侧没有铜;电气隔断。金属管穿过电路板孔洞的表面,连接双面板上的两面电路,在多层板中还起到连接内部电路的作用。
在本申请实施例中,在PCB进行钻孔和沉铜工序后,确定需要进行浅背钻的PTH孔在PCB板中的位置信息。
102.对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;
真空树脂塞孔是通过真空树脂塞孔机让待加工PCB进入中空状态后,用树脂油墨对PCB上的通孔或盲孔进行填充,一般的真空树脂塞孔机有一个油墨夹和两个可以横动的塞孔头,塞孔头里有许多的小孔。在设备抽好真空后,用活塞将油墨夹里的油墨推至塞孔头里的小孔,两个横动塞孔头先夹紧板子,然后通过塞孔头里许多小孔把油墨填入板子上的通孔或盲孔。板子垂直挂在真空厢内,横动的塞孔头可以向下移动,直到把板里面的孔填满树脂为止。可以调节塞孔头与油墨的压力来满足塞孔饱满度的要求,不同的板子尺寸可以使用不同大小的塞孔头来塞孔。目前还有一类真空塞孔机是借助于丝网进行印刷,采用CCD对位系统对位,其操作类似于普通丝印,但是多了一道真空塞孔的流程。此类塞孔机塞孔的效果最好。
第一待处理PCB为进行真空树脂塞孔工艺后的PCB。
在本申请实施例中,通过将步骤101中所确定的蚀刻孔的位置,即蚀刻孔在PCB板中的坐标输入到真空树脂塞孔机,真空树脂塞孔机根据得到的坐标移动塞孔头到对应位置对蚀刻孔进行油墨填充,实现塞孔,塞孔深度以塞冒100-120%为准,采用真空树脂塞孔保证了塞孔后孔内不会出现气泡、空洞或裂纹等。
103.对所述第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到第二待处理PCB,所述第二待处理PCB具有背钻孔孔形开窗;
图形转移在PCB生产加工中表现为:先在处理过的铜面上贴上或涂上一层感光性膜层,然后用紫外光的照射,因为菲林底片包含有透明部分和黑色部分,而透明部分在紫外光的照射下会与感光性膜层发生光聚合反应形成抗蚀膜层,黑色部分不发生光聚合反应,后续通过显影液会将未发生光聚合反应部分的感光膜层溶解冲洗掉,发生光聚合反应的感光膜层被保留,从而实现了将菲林底片上的图形转移到PCB板上。发生光聚合反应部分在对应铜箔位置形成一种抗蚀的掩膜图形起到防止被蚀刻的作用,那些未发生光聚合反应区域对应的铜箔就是不需要的铜箔,将在随后的化学蚀刻工艺中被蚀刻掉,经过蚀刻工艺后再褪去抗蚀膜层,得到所需要的裸铜电路图形。
第二待处理PCB是经过曝光显影工艺后具有背钻孔孔形开窗的PCB。
在本申请实施例中,背钻孔孔形图形转移是指:菲林底片上的线路图形是需要进行浅背钻的孔的孔口图形,在菲林底片上孔口图形表现为黑色,非孔口图形区域表现为透明,经过紫外光的照射和显影液的溶解冲洗后,真空树脂塞孔完成后的PCB板上需进行浅背钻的孔的孔口位置将形成孔口图形的开窗,将孔口位置的铜箔裸露出来,即每个需要进行浅背钻的PTH孔在其板面的对应位置形成一个背钻孔孔形开窗,而其他区域铜箔都被抗蚀膜层覆盖保护住。
孔口图形一般可以理解为孔的孔口形状线条所囊括区域所组成的图形,但在本申请实施例中的孔口图形的面积略大于对应孔口形状线条所囊括的区域的面积,且对应的孔口为蚀刻孔所在孔金属化前的孔口,如此才能保证显影开窗后蚀刻孔的金属孔壁完全裸露出来,保证可以与蚀刻药水发生直接接触。
104.通过蚀刻药水对所述背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻;
蚀刻药水分为碱性和酸性两种,一为盐酸双氧水体系(酸性);二为氯化铵氨水体系(碱性)。以碱性蚀刻药水对蚀刻原理进行说明:在蚀刻过程中,板面上的铜被[CU(NH3)4]2+络离子氧化,其蚀刻反应化学方程式为:CU(NH3)4Cl2+CU→2CU(NH3)2Cl,所生成的[CU(NH3)2]1+为CU1+的络离子,不具有蚀刻能力。在有过量NH3和Cl-的情况下,能很快的被空气中的o2所氧化,生成具有蚀刻能力的[CU(NH3)4]2+络离子继续参与蚀刻反应。
控深蚀刻是指通过控制蚀刻药水和板面上的铜的化学反应速度和反应时间,以控制铜被蚀刻掉的量,从而控制了被蚀刻的深度。
在本申请实施例中,通过蚀刻药水对蚀刻孔通过背钻孔孔形开窗裸露出来的铜进行蚀刻,当蚀刻的深度到达需进行背钻的深度时结束蚀刻,将PTH孔中不需要部分的金属孔壁完全蚀刻掉,实现浅背钻。
在本申请实施例中,通过获取待蚀刻孔的位置信息,蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;对蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;对第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到具有背钻孔孔形开窗的第二待处理PCB;通过蚀刻药水对背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻。通过使用蚀刻药水将PTH孔需去除的孔壁蚀刻掉实现浅背钻,蚀刻的深度和蚀刻的位置皆可精准控制,所以可以准确的将不需要的金属孔壁蚀刻掉,精准蚀刻保证了PCB板不会因为“浅背钻”导致开路或短路。
