CN114501855A - 双面埋线超薄线路板的制作工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种双面埋线超薄线路板的制作工艺，包括以下步骤：第一次压合：将两块基板压合第一多层板；铣边和钻孔；第一次线路；第二次压合：将第一多层板压合为第二多层板；第一次镭射钻孔、填孔；第二次线路；第三次压合：将第二多层板压合为第三多层板；研磨；双面压膜；分板：将多层板分成两片线路板；快速减铜；去膜；阻焊。通过本制作工艺制程得线路板为双面埋线且超薄的线路板，该线路板厚度＜0.10mm，从而满足电子产品小型化、高精度的要求。
Description
技术领域
本发明涉及超薄线路板，具体涉及一种双面埋线超薄线路板的制作工艺。
背景技术
随着电子技术的发展和人们对电子产品小型化、高精度的要求，现有产品的线宽、线距要求越来越小，目前掩蔽法(Tenting)工艺中，薄板过水平线及垂直线存在诸多限制，容易出现板损、卡板、印刷粘网等诸多风险；Tenting工艺产品布线是在基材上的，不可避免存在高度差、导致防焊油墨平整性较差等问题，且制作出的线宽的产品存在飞线，蚀刻不净、信赖性不良等风险；因此，Tenting工艺已经无法满足生产需求。
发明内容
为了克服上述缺陷，本发明提供一种双面埋线超薄线路板的制作工艺，该制作工艺制得的线路板为超薄线路板，线路板厚度＜0.10mm，从而满足电子产品小型化、高精度的要求。
本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种双面埋线超薄线路板的制作工艺，包括如下步骤：
步骤1：第一次压合：将两块基板通过第一绝缘层压合成第一多层板，所述基板包括PP片以及分别压合于该PP片正、反两面的薄铜箔层和厚铜箔层，两个厚铜箔层分别压合于所述第一绝缘层的两侧；
步骤2：铣边和钻孔：将第一多层板铣成规定的加工尺寸，并在铣边后的第一多层板上钻出定位孔，用作后工序做线路图形的对位基准；
步骤3：第一次线路：在两个薄铜箔层进行压干膜、曝光、显影、图形电镀和退膜处理，而在薄铜箔层上制作出线路图形，最终需要保留的线路位置不盖干膜，图形电镀后线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层，两个薄铜箔层上的线路图形相一致；
步骤4：第二次压合：分别在两侧的薄铜箔层上压合第二绝缘层和第一基底铜层，形成第二多层板；
步骤5：第一次镭射钻孔、填孔：分别在两个第一基底铜层上镭射钻孔，将钻孔位置的电镀铜层上的绝缘层去除，形成盲孔，并将盲孔进行填孔电镀而将盲孔用铜填满，实现层与层之间导通，同时在第一基底铜层上镀上一层铜层而增加了第一基底铜层的厚度；
步骤6：第二次线路：在两个第一基底铜层上进行压干膜、曝光、显影、蚀刻和退膜处理，制作外层线路图形，两个第一基底铜层上的线路图形相一致；
步骤7：第三次压合：分别在两侧的第一基底铜层上压合第三绝缘层和第二基底铜层，形成第三多层板；
步骤8：研磨：将第三多层板通过八轴研磨机将表面的第二基底铜层与第一基底铜层上的第三绝缘层去除，刚好露出第一基底铜层，形成第四多层板；
步骤9：双面压膜：将研磨好的第四多层板双面压干膜，而将裸露出的线路层保护起来，同时增加板件刚性；
步骤10：分板：将第四多层板在薄铜箔层和厚铜箔层的连接处分离，获得两个线路板以及由第一绝缘层和两个厚铜箔层形成的废料板，所述线路板依次设有第一基底铜层、第二绝缘层和薄铜箔层，且第一基底铜层上覆盖干膜；
步骤11：快速减铜：将线路板上的薄铜箔层快速减铜，刚好露出线路层；
步骤12：去膜：去掉线路板上的干膜，得到双面埋在绝缘基材内的线路板，在线路板上二次钻出用于定位的定位孔，并通过AOI检验双面线路是否存在开路、短路、缺口的不良情况；
步骤13：阻焊：在线路板上形成一层阻焊油墨层保护裸露在外面的线路层，只露出客户焊接或者打线的焊盘，形成成品板。
优选地，在上述步骤1第一次压合中，所述薄铜箔层的厚度为3-5μm，厚铜箔层的厚度为16-18μm。
优选地，上述步骤8研磨具体包括如下步骤：
1)入板：将待研磨的板件放入八轴研磨机中；
2)刷磨：八轴研磨机对板件进行第一段刷磨，转向后再进行第二段刷磨，其中研磨机的上喷压为1.0±0.5Kg/cm2、下喷压为1.0±0.5kg/cm2；
3)溢流水洗：多级循环水洗，清洗刷磨后的板件，水洗时压力为1.5±0.5kg/cm2；
4)氢氟酸溶液清洗：利用氢氟酸溶液进一步清洗板件，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
5)加压水洗：再次利用水洗清洗掉板件上残留的酸液，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
6)干板：在温度为85±5℃的条件下烘干板件，去除板面与孔内的水汽；
7)冷却及出板：将板件冷却至室温后出板。
