CN113891557A - 一种印刷电路板制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种印刷电路板的制作方法，通过在底片上增加标靶图形，该标靶图形随同其他底片图形一起转移到基板上，然后在该标靶图形处钻出第二定位孔，利用该第二定位孔作为定位孔同时形成铣床定位孔和安装孔。本方法中，先形成图形再形成第二定位孔，之后再利用第二定位孔形成第二过孔，由于形成第二定位孔的标靶图形和线路图形是同时形成的，由此保证了第二过孔到线路的精度。此外，由于铣床定位孔和安装孔是利用第二定位孔作为定位孔同时形成的，无需重复使用同一定位孔，进而避免定位传递误差，有效保证安装孔到边的尺寸精度。
Description
技术领域
本发明涉及印刷电路板技术领域，尤其涉及一种印刷电路板的制作方法。
背景技术
PCB(Printed Circuit Board)，中文名称为印制电路板，又称印刷线路板，是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体。印制电路板的生产，需要经过一系列工艺过程，加工出电路图形，并进行机械加工，保证电路图形到孔、孔到边的距离满足要求。目前的加工工艺是在利用一次钻孔工艺中钻出后续工艺中用到的插件孔，对位孔和板边定位孔，然后以对位孔为基准进行图形转移，以板边定位孔为基准钻出安装孔，再以板边定位孔为基准，铣出印刷电路板的外形。由于累积误差，一般孔到线、孔到边的尺寸加工精度公差大于等于±0.075mm，不能满足客户的要求。因此，有必要找出一种新的印刷电路板的制作工艺，使加工出的印制电路板产品加工精度较高。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明实施例提供了一种新的印刷电路板的制作方法，使用该方法制作的印刷电路板加工精度较高。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明实施例一种印刷电路板的制作方法，包括以下步骤：准备基板；在基板上制作第一过孔，所述第一过孔包括第一定位孔；进行图形转移，利用所述第一定位孔定位，将底片上的图形转移到基板上，其中，所述底片上的图形包括定位标靶图形；制作第二定位孔，以转移到基板上的标靶图形为基准，钻出贯通所述标靶图形的第二定位孔；制作第二过孔，以所述第二定位孔定位，制作第二过孔，所述第二过孔包括铣床定位孔；铣外形，以所述铣床定位孔定位，对印刷电路板完成铣边作业。
作为本发明的进一步改进，所述底片为外层图形底片，所述底片上的图形还包括电路图形。
作为本发明的进一步改进，在制作第二过孔之前，还包括阻焊图形制作的步骤。
作为本发明的进一步改进，所述基板为表面覆铜箔的覆铜板。
作为本发明的进一步改进，所述基板为表面覆铜箔，内部已制作内层电路图形的层压板。
作为本发明的进一步改进，所述第一过孔还包括连接孔，所述第二过孔还包括安装孔。
作为本发明的进一步改进，所述进行图形转移包括以下步骤：在基板上贴感光干膜；经曝光、显影后，在基板上形成正像图形；在形成的正像图形上镀铜层、抗蚀刻层；去除基板上的干膜层，暴露出其所掩盖的铜层,蚀刻所述暴露出的铜层；退除抗蚀刻层。
作为本发明的进一步改进，所述抗蚀刻层为锡层，或者铅锡合金层。
作为本发明的进一步改进，在制作第一过孔之后，进行图形转移之前还包括孔壁金属化的步骤。
本发明的有益效果是：本发明实施例提供的印刷电路板的制作方法，通过在底片上增加标靶图形，该标靶图形随同其他底片图形一起转移到基板上，然后在该标靶图形处钻出第二定位孔，利用该第二定位孔作为定位孔同时形成铣床定位孔和安装孔。本方法中，先形成图形再形成第二定位孔，之后再利用第二定位孔形成第二过孔，由于形成第二定位孔的标靶图形和电路图形是同时形成的，由此保证了第二过孔到线路的精度。此外，由于铣床定位孔和安装孔是利用第二定位孔作为定位孔同时形成的，无需重复使用同一定位孔，进而避免定位传递误差，有效保证安装孔到边的尺寸精度。
附图说明
图1为本发明的一个实施例提供的印刷电路板的制作方法流程图；
图2为所准备的基板的结构示意图；
图3为在基板上形成第一过孔后的示意图；
图4为进行图形转移后的示意图；
图5为在基板上形成第二定位孔后的示意图；
图6为在基板上形成第二过孔后的示意图。
结合附图，作以下说明：
90——基板； 91——有效区域；
92——周边区域； 12——连接孔；
121——过线孔； 122——插件孔；
11——第一定位孔； 41——标靶图形；
51——第二定位孔； 61——铣床定位孔；
62——安装孔。
具体实施方式
以下结合附图，对本发明的一个较佳实施例作详细说明。
本发明的一个实施例提供一种印刷电路板的制作方法，如图1所示，该方法包括如下步骤；