为了便于理解,以下提供了通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的一个应用实施例进行说明,请参阅图2,本申请实施例中通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的一个实施例包括:
在本申请实施例中,将对背钻孔孔形图形转移和控深时刻进行更细化的解析说明。
201.获取待蚀刻孔的位置信息,所述蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;
在本申请实施例中,步骤201的具体内容与上述实施例1的步骤101的内容相似,此处不作赘述。
202.对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;
在本申请实施例中,步骤202的具体内容与上述实施例1的步骤102的内容相似,此处不作赘述。
203.对所述第一待处理PCB进行陶瓷研磨,使得塞孔树脂与所述PTH孔的孔口平齐;
为使塞孔达到100%以上的需求,进行树脂塞孔操作时压力无可避免的将造成孔径之两端油墨额外突出,因此塞孔油墨在硬化后尚需将两端突出的油墨予以研磨平整,避免在后续的金属化或线路制程中形成电镀不良与线路短路等等不良后果的出现。
在本申请实施例中,在PCB板真空树脂塞孔并硬化后,用Belt Sander研磨机或者自动调压室研磨机对第一待处理PCB进行研磨,使得塞孔树脂与PTH孔的孔口平齐。
204.在所述第一待处理PCB需进行所述浅背钻的所在板面进行贴干膜;
干膜是一种高分子的化合物,在经过紫外线的照射后能够发生一种聚合反应形成一种稳定的物质附着于板面,从而达到阻挡电镀和蚀刻的功能。贴干膜是先揭开干膜的一层保护膜,贴在干燥的预热的覆铜板上,然后紧压,使干膜与电路板紧密结合,尽量避免气泡的产生。
在本申请实施例中,在研磨完成的PCB板的需进行浅背钻的版面贴上一层干膜。
205.制作孔形菲林,所述孔形菲林中的图形仅包含需进行浅背钻的孔的孔形图形;
菲林也称菲林胶片由保护膜,乳剂层,结合膜,片基和防光晕层组成,主要成分是银盐类感光物质、明胶和色素等。在光的作用下银盐可以还原出银核中心,但又不溶解于水,因此可以使用明胶使之成悬浮状态,并涂布在片基上,乳剂中同时含有色素起增感作用。而后通过光化作用得到曝光底片。
在本申请实施例中,为了能精准的对需进行浅背钻的PTH孔进行控深蚀刻,需要将PCB非蚀刻区域的铜箔保护起来,仅露出需蚀刻部分,所以专门设计了孔形菲林,孔形菲林中的图形仅包含需进行浅背钻的孔的孔形图形,孔形菲林中透明部分对应非蚀刻区域,而黑色部分对应需进行浅背钻的PTH孔区域,且黑色部分的稍大于PTH孔区域,一般菲林黑色区域的边缘为对应PTH孔区域边缘向外偏移0.1mm,以保证曝光显影后需进行浅背钻的孔完全裸露出来。
206.利用所述孔形菲林对所述第一待处理PCB进行曝光,得到曝光PCB板;
曝光是通过光线照射,引发有机高分子材料,分解成游离基,游离基再引发光聚合单体进行聚合交联反应,形成不易溶于稀碱液的大分子结构,一般在曝光机内双面进行。
在本申请实施例中,利用紫外光透射过孔形菲林的透明部分,使受光的干膜聚合硬化进行影像转移,得到曝光PCB板。
207.对所述曝光PCB板进行显影,得到具有背钻孔孔形开窗的第二待处理PCB;
所述背钻孔孔形开窗的孔径大于所述PTH孔的孔径,使得所述PTH孔的金属孔壁完全裸露出来。
显影机理是感光膜中未曝光部分的活性基团与稀碱溶液反应生成可溶性物质而溶解下来,显影时活性基团羧基一COOH与无水碳酸钠溶液中的Na+作用,生成亲水性集团一COONa。从而把未曝光的部分溶解下来,而曝光部分的干膜不被溶解。显影操作一般在显影机中进行,控制好显影液的温度,传送速度,喷淋压力等显影参数,能够得到好的显影效果。正确的显影时间通过显出点(没有曝光的干膜从印制板上被显掉之点)来确定,显出点必须保持在显影段总长度的一个恒定百分比上。
在本申请实施例中,通过显影液将没有发生曝光部分的干膜,即黑色部分溶解掉,使得需被蚀刻部分的铜箔裸露出来,形成了背钻孔孔形开窗,因为菲林黑色区域的边缘为对应PTH孔区域边缘向外偏移0.1mm,所以裸露出来的铜箔区域稍大于PTH孔的孔口。
208.通过喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
通过第一喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
通过所述第二喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
所述第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向为从上到下或从下到上;
所述第二喷嘴喷射蚀刻药水的方向与所述第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向相反。