优选地，上述步骤11快速减铜工艺具体为：入料、第一次酸洗、蚀刻、二槽纯水洗、第二次酸洗、三槽纯水洗、滚轮吸干、冷风吹干及出料。
优选地，上述步骤11快速减铜的工艺参数为：第一次酸洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为4±2L/min；蚀刻的温度为35±3℃、压力为1.5±0.5kg/cm2；二槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；第二次酸洗的温度为30±3℃、流量为30±10L/min；三槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；冷风吹干的压力为8.0±3.0kg/cm2。
优选地，上述步骤1、4和7中的压合具体包括以下步骤：
(1)前处理：酸洗：利用硫酸对铜箔层表面氧化物进行清除；清洁：利用清洁剂将油脂水解成易溶于水的小分子物质；预浸：利用棕化液对内层板进行预浸润；
(2)棕化：利用棕化液对铜箔层表面进行棕化处理，使得铜表面形成凹凸不平的表面形状，增大了铜面与树脂的接触面积；
(3)叠合：将待压合的板件依次布置；
(4)压合：在压机的高温、高压下将待压合板件融合粘接呈多层板。
优选地，上述步骤3中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；
(6)电镀：在线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层；
(7)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(8)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。
优选地，上述步骤6中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；
(6)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(7)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。
优选地，上述步骤13阻焊具体包括以下工序：
(1)前处理：将线路板的铜面氧化物去除，经微蚀作用后酸洗再烘干；
(2)网印和预烘烤：通过丝网印刷将绿油均匀地涂覆于线路板表面，并通过预烘烤使其局部固化；
(3)曝光：通过LDI曝光机来定义绿漆开窗部位，利用紫外线照射，使感光部分聚合键结、结构加强；
(4)显影：以显影液将未曝光的感光油墨溶解去除达到显影目的；
(5)后烘烤和UV固化：利用热烤结合UV固化设备加速热聚反应使绿漆完全反应，进一步键结及强化，形成稳定的网状结构，使阻焊油墨彻底固化，达到一定的抗物性和耐化性。
本发明的有益效果是：
1)本发明中铜箔层是一层一层叠加的，制作过程中通过压合绝缘基材、研磨等工艺，将最外层线路也埋在绝缘基材内，从而提高产品的信赖性及良率；
2)本发明制作的线路板适用于线宽小、线距小的产品，打破了传统掩蔽法线宽线距受铜厚限制的局限性，避免因线宽细小而导致的信耐性不良；本方法制得的线路板为超薄线路板，线路板厚度＜0.10mm，从而满足电子产品小型化、高精度的要求
3)本发明中双面图形、靶标设计一致，传统的单角防呆系统不适用，而本工艺防呆系统按照中心对称设计，正面图形与反面图形经过上下翻转后一致，左右翻转起到防呆作用；各层间对位基准参照上一层预留的设计对位基准靶点，避免层间使用孔层对位的局限性；
4)本发明将两片产品合成一片制作，提高了产品的过板能力，降低了因薄板而导致的报废风险，同时也提高了生产效率，降低了生产成本；且因为线路是埋在绝缘基材内的，因此防焊印刷板面不存在高度差，不需特殊处理即可保证油墨平整性，因此本方法提升小线宽、小线距产品的品质，改善防焊油墨高度差，降低薄板产品的板损、卡板、印刷粘板风险，从而提升产品良率，满足客户需求。
附图说明
图1为本发明中基板的结构示意图；
图2为本发明中第一多层板的结构示意图；
图3为本发明中第一多层板贴膜后的结构示意图；
图4为本发明中第一多层板图形电镀后的结构示意图；
图5为本发明中第一多层板退膜后的结构示意图；
图6为本发明中第二多层板的结构示意图；
图7为本发明中第二多层板镭射后的结构示意图；
图8为本发明中第二多层板填孔电镀后的结构示意图；
图9为本发明中第二多层板线路后的结构示意图；
图10为本发明中第二多层板退膜后的结构示意图；
图11为本发明中第三多层板的结构示意图；
图12为本发明中第四多层板的结构示意图；
图13为本发明中第四多层板压膜后的结构示意图；
图14为本发明中第四多层板开板后的结构示意图；
图15为本发明中线路板减铜后的结构示意图；
图16为本发明中线路板去膜后的结构示意图；
