CN113784521A - 一种改善pth通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法 - Google Patents

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韩强
刘世杰
孙淼
马东辉
孙飞跃
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Abstract

本发明公开了一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，包括以下步骤：在生产板上需锣沉孔或平台的位置处先钻出预钻孔，所述预钻孔的尺寸单边比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm，且所述预钻孔的深度比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm；而后在生产板上的预钻孔处钻出所需的沉孔或平台。本发明方法通过增加预钻孔，且仅保留0.1mm的厚度作为二次锣时的预锣空间，解决了锣沉孔或平台时的扯铜问题。

Description

一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法
技术领域
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法。
背景技术
印制电路板制作过程中，需要在基材PTH孔上增加NPTH沉孔或平台，后续用于基材板使用，导通线路使用。
目前在PTH通孔上面制作NPTH沉孔或平台时，都是在外层蚀刻前进行锣沉孔或平台加工，其中PTH通孔为有铜通孔，在有铜通孔上使用锣刀直接进行锣NPTH沉孔或平台加工，形成沉头部位为NPTH沉孔，下部为PTH通孔。
这种做法存在以下缺陷：
1、在PTH通孔上直接下锣沉孔，孔壁铜层处出现扯铜缺陷，导致蚀刻时药水咬蚀PTH处造成孔壁无铜；
2、由于锣刀直接在基材的PTH孔上锣平台孔时，锣刀与铜之间产生的摩擦热量，同时在钻咀扭力和横向切割力作用下会导致PTH孔壁凹坑、孔铜撕裂等问题；
3、为避免扯铜，务必需要将锣刀的进刀速与退刀速调慢，这样大大降低了锣板的效率，并且由于锣板时锣刀切削吃刀量大特性，调整进刀速和下刀参数后，仍无法根本解决锣板扯铜问题；
4、采取分段锣，调整每次锣板深度，将整体深度均分成3次或更多次锣出，减少每次锣板吃刀量，但每次锣的孔壁厚度还是相同的厚度，仍无法保证锣刀在经过PTH孔时对孔壁铜面进行撕扯。
发明内容
本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，通过增加预钻孔，且仅保留0.1mm的厚度作为二次锣时的预锣空间，解决了锣沉孔或平台时的扯铜问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，包括以下步骤：
S1、在生产板上需锣沉孔或平台的位置处先钻出预钻孔，所述预钻孔的尺寸单边比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm，且所述预钻孔的深度比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm；
S2、而后在生产板上的预钻孔处钻出所需的沉孔或平台。
进一步的，步骤S1中，在生产板的金属化孔一端钻出预钻孔。
进一步的，步骤S2中，所述沉孔或平台的尺寸大于所述金属化孔的尺寸。
进一步的，步骤S2中，钻沉孔或平台的钻咀转速在钻预钻孔时转速的基础上增加0-20％。
进一步的，步骤S2中，钻沉孔或平台时的钻咀转速控制在20000-45000r/min。
进一步的，步骤S2中，钻沉孔或平台时的钻咀行刀速度控制在4-12mm/s。
进一步的，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且多层板已依次经过钻孔、沉铜、全板电镀、外层图形转移和图形电镀工序。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明方法通过增加预钻孔，且预钻后板上仅保留0.1mm的厚度作为二次锣时的预锣空间，这样在二次锣出沉孔或平台时，钻咀锣掉的孔壁厚度和孔深均为0.1mm，极大的减少了二次锣时的切削量，减小了锣沉孔或平台时刀具对沉孔或平台处的横向切削力需求，解决了现有中直接一次性锣出和分段锣均会出现的PTH孔扯铜和披锋问题；另外因为二次锣沉孔或平台时的切削量小，不需要调小进刀速和退刀速，提高了锣板的效率，且可保证沉孔或平台平面和表面的光洁度，沉孔处无毛刺，满足外观、孔壁无残留铜丝等品质情况的作用，确保沉孔或平台处的孔口品质；二次锣时的钻咀转速可在钻依次锣预钻孔时的基础上增加0-20％，有效提高了锣板效率；还将二次锣沉孔或平台时的钻咀转速和行刀速分别控制在20000-45000r/min和4-12mm/s，可有效降低锣板时对孔壁铜皮的拉扯力，彻底解决了现有技术中的扯铜缺陷问题。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
实施例
本实施例所示的一种线路板的制作方法，依次包括以下处理工序：
(1)开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出芯板，芯板的厚度为0.5mm，芯板两表面的铜层厚度均为0.5oz。