PCB蚀刻的目的是将前工序所做出有图形的PCB板上的未受保护的非导体部分铜蚀刻掉,形成线路。
在本申请实施例中,需要进行浅背钻对应的铜就是非导体部分铜,为了保证蚀刻均匀一致和蚀刻深度达到工艺要求,对背钻孔孔形开窗区域进行正反蚀刻,即使蚀刻药水从不同方向对背钻孔孔形开窗区域的铜箔进行蚀刻,如通过第一喷嘴对背钻孔孔形开窗区域自上向下喷射蚀刻药水,然后翻转PCB板,让第二喷嘴对背钻孔孔形开窗区域自下向上喷射蚀刻药水。
进一步的,控制所述蚀刻药水的喷射时间和喷射压力进行控深蚀刻;
喷射时间和喷射压力通过对测试板的蚀刻条件动态调整进行确定,以达到背钻深度要求的测试板所使用的喷射时间和喷射压力为标准进行批量生产。
在本申请实施例中,通过获取待蚀刻孔的位置信息;对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;对所述第一待处理PCB进行陶瓷研磨;在所述第一待处理PCB需进行所述浅背钻的所在板面进行贴干膜;制作孔形菲林;利用所述孔形菲林对所述第一待处理PCB进行曝光,得到曝光PCB板;对所述曝光PCB板进行显影,得到具有背钻孔孔形开窗的第二待处理PCB;通过喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水。通过使用蚀刻药水将PTH孔需去除的孔壁蚀刻掉实现浅背钻,蚀刻的深度通过蚀刻药水的喷射时间和喷射压力实现精准控制,蚀刻的位置通过孔形菲林的制作实现了精准控制,所以可以准确的将不需要的金属孔壁蚀刻掉,准确的蚀刻保证了PCB板不会发生开路或短路。
为了便于理解,以下提供了通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的一个应用实施例进行说明,请参阅图3,本申请实施例中通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法的再一个实施例包括:
在本申请实施例中,将示出更完整的通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法。
301.开料-内层-压合-钻孔-全板镀铜;
所述内层包括:内层前处理-内层涂布-内层曝光-内层显影-内层蚀刻;
所述压合包括:棕化-组合-叠板-压合;
所述全板镀铜包括:前处理-PTH-板面镀铜;
所述PTH为在钻孔后不导电的环氧树脂孔壁镀上一层金属,使之具有导电性。
开料:依制前所排定每一料号的内层尺寸,由裁切以最佳利用率及经纬向为准则,选择适合的基板进行裁切。
内层前处理:利用化学药液的微蚀作用去除基板表面的气化物、粗化表面,增强后制程涂布油墨与PCB板面的结合力。
内层涂布:采用一种滚动涂布设备,利用圆柱形涂布轮带动基板前进使基板两面均匀涂上一层油,经过烤箱烘烤而达到即定要求。
内层曝光、内层显影和内层蚀刻与实施例2中的曝光,显影,蚀刻的内容相似,此处不作赘述。
棕化:在棕化槽内,利用H2O2的微蚀作用,使基体铜表面形成一种碎石状微观结构,同时立即沉积上一层薄薄的有机金属膜,由于有机金属膜与基体铜表面的化学键结合,形成棕色的毛绒状结构,使它与粘结片的粘合能力大大提高。
组合:是将棕化后的内层板的上下各放一张PP,以便于叠合作业。
叠板:在洁净的钢板上铺上一张铜箔,再预将叠好的板整齐地排放在铜箔上,然后再在上面铺上一张铜箔,再放上一张钢板。
压合:将叠好的PCB板经过热压、冷压精密结合在一起。
钻孔:在压合完成后的PCB板上钻孔,使其线路上下导通合层间连接。
前处理:通过磨刷去除钻孔后孔边的披锋及板面氧化物。
PTH:PTH镀铜是将钻孔后不导电的环氧树脂孔壁镀上一层极薄的金属铜,使之具有导电性,为之后的制程做准备。
板面镀铜:将PTH之后已金属化的孔壁镀上一层金属铜,同时也起到加厚板面的作用。
在本申请实施例中,经过开料-内层-压合-钻孔-全板镀铜等工序,得到了具有PTH孔的PCB板。
302.获取待蚀刻孔的位置信息,所述蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;
在本申请实施例中,步骤302的具体内容与上述实施例1中的步骤101的具体内容相似,此处不作赘述。
303.对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB,并对所述第一待处理PCB进行陶瓷研磨;
在本申请实施例中,步骤303的具体内容与上述实施例2中的步骤202和203的具体内容相似,此处不作赘述。
304.对所述PTH孔的孔口树脂进行沉铜或电镀,使得所述孔口树脂上覆盖有一层厚度大于或等于10μm的铜层;
直接从PAD钻孔做via到别层去走线,再将孔用树脂填平镀铜变成PAD,这种结构称为VIP孔(Via In Pad),而制作工艺称为POFV(Plated On Filled Via)。POFV技术的优点是缩小孔与孔间距,减小板的面积,解决了导线与布线的问题,提高了布线密度。