图中：10-基板，11-薄铜箔层，12-PP片，13-厚铜箔层，20-第一多层板，21-第一绝缘层，22-电镀铜层，30-第二多层板，31-第一基底铜层，32-第二绝缘层，33-盲孔，40-第三多层板，41-第二基底铜层，42-第三绝缘层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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，本领域普通技术人员在没有做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。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以使这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
实施例：图1-16所示，一种双面埋线超薄线路板的制作工艺，包括如下步骤：
步骤1：第一次压合：如图1所示，将两块基板10通过第一绝缘层21压合成第一多层板20，所述基板10包括PP片12以及分别压合于该PP片正、反两面的薄铜箔层11和厚铜箔层13，两个厚铜箔层13分别压合于所述第一绝缘层21的两侧；如图2所示，该第一多层板20依次为薄铜箔层11、PP片12、厚铜箔层13、第一绝缘层21、厚铜箔层13、PP片12和薄铜箔层11；
步骤2：铣边和钻孔：将第一多层板20铣成规定的加工尺寸，并在铣边后的第一多层板20上钻出定位孔，用作后工序做线路图形的对位基准；
步骤3：第一次线路：在两个薄铜箔层11进行压干膜、曝光、显影、图形电镀和退膜处理，而在薄铜箔层11上制作出线路图形，最终需要保留的线路位置不盖干膜，图形电镀后线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层22，两个薄铜箔层11上的线路图形相一致；如图3-5所示，其中图3为压干膜后的第一多层板，图4为图形电镀后的第一多层板，图5为退膜后的第一多层板；
步骤4：第二次压合：分别在两侧的薄铜箔层11上压合第二绝缘层32和第一基底铜层31，形成第二多层板30；即双面压合绝缘层和铜箔层，而将线路埋在绝缘层基材里面，如图6所示，所述第二多层板30依次为第一基底铜层31、第二绝缘层32、薄铜箔层11、PP片12、厚铜箔层13、第一绝缘层21、厚铜箔层13、PP片12、薄铜箔层11、第二绝缘层32和第一基底铜层31；
步骤5：第一次镭射钻孔、填孔：如图7所示，分别在两个第一基底铜层31上镭射钻孔，将钻孔位置的电镀铜层22上的绝缘层去除，形成盲孔33，如图8所示，并将盲孔33进行填孔电镀而将盲孔用铜填满，实现层与层之间导通，同时在第一基底铜层31上镀上一层铜层而增加了第一基底铜层的厚度；
步骤6：第二次线路：在两个第一基底铜层31上进行压干膜、曝光、显影、蚀刻和退膜处理，制作外层线路图形，两个第一基底铜层31上的线路图形相一致；图9为蚀刻后的第二多层板，图10为退膜后的第二多层板；
步骤7：第三次压合：分别在两侧的第一基底铜层31上压合第三绝缘层42和第二基底铜层41，形成第三多层板40；即双面压合绝缘层和铜箔，而将线路埋在绝缘层基材里面，如图11所示，所述第三多层板40依次为第二基底铜层41、第三绝缘层42、第一基底铜层31、第二绝缘层32、薄铜箔层11、PP片12、厚铜箔层13、第一绝缘层21、厚铜箔层13、PP片12、薄铜箔层11、第二绝缘层32、第一基底铜层31、第三绝缘层42和第二基底铜层41；
步骤8：研磨：将第三多层板40通过八轴研磨机将表面的第二基底铜层41与第一基底铜层31上的第三绝缘层42去除，刚好露出第一基底铜层31，形成第四多层板50，如图12所示；需要控制好研磨切削量，刚刚完全露出线路层为最佳；
步骤9：双面压膜：如图13所示，将研磨好的第四多层板50双面压干膜，而将裸露出的线路层保护起来，同时增加板件刚性；
步骤10：分板：如图14所示，将第四多层板50在薄铜箔层11和厚铜箔层13的连接处分离，获得两个线路板60以及由第一绝缘层21和两个厚铜箔层13形成的废料板，所述线路板60依次设有第一基底铜层31、第二绝缘层32和薄铜箔层11，且第一基底铜层31上覆盖干膜；
步骤11：快速减铜：如图15所示，将线路板60上的薄铜箔层11快速减铜，刚好露出线路层；减铜过程中需要控制减铜量，刚刚好露出线路层为最佳；
步骤12：去膜：如图16所示，去掉线路板60上的干膜，得到双面埋在绝缘基材内的线路板，在线路板上二次钻出用于定位的定位孔，并通过AOI检验双面线路是否存在开路、短路、缺口的不良情况；
步骤13：阻焊：在线路板上形成一层阻焊油墨层保护裸露在外面的线路层，只露出客户焊接或者打线的焊盘，形成成品板。防焊的目的为在线路板表面覆盖一层保护膜，防止线路、铜面被氧化，防止湿气、各种电解质及机械外力对线路造成伤害，并有阻焊限焊的功能。
在上述步骤1第一次压合中，所述薄铜箔层11的厚度为3-5μm，厚铜箔层13的厚度为16-18μm。