(2)内层线路制作(负片工艺)：内层图形转移，用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光,经显影后形成内层线路图形；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层AOI，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(3)压合：棕化速度按照底铜铜厚棕化，将芯板、半固化片、外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料Tg选用适当的层压条件将叠合板进行压合，形成生产板。
(4)钻孔：根据现有的钻孔技术，按照设计要求在生产板上进行钻孔加工。
(5)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，形成金属化孔(即PTH孔)，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(6)全板电镀：以18ASF的电流密度进行全板电镀120min，加厚孔铜和板面铜层的厚度。
(7)制作外层线路(正片工艺)：
a、外层图形转移--采用全自动曝光机和正片线路菲林，以5～7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形；
b、外层图形电镀--然后在生产板上分别镀铜和镀锡，根据要求的完成铜厚设定电镀参数，镀铜是以1.8ASD的电流密度全板电镀60min，镀锡是以1.2ASD的电流密度电镀10min，锡厚3～5μm；
c、钻预钻孔--先对生产板进行退膜处理，而后在对应需锣沉孔或平台的金属化孔位置处同轴钻出预钻孔(即中心相重合)，该预钻孔的尺寸单边比沉孔或平台的尺寸小0.1mm，且预钻孔的深度比沉孔或平台的尺寸小0.1mm，从而在预钻后在沉孔或平台处仅保留0.1mm的孔壁厚度和孔深，留出二次锣沉孔或平台时的预锣空间；
d、锣沉孔或平台--而后在生产板上的预钻孔处钻出所需的沉孔或平台，利用孔壁外层的锡层也可减少或避免锣沉孔时产生批锋，该沉孔或平台的尺寸大于金属化孔的尺寸，使金属化孔的一端形成无铜的沉头孔(NPTH孔)；具体的，钻沉孔或平台时的钻咀转速控制在20000-45000r/min，行刀速度控制在4-12mm/s；
e、蚀刻和退锡--通过蚀刻在生产板上蚀刻出外层线路，同时外层蚀刻时可去除孔内锣沉孔或平台时产生的批锋，而后退掉锡层，外层线路铜厚大于或等于70μm；
f、外层AOI--使用自动光学检测系统，通过与CAM资料的对比，检测外层线路是否有开路、缺口、蚀刻不净、短路等缺陷。
(8)、阻焊、丝印字符：在生产板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，在TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。
(9)、表面处理(沉镍金)：阻焊开窗位的焊盘铜面通化学原理，均匀沉积一定要求厚度的镍层和金层，镍层厚度为：3-5μm；金层厚度为：0.05-0.1μm。
(10)、电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
(11)、成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得线路板。
(12)、FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(13)、FQA：再次抽测线路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(14)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
于其它实施例中，钻沉孔或平台的钻咀转速在钻预钻孔时转速的基础上增加0-20％。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板上需锣沉孔或平台的位置处先钻出预钻孔，所述预钻孔的尺寸单边比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm，且所述预钻孔的深度比所述沉孔或平台的尺寸小0.1mm；
S2、而后在生产板上的预钻孔处钻出所需的沉孔或平台。
2.根据权利要求1所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，步骤S1中，在生产板的金属化孔一端钻出预钻孔。
3.根据权利要求2所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，步骤S2中，所述沉孔或平台的尺寸大于所述金属化孔的尺寸。
4.根据权利要求1所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，步骤S2中，钻沉孔或平台的钻咀转速在钻预钻孔时转速的基础上增加0-20％。
5.根据权利要求1所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，步骤S2中，钻沉孔或平台时的钻咀转速控制在20000-45000r/min。
6.根据权利要求5所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，步骤S2中，钻沉孔或平台时的钻咀行刀速度控制在4-12mm/s。
7.根据权利要求1所述的改善PTH通孔上锣沉孔或平台时扯铜的制作方法，其特征在于，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且多层板已依次经过钻孔、沉铜、全板电镀、外层图形转移和图形电镀工序。
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