CN113795084A - 一种多层板的线路制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于线路板技术领域，公开一种多层板的线路制作方法，包括蚀刻铜箔和绝缘层以得到延伸至钢板的盲孔；清理盲孔的底部；向盲孔内填充导电材料，以使铜箔上的电子元件能够相互电导通。线路制作方法采用蚀刻的方式加工盲孔，提高了线路制作的效率；并且在填充导电材料之前清理盲孔的底部，提高了盲孔内所填导电材料的导电性。

Description

一种多层板的线路制作方法

技术领域

本发明涉及线路板技术领域，尤其涉及一种多层板的线路制作方法。

背景技术

线路板是电子元件的支撑体，也是电子元件相互连接的载体。伴随5G技术的飞速发展，移动设备等电子产品逐渐向轻、薄、短、小的方向发展，电子设备内的线路板也相应地向重量轻、体积小、线路密度高的方向发展，从而出现了高密度互连(High DensityInterconnector)的线路。现有技术中，一般采用机械加工的方式在多层板上制作线路，效率低。

基于上述现状，亟待我们设计一种多层板的线路制作方法来解决上述问题。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种多层板的线路制作方法，提高了线路制作的效率。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种多层板的线路制作方法，包括：

蚀刻铜箔和绝缘层以得到延伸至钢板的盲孔；

清理所述盲孔的底部；

向所述盲孔内填充导电材料。

作为一种优选方案，所述盲孔包括第一连接孔和第二连接孔，蚀刻所述铜箔和所述绝缘层以得到延伸至所述钢板的所述盲孔包括：

蚀刻所述铜箔以得到延伸至所述绝缘层的所述第一连接孔；

所述第一连接孔的面积大于所述第二连接孔的面积,确定待加工的所述第二连接孔的区域；

蚀刻所述绝缘层以得到延伸至所述钢板的所述第二连接孔。

作为一种优选方案，确定待加工的所述第二连接孔的区域，包括：

通过所述第一连接孔在露出的所述绝缘层上贴干膜或者湿膜；

经过曝光和显影处理来得到待加工的所述第二连接孔的区域。

作为一种优选方案，清理所述盲孔的底部，包括：

去除所述盲孔孔底的残余的所述绝缘层。

作为一种优选方案，在去除所述盲孔孔底的残余的所述绝缘层之后，包括：

去除所述钢板上的杂质。

作为一种优选方案，向所述盲孔内填充导电材料，包括：

对所述盲孔依次进行沉铜和电镀；

或者对所述盲孔内依次进行黑孔和电镀。

作为一种优选方案，在向所述盲孔内填充导电材料之后，包括：

将所述钢板分隔为至少两个导通块。

作为一种优选方案，将所述钢板分隔为至少两个所述导通块，包括：

蚀刻所述钢板以形成隔离槽，所述隔离槽将所述钢板分隔为至少两个所述导通块。

作为一种优选方案，在蚀刻所述铜箔和所述绝缘层以得到延伸至所述钢板的所述盲孔之前，包括：

在所述铜箔上贴干膜或者湿膜；

经过曝光和显影处理来得到待加工的所述盲孔的区域。

作为一种优选方案，在向所述盲孔内填充导电材料之后，包括：

在所述铜箔上贴附保护层。

本发明的有益效果为：提供一种多层板的线路制作方法，采用蚀刻的方式加工盲孔，能够同时加工多个盲孔，提高了线路制作的效率，经济性好；并且在填充导电材料之前清理盲孔的底部，提高了盲孔内所填导电材料的导电性。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为多层板的线路制作方法的流程图；

图2为多层板的剖视图。

图1至图2中：

1、铜箔；

2、钢板；21、隔离槽；

3、绝缘层；

4、盲孔；41、第一连接孔；42、第二连接孔；

5、电子元件；

6、保护层。

具体实施方式

为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

本实施例提供了一种多层板的线路制作方法，如图2所示，其加工的多层板包括第一层的铜箔1、第二层的绝缘层3和第三层的钢板2，铜箔1上贴附有保护层6，铜箔1、绝缘层3和钢板2依次通过胶水粘连，然后压合形成多层板，铜箔1和钢板2分别位于绝缘层3的两侧，电子元件5能够通过焊接的方式设置于铜箔1上，电子元件5包括但不限于电阻，电容，二级管，稳压管或者三极管；绝缘层3的材料可以设置为聚丙烯或者PI(Polyimide，聚酰亚胺)，本实施例的绝缘层3材料为PI，绝缘层3能够很好地绝缘隔离铜箔1和钢板2；钢板2的材料为不锈钢，能够起到电连接和支撑的作用；保护层6的材料为PEI(Polyetherimide，聚醚酰亚胺),能够起到保护铜箔1的作用。本实施例的线路制作方法采用蚀刻的方式加工盲孔4，能够同时加工多个盲孔4，提高了线路制作的效率，经济性好；并且在填充导电材料之前清理盲孔4的底部，提高了盲孔4内所填充导电材料的导电性。如图1所示，线路制作方法具体包括以下步骤：