上述步骤8研磨具体包括如下步骤：
1)入板：将待研磨的板件放入八轴研磨机中；
2)刷磨：八轴研磨机对板件进行第一段刷磨，转向后再进行第二段刷磨，其中研磨机的上喷压为1.0±0.5Kg/cm2、下喷压为1.0±0.5kg/cm2；
3)溢流水洗：多级循环水洗，清洗刷磨后的板件，水洗时压力为1.5±0.5kg/cm2；
4)氢氟酸溶液清洗：利用氢氟酸溶液进一步清洗板件，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
5)加压水洗：再次利用水洗清洗掉板件上残留的酸液，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
6)干板：在温度为85±5℃的条件下烘干板件，去除板面与孔内的水汽；
7)冷却及出板：将板件冷却至室温后出板。
上述步骤11快速减铜工艺具体为：入料、第一次酸洗、蚀刻、二槽纯水洗、第二次酸洗、三槽纯水洗、滚轮吸干、冷风吹干及出料。
上述步骤11快速减铜的工艺参数为：第一次酸洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为4±2L/min；蚀刻的温度为35±3℃、压力为1.5±0.5kg/cm2；二槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；第二次酸洗的温度为30±3℃、流量为30±10L/min；三槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；冷风吹干的压力为8.0±3.0kg/cm2。
上述步骤1、4和7中的压合具体包括以下步骤：
(1)前处理：酸洗：利用硫酸对铜箔层表面氧化物进行清除；清洁：利用清洁剂将油脂水解成易溶于水的小分子物质；预浸：利用棕化液对内层板进行预浸润；前处理是为了棕化工艺做准备；酸洗：利用硫酸与CuO的化学反应，去除铜面的氧化物，主要化学反应：CuO+H2SO4→CuSO4+H2O；清洁:利用清洁剂与油脂反应，主要化学反应KOH+R1COOH→RNHCOR1+H2O；预浸使板面具有与棕化液相似的成分，防止水破坏棕化液；
(2)棕化：利用棕化液对铜箔层表面进行棕化处理，使得铜表面形成凹凸不平的表面形状，增大了铜面与树脂的接触面积；所述的棕化液为硫酸与双氧水，利用硫酸与双氧水对铜面进行微蚀，在微蚀的同时生成一层极薄且均匀一致的有机金属转化膜，棕化的主要目的为：粗化铜面，增加与PP片(prepreg半固化片是树脂浸渍并固化到中间程度的薄片材料)接触的表面积，改善与PP片的附着性，防止分层；增加铜面与流动树脂的浸润性；使铜面钝化，阻挡压板过程中环氧树脂聚合硬化产生的氨类物质对铜面的作用，氨类物质对铜面攻击会产生水汽，导致爆板；
(3)叠合：将待压合的板件依次布置；
(4)压合：在压机的高温、高压下将待压合板件融合粘接呈多层板。
上述步骤3中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；对板面进行清洗以去除其上的附着物，如污渍、氧化物等；利用硫酸溶液微蚀可以使铜面粗化，增加与干膜的附着力，主要的化学反应为：Cu+H2O2→CuO+H2O；CuO+H2SO4→CuSO4+H2O；所述铜箔层可为内铜箔层、次外铜箔层和外铜箔层，下同；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；在铜面层上压覆一层感光干膜，作为后续影像转移使用，当干膜受热后，具有流动性和一定的填充性，利用此特性将其以热压的方式贴附于板面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；LDI曝光机(Laser Direcl Imaging激光直接成像)利用紫外线(UV)的能量完成图形转移；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；经过曝光的干膜不与显影液反应，显影主要化学反应：R-COOH+Na2CO3→R-COO-Na++2NaHCO3；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；主要化学反应：3Cu+NaClO3+6HCl→3CuCl2+3H2O+NaCl；
(6)电镀：在线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层22；
(7)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(8)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。AOI为Automatic Optical Inspection自动光学检验)，Genesis系统将原始的设计线路的CAM资料处理成检测用的参考资料，输出给AOI系统。AOI系统利用光学原理，对照蚀刻后线路与设计线路之间的差异，对短路、断路、缺口等不良进行判别。