S01、准备基板90；
基板90为制作印刷电路板的基础板材，如图2所示，基板90大致呈长方形，包括多个有效区域91和围绕有效区域的周边区域92，有效区域91主要指形成印刷电路板单元的区域，多个印刷电路板单元组成一个有效区域，周边区域92围绕有效区域设置，也就是工艺边框，图2中所示为两个有效区域91，通过后续加工，每个有效区域可形成8个印刷电路板单元，呈2行4列矩阵式分布。当然并不以此为限，基板90可以包括其他数量的有效区域以及每个有效区域内可以包含其他数量的印刷电路板单元。
基板90可以为双面覆铜箔的覆铜板，包括绝缘层和附于绝缘层上下表面的铜箔层，在其他实施例中，基板90也可以是已制作内层电路图形并完成压合步骤的层压板，层压板的外表面覆有指定厚度的铜箔层，层压板例如自上到下包括4层结构：顶层铜箔层(铜膜层)、绝缘介质层、内层第一线路层、绝缘层、内层第二线路层、绝缘层以及底层铜箔层(铜膜层)。当然并不以此为限，层压板可以包括其他数量的层数，例如6层、8层或更多层。
S02、在基板上制作第一过孔；
如图3所示，在基板90上制作第一过孔，制作的第一过孔包括：用于在后续工艺中起定位作用的第一定位孔11，以及直径大小不同的连接孔12。第一定位孔11较佳地为通孔，在后续工艺中，通过销钉贯穿第一定位孔11，将基板90固定于操作台。连接孔12包括导通不同层电路的过线孔121，以及用于焊接元器件，供元件的脚插入的插件孔122。一般地，第一定位孔11位于周边区域(工艺边框上)，例如位于基板90的四角处，连接孔12位于有效区域。第一通孔可以利用例如机械钻孔方法或者激光钻孔的方法制作，当然并不以此为限，还可以通过其他的钻孔工艺制作第一过孔。
可以理解的是，在进行S02步骤制作第一过孔之前，可以对基板90进行烘板操作，通过烘板进一步固化基板中的绝缘介质例如环氧树脂，同时还可以释放基板中的应力。
S03、进行图形转移；
如图4所示，在基板90上通过图形转移工艺将底片上的图形转移到基板90上。在此步骤中，利用第一定位孔11作为定位孔完成图形转移。具体地，例如通过销钉贯穿第一定位孔11，将基板90固定于操作台，以进行图形转移操作。
这里的底片主要是指外层图形底片，底片上的图形包括电路图形以及标靶图形。在图形转移过程中，底片上的标靶图形随同底片上的其他图形例如电路图形一同转移到基板90上，在基板上形成有标靶图形41，在本实施例中，标靶图形41的个数为3个，位于周边区域，当然并不以此为限，可以是其他个数的标靶图形。
另外，需要说明的是，在制作第一过孔之后，进行图形转移之前，还包括对第一过孔中的连接孔12孔壁金属化的步骤。连接孔12主要起导通不同层电路以及供元件的脚插入的作用，因此需要将孔壁绝缘基材上沉积一层导电层，例如铜层。一般地可通过化学沉积工艺在孔壁绝缘基材上形成导电层，可选地，通过化学沉积工艺形成导电层后，可再增加电镀工艺，通过电镀方式将化学沉积工艺形成的导电层加厚，例如25um以上。
具体地，进行图形转移包括以下步骤；
S031:在基板上贴感光干膜；
S032:经曝光、显影后，在基板上形成正像图形；
S033:在形成的正像图形上镀铜层、抗蚀刻层；
S034:去除基板上的干膜层，暴露出其所掩盖的铜层,蚀刻所述暴露出的铜层；
S035:退除抗蚀刻层。
可以理解，在进行图形转移之前，可对基板90做一些前处理，例如包括酸洗，水洗以及超声波水洗，热风烘干等，此步骤为制作印刷电路板的常规操作步骤，在此不再赘述。
进行前处理后，在基板上贴感光膜，例如干膜，再进行曝光、显影，显影后，在基板上形成正像图形，即，此时非线路部分盖着一层硬化的干膜，电路图形上的干膜被显影去除，之后，进行镀铜操作，例如通过电镀工艺在电路图形上面再镀一层铜，接着再在电路图形上镀一层抗蚀刻层，例如锡层，或者铅锡合金层，然后去除掉基板上非线路部分的干膜层，暴露出其所掩盖的铜层,通过蚀刻剂蚀刻暴露出的铜层，此时电路图形由于有抗蚀刻层的保护，并不会被蚀刻掉；最后，退除抗蚀刻层，得到电路图形。
S04、制作第二定位孔；
通过前述的图形转移过程，底片上的标靶图形随同底片上的其他图形一同转移到基板90上。在本步骤中，如图5所示，以转移到基板90上的标靶图形41为基准，钻出贯通标靶图形41的第二定位孔51，例如可以利用CCD钻靶机，找到板子上标靶图形41，对其进行钻孔操作，较佳地，第二定位孔51为通孔。第二定位孔51与基板上的标靶图形41位置对应，即，有几个标靶图形41，则形成对应数量的第二定位孔51。
S05、制作第二过孔；