S101：在铜箔1上贴干膜。

在多层板的铜箔1上贴干膜主要是用于增强多层板表面的曝光能力，同时保护外层铜箔1不被磨损。干膜是一种高分子的化合物，通过紫外线的照射后能够产生一种聚合反应(由单体合成聚合物的反应过程)，从而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。在本发明的其他实施例中，也可以在铜箔1上贴湿膜，湿膜是一种对紫化线敏感，并且能通过紫外线固化的感光油墨。

S102：经过曝光和显影处理来得到待加工的盲孔4的区域。

首先对贴有干膜的铜箔1进行曝光处理，曝光是指将多层板置于晒板机工作台上，放好底片，通过曝光获得一种潜在或可见图像的过程，曝光后能够显示该多层板上的待设盲孔4位置，这里所说的待设盲孔4位置就是第一连接孔41的位置，并且待设盲孔4位置的数量根据实际需要加工盲孔4的数量确定。在本发明的其他实施例中，也可以是使用与铜箔1形状相匹配的干膜，然后在干膜上提前加工与第一连接孔41对应的通孔来确定这个待加工的区域。

然后对曝光处理后的待设盲孔4位置进行显影处理以去除待加工盲孔4区域的干膜，以露出多层板的铜箔1。显影是在正性光刻胶的曝光区和负性光刻胶的非曝光区的光刻胶在显影液中溶解，在光刻胶上形成三维图形的一种光刻技术。示例性地，本实施例使用的显影液为碳酸钠水溶液，碳酸钠水溶液与干膜的化学反应最为稳定，采用碳酸钠水溶液对待显影区域的干膜进行显影，以除去待加工盲孔4的区域的干膜，而且碳酸钠水溶液不会与铜箔1发生反应，可靠性高。

S103：蚀刻铜箔1以得到延伸至绝缘层3的第一连接孔41。

盲孔4包括铜箔1上的第一连接孔41和绝缘层3上的第二连接孔42，将铜箔1浸泡在化学溶液以得到第一连接孔41和绝缘层3暴露区，化学溶液可以是过硫酸铵溶液、硫酸或者氯化铁溶液，这些化学溶液只能够溶解铜箔1，而不会损伤多层板的其他部分或者干膜。并且由于已经将第一连接孔41的待加工位置上贴附的干膜去除，但是铜箔1上其他区域的干膜仍然存在，能够起到隔离保护作用，使化学溶液只会与第一连接孔41的待加工位置的铜箔1反应，从而提高了第一连接孔41的加工精度。

S104：第一连接孔41的面积大于第二连接孔42的面积，通过第一连接孔41在露出的绝缘层3上贴干膜。

S105：经过曝光和显影处理来得到待加工的第二连接孔42的区域。

S104和S105与S101和102基本一致，区别在于S104和S105是为了确定绝缘层3上待加工的第二连接孔42的区域，这种加工方法能够提高第二连接孔42的加工精度。在本发明的其他实施例中，也可以是使用与露出的绝缘层3形状相匹配的干膜，然后在干膜上提前加工与第二连接孔42对应的通孔来确定这个待加工的区域。在本发明的其他实施例中，也可以在露出的绝缘层3上贴湿膜，湿膜是一种对紫化线敏感，并且能通过紫外线固化的感光油墨。

S106：蚀刻绝缘层3以得到延伸至钢板2的第二连接孔42。

本实施例的绝缘层3为PI层，将绝缘层3浸泡在化学溶液以得到第二连接孔42，化学溶液可以是氨水、氢氧化钠或者氢氧化钾，这些化学溶液只能够溶解绝缘层3，而不会损伤干膜。可以理解的是，由于第一连接孔41的面积大于第二连接孔42的面积，绝缘层3上第二连接孔42以外区域的干膜能够对绝缘层3起到隔离保护作用，使化学溶液只能够溶解第二连接孔42待加工区域的绝缘层3，提高了可靠性。

S201：去除盲孔4孔底的余胶。

这里所说的盲孔4孔底即为第二连接孔42的孔底，在蚀刻绝缘层3以形成第二连接孔42后，由于第二连接孔42的孔底会存在绝缘层3的残留，使用等离子处理、溅射处理或者激光处理来去除第二连接孔42孔底的绝缘层3残留，从而能够避免残余的绝缘层3的影响，提高了后序填铜的导电性。