在本申请实施例中,当需进行的浅背钻的孔是VIP孔时,则在树脂塞孔研磨后,再在孔口的树脂上PTH沉铜/电镀,使树脂塞孔后该树脂上的铜厚大于等于10um。
应当说明的是:当不需要进行浅背钻的孔的设计要求也是VIP孔时,在对该部分的孔进行树脂塞孔后,同样进行此步骤的工艺。
305.对所述第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到具有背钻孔孔形开窗的第二待处理PCB,并通过蚀刻药水对所述背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻;
在本申请实施例中,步骤305的具体内容与上述实施例2中的步骤204至208的具体内容相似,此处不作赘述。
306.外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀或直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测;
所述图形电镀包括:外层镀铜-外层镀锡-外层剥膜-外层蚀刻-外层剥锡;
所述直接蚀刻包括:外层蚀刻-外层剥膜;
外层前处理:利用化学药液的微蚀作用去除基板表面的气化物、粗化表面,增强后制程中干膜与PCB板面的结合力。
外层压膜:通过压膜机将干膜压合在PCB板的外层表面。
外层曝光、显影:与实施例2中的曝光,显影的内容相似,此处不作赘述。
外层镀铜、镀锡:将孔铜厚度镀至0.8-1.0mil,同时将所需保留的线路部分以锡(或锡铅)保护
外层剥膜:去除已发生光聚合反应的干膜。
外层蚀刻:用蚀刻药水将未被保护部分的铜面蚀刻掉。
外层剥锡(铅):剥除线路上面覆盖的抗蚀刻阻剂锡(铅)。
防焊:在PCB板上印上阻焊油墨通过图形转移得到客户需要的图形,对PCB板金属铜有效保护,同时防止焊锡短路等。
文字:指在PCB板上加印的文字符号或字,便于厂商插件时确认位置。
表面处理:将PCB板浸入熔融的焊料中,在通过热风将PCB板表面及金属化孔内的多焊料吹掉,从而得到平滑、均匀、光亮的焊料覆层。
成型:在PCB板上成型,使其尺寸达到客户要求,方便安装零件。
电测:通断测试,通过阻值设定测试开短路问题。
需要说明的是,当外层的线路采用正片设计时,进行的工艺流程为:外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀-防焊-文字-表面处理-成型-电测;当外层的线路采用负片设计时,进行的工艺流程为:外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测。
在本申请实施例中,进行控深蚀刻后,再对PCB板进行外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀或直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测等加工工艺。
在本申请实施例中,通过开料-内层-压合-钻孔-全板电镀;获取待蚀刻孔的位置信息,蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;对蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB,并对第一待处理PCB进行陶瓷研磨;对PTH孔的孔口树脂进行沉铜/电镀,使得孔口树脂上覆盖有一层厚度大于或等于10μm的铜层;对第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到背钻孔孔形开窗,并通过蚀刻药水对背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻;外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀或直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测。通过使用蚀刻药水将PTH孔需去除的孔壁蚀刻掉,蚀刻的深度通过蚀刻药水的喷射时间和喷射压力实现精准控制,蚀刻的位置通过孔形菲林的制作实现了精准控制,所以可以准确的将不需要的金属孔壁蚀刻掉,蚀刻不会导致PCB板发生开路或短路,且避免了信号失真提高信号传输完整性,且流程简单降低背钻成本。
本领域技术人员还将明白的是,结合这里的申请所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路和算法步骤可以被实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。
附图中的流程图和框图显示了根据本申请的多个实施例的系统和方法的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标记的功能也可以以不同于附图中所标记的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
以上已经描述了本申请的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