在本步骤中，如图6所示，以第二定位孔51作为定位孔，制作第二过孔，第二过孔包括铣床定位孔61，安装孔62。铣床定位孔位于有效区域91的边角处，例如每个有效区域91中，铣床定位孔61的个数为4个，分别位于有效区域91的四角。安装孔62一般地位于印刷电路板单元内，主要用于将印刷电路板安装于例如手机等电子产品上。铣床定位孔61较佳地为通孔，用作后面步骤的定位孔。其中，以第二定位孔51作为定位孔，具体地，例如可以是通过销钉贯穿第二定位孔51，将印刷电路板半成品固定于操作台，以进行第二过孔的制作。本方法由于是在标靶图形和电路图形同时转移完成之后，在标靶图形位置处制作第二定位孔51的，也就是说，先有图形(包括形成第二定位孔51的标靶图形和电路图形)，再形成第二定位孔51，第二定位孔51的位置随图形位置的变化而变化，这样，利用该第二定位孔51定位形成第二过孔，所形成的第二过孔与电路图形之间的误差几乎为零，有效保证了第二过孔到线路的精度。
S06、铣外形；
在本步骤中，利用铣床定位孔61作为定位孔，对印刷电路板完成铣边作业，进而完成印刷电路板的制作。具体地，利用铣床定位孔61作为定位孔，例如是通过销钉贯穿铣床定位孔61，将已经完成制作的印刷电路板固定于操作台，以进行铣外形作业，切割掉周边区域。可以理解，经铣外形工艺所得到的并非是单个印刷电路板单元，例如可以是包含多个印刷电路板单元的组，例如有效区域91。在本步骤中，由于是利用第二定位孔51作为定位孔钻出的铣床定位孔61，再以铣床定位孔为定位孔铣出印刷电路板外形的，该铣床定位孔61和第二过孔中的安装孔62均是利用第二定位孔51作为定位孔同时形成，相对现有的利用铣床定位孔61形成安装孔62，然后再利用铣床定位孔61进行铣外形作业，本方法避免重复使用铣床定位孔，不会产生定位孔变形，定位传递误差很小，可以有效保证安装孔到边的尺寸精度。
可以理解，本发明实施例提供的印刷电路板的制作方法中还包括制作印刷电路板的其他步骤，例如在形成第二过孔之前，会对印刷电路板表面暴露出的焊盘，SMT贴片等部位，进行进行喷锡或沉镍金等操作，保证后续贴装等作业具有良好的可焊性；以及，在印刷电路板的表面，印刷一层文字标识，标明各元器件的安装位置、指示等。
此外，在铣外形之后，还存在其他操作步骤：例如，利用软毛刷刷洗和超声波清洗，去除表面的污染和粉尘，并进行烘干的步骤；利用电性能测试机，根据设计的逻辑关系，测试板子的各项电性能；检查板面的图形完整性，结构尺寸与设计文件的符合性的；以及检验合格的制成品，按照客户要求进行包装等步骤。
在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是以上描述仅是本发明的较佳实施例而已，本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
Claims (9)
1.一种印刷电路板的制作方法，包括以下步骤：
准备基板；
在基板上制作第一过孔，所述第一过孔包括第一定位孔；
进行图形转移，利用所述第一定位孔定位，将底片上的图形转移到基板上，其中，所述底片上的图形包括定位标靶图形；
制作第二定位孔，以转移到基板上的标靶图形为基准，钻出贯通所述标靶图形的第二定位孔；
制作第二过孔，以所述第二定位孔定位，制作第二过孔，所述第二过孔包括铣床定位孔；
铣外形，以所述铣床定位孔定位，对印刷电路板完成铣边作业。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于：所述底片为外层图形底片，所述底片上的图形还包括电路图形。
3.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于：在制作第二过孔之前，还包括阻焊图形制作的步骤。
4.根据权利要求1所述的印刷电路板制作方法，其特征在于：所述基板为表面覆铜箔的覆铜板。
5.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述基板为表面覆铜箔，内部已制作内层电路图形的层压板。
6.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述第一过孔还包括连接孔，所述第二过孔还包括安装孔。
7.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述进行图形转移包括以下步骤；
在基板上贴感光干膜；
经曝光、显影后，在基板上形成正像图形；
在形成的正像图形上镀铜层、抗蚀刻层；
去除基板上的干膜层，暴露出其所掩盖的铜层,蚀刻所述暴露出的铜层；
退除抗蚀刻层。
8.根据权利要求7所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于，所述抗蚀刻层为锡层，或者铅锡合金层。
9.根据权利要求1所述的印刷电路板的制作方法，其特征在于，在制作第一过孔之后，进行图形转移之前还包括孔壁金属化的步骤。
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