S202：去除钢板2上的杂质。

本实施例钢板2的材料为不锈钢，由于钢板2会发生氧化反应而产生锈迹等杂质，从而影响钢板2的导电性，本实施例使用溅射处理、等离子处理或者激光处理来去除钢板2上的氧化物等杂质，提高了导电性和信号传输质量。

S301：对盲孔4依次进行沉铜和电镀。

导电材料可以设置为铜、镍或者锡等材料，本实施例的导电材料为铜，首先在得到第一连接孔41和第二连接孔42贯穿的盲孔4后，对多层板上的所有盲孔4进行沉铜，使得原本不能导电的盲孔4拥有导电功能，沉铜又称化学镀铜，是一种自身催化的氧化还原反应，主要为了露出各层需要相互连接的铜环，改善孔壁，增强电镀铜附着力。在本发明的其他实施例中，也可以对盲孔4先进行黑孔处理，使石墨或碳黑能充分被吸附在盲孔4的孔壁表面上，以增强电镀铜的附着力。

然后在盲孔4进行沉铜处理之后，还需要对该多层板进行电镀，提高盲孔4中的金属镀层的高导电性、焊接性和机械强度；使得多层板能够经受电子元件5终端镶板以及从多层板表面向盲孔4中填铜所需的延展性。

S302：制作铜箔1上的线路。

S303：在铜箔1上贴附保护层6。

本实施例的保护层6为PEI层，将保护层6通过胶水贴附或者热压在铜箔1上除了盲孔4以外的区域，保护层6能够隔离铜箔1以防止铜箔1氧化以及防止铜箔1受到外力损伤。

S304：蚀刻钢板2以形成隔离槽21，隔离槽21将钢板2分隔为至少两个导通块。

可以理解的是，导通块能够绝缘隔离不需要电连接的电子元件5，使多层板能够设置多组电子元件5。先通过曝光和显影处理以得到隔离槽21的待加工位置，再将钢板2浸泡在化学溶液以得到隔离槽21，化学溶液能够蚀刻钢板2以在钢板2上开设出隔离槽21。在本发明的其他实施例中，也可以通过激光处理的方式来得到隔离槽21，隔离槽21将钢板2分隔为多个导通块。在本发明的其他实施例中，也可以先进行S304，再进行S303,能够达到同样的效果。

于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，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。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

此外，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种多层板的线路制作方法，其特征在于，包括：

蚀刻铜箔(1)和绝缘层(3)以得到延伸至钢板(2)的盲孔(4)；

清理所述盲孔(4)的底部；

向所述盲孔(4)内填充导电材料。

2.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，所述盲孔(4)包括第一连接孔(41)和第二连接孔(42)，蚀刻所述铜箔(1)和所述绝缘层(3)以得到延伸至所述钢板(2)的所述盲孔(4)包括：

蚀刻所述铜箔(1)以得到延伸至所述绝缘层(3)的所述第一连接孔(41)；

所述第一连接孔(41)的面积大于所述第二连接孔(42)的面积,确定待加工的所述第二连接孔(42)的区域；

蚀刻所述绝缘层(3)以得到延伸至所述钢板(2)的所述第二连接孔(42)。

3.根据权利要求2所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，确定待加工的所述第二连接孔(42)的区域，包括：

通过所述第一连接孔(41)在露出的所述绝缘层(3)上贴干膜或者湿膜；

经过曝光和显影处理来得到待加工的所述第二连接孔(42)的区域。

4.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，清理所述盲孔(4)的底部，包括：

去除所述盲孔(4)孔底的残余的所述绝缘层(3)。

5.根据权利要求4所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，在去除所述盲孔(4)孔底的残余的所述绝缘层(3)之后，包括：

去除所述钢板(2)上的杂质。

6.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，向所述盲孔(4)内填充导电材料，包括：

对所述盲孔(4)依次进行沉铜和电镀；

或者对所述盲孔(4)依次进行黑孔和电镀。

7.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，在向所述盲孔(4)内填充导电材料之后，包括：

将所述钢板(2)分隔为至少两个导通块。

8.根据权利要求7所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，将所述钢板(2)分隔为至少两个所述导通块，包括：

蚀刻所述钢板(2)以形成隔离槽(21)，所述隔离槽(21)将所述钢板(2)分隔为至少两个所述导通块。

9.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，在蚀刻所述铜箔(1)和所述绝缘层(3)以得到延伸至所述钢板(2)的所述盲孔(4)之前，包括：

在所述铜箔(1)上贴干膜或者湿膜；

经过曝光和显影处理来得到待加工的所述盲孔(4)的区域。

10.根据权利要求1所述的多层板的线路制作方法，其特征在于，在向所述盲孔(4)内填充导电材料之后，包括：

在所述铜箔(1)上贴附保护层(6)。

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