Claims (10)
1.一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,包括:
获取待蚀刻孔的位置信息,所述蚀刻孔是需要进行浅背钻的PTH孔;
对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB;
对所述第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到第二待处理PCB,所述第二待处理PCB具有背钻孔孔形开窗;
通过蚀刻药水对所述背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻。
2.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述对所述第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到第二待处理PCB,所述第二待处理PCB具有背钻孔孔形开窗包括:
制作孔形菲林,所述孔形菲林中的图形仅包含需进行浅背钻的孔的孔形图形;
利用所述孔形菲林对所述第一待处理PCB进行曝光,得到曝光PCB板;
对所述曝光PCB板进行显影,得到具有背钻孔孔形开窗的第二待处理PCB。
3.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述背钻孔孔形开窗的孔径大于所述PTH孔的孔径,使得所述PTH孔的金属孔壁完全裸露出来。
4.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述通过蚀刻药水对所述背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻包括:
通过蚀刻机的喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
控制所述蚀刻药水的喷射时间和喷射压力进行控深蚀刻。
5.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述通过蚀刻机的喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水包括:
通过第一喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
通过所述第二喷嘴对所述背钻孔孔形开窗喷射蚀刻药水;
所述第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向为从上到下或从下到上;
所述第二喷嘴喷射蚀刻药水的方向与所述第一喷嘴喷射蚀刻药水的方向相反。
6.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述对所述蚀刻孔进行真空树脂塞孔,得到第一待处理PCB之后,对所述第一待处理PCB进行背钻孔孔形图形转移,得到第二待处理PCB之前,还包括:
对所述第一待处理PCB进行陶瓷研磨,使得塞孔树脂与所述PTH孔的孔口平齐。
7.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述获取待蚀刻孔的位置信息之前的工艺流程,还包括:
开料-内层-压合-钻孔-全板镀铜;
所述内层包括:内层前处理-内层涂布-内层曝光-内层显影-内层蚀刻;
所述压合包括:棕化-组合-叠板-压合;
所述全板镀铜包括:前处理-PTH-板面镀铜;
所述PTH为在钻孔后不导电的环氧树脂孔壁镀上一层金属,使之具有导电性。
8.根据权利要求1所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述通过蚀刻药水对所述背钻孔孔形开窗进行控深蚀刻,实现浅背钻之后的工艺流程,还包括:
外层前处理-外层压膜-外层曝光-外层显影-图形电镀或直接蚀刻-防焊-文字-表面处理-成型-电测;
所述图形电镀包括:外层镀铜-外层镀锡-外层剥膜-外层蚀刻-外层剥锡;
所述直接蚀刻包括:外层蚀刻-外层剥膜。
9.根据权利要求5所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,当所述PTH孔需设计为VIP孔时,所述对所述第一待处理PCB进行陶瓷研磨之后,还包括:
对所述PTH孔的孔口树脂进行沉铜或电镀,使得所述孔口树脂上覆盖有一层厚度大于或等于10μm的铜层。
10.根据权利要求2所述的一种通过蚀刻实现浅背钻的工艺方法,其特征在于,所述利用所述孔形菲林对所述第一待处理PCB进行曝光之前,还包括:
在所述第一待处理PCB需进行所述浅背钻的所在板面进行贴干膜。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20210817 |
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