上述步骤6中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；对板面进行清洗以去除其上的附着物，如污渍、氧化物等；利用硫酸溶液微蚀可以使铜面粗化，增加与干膜的附着力，主要的化学反应为：Cu+H2O2→CuO+H2O；CuO+H2SO4→CuSO4+H2O；所述铜箔层可为内铜箔层、次外铜箔层和外铜箔层，下同；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；在铜面层上压覆一层感光干膜，作为后续影像转移使用，当干膜受热后，具有流动性和一定的填充性，利用此特性将其以热压的方式贴附于板面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；LDI曝光机(Laser Direcl Imaging激光直接成像)利用紫外线(UV)的能量完成图形转移；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；经过曝光的干膜不与显影液反应，显影主要化学反应：R-COOH+Na2CO3→R-COO-Na++2NaHCO3；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；主要化学反应：3Cu+NaClO3+6HCl→3CuCl2+3H2O+NaCl；
(6)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(7)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。AOI为Automatic Optical Inspection自动光学检验)，Genesis系统将原始的设计线路的CAM资料处理成检测用的参考资料，输出给AOI系统。AOI系统利用光学原理，对照蚀刻后线路与设计线路之间的差异，对短路、断路、缺口等不良进行判别。
上述步骤13阻焊具体包括以下工序：
(1)前处理：将线路板的铜面氧化物去除，经微蚀作用后酸洗再烘干；这样增加了铜面粗糙度使绿漆涂布后可以得到更紧密的结合，防止涂布的绿漆脱落；
(2)网印和预烘烤：通过丝网印刷将绿油均匀地涂覆于线路板表面，并通过预烘烤使其局部固化；
(3)曝光：通过LDI曝光机来定义绿漆开窗部位，利用紫外线照射，使感光部分聚合键结、结构加强；未感光部分则随显影液清洗而去除；
(4)显影：以显影液将未曝光的感光油墨溶解去除达到显影目的；本工艺还具有去除残胶的功能；
(5)后烘烤和UV固化：利用热烤结合UV固化设备加速热聚反应使绿漆完全反应，进一步键结及强化，形成稳定的网状结构，使阻焊油墨彻底固化，达到一定的抗物性和耐化性。
应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (9)
1.一种双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：第一次压合：将两块基板(10)通过第一绝缘层(21)压合成第一多层板(20)，所述基板(10)包括PP片(12)以及分别压合于该PP片正、反两面的薄铜箔层(11)和厚铜箔层(13)，两个厚铜箔层(13)分别压合于所述第一绝缘层(21)的两侧；
步骤2：铣边和钻孔：将第一多层板(20)铣成规定的加工尺寸，并在铣边后的第一多层板(20)上钻出定位孔，用作后工序做线路图形的对位基准；
步骤3：第一次线路：在两个薄铜箔层(11)进行压干膜、曝光、显影、图形电镀和退膜处理，而在薄铜箔层(11)上制作出线路图形，最终需要保留的线路位置不盖干膜，图形电镀后线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层(22)，两个薄铜箔层(11)上的线路图形相一致；
步骤4：第二次压合：分别在两侧的薄铜箔层(11)上压合第二绝缘层(32)和第一基底铜层(31)，形成第二多层板(30)；
步骤5：第一次镭射钻孔、填孔：分别在两个第一基底铜层(31)上镭射钻孔，将钻孔位置的电镀铜层(22)上的绝缘层去除，形成盲孔(33)，并将盲孔(33)进行填孔电镀而将盲孔用铜填满，实现层与层之间导通，同时在第一基底铜层(31)上镀上一层铜层而增加了第一基底铜层的厚度；
步骤6：第二次线路：在两个第一基底铜层(31)上进行压干膜、曝光、显影、蚀刻和退膜处理，制作外层线路图形，两个第一基底铜层(31)上的线路图形相一致；
步骤7：第三次压合：分别在两侧的第一基底铜层(31)上压合第三绝缘层(42)和第二基底铜层(41)，形成第三多层板(40)；
步骤8：研磨：将第三多层板(40)通过八轴研磨机将表面的第二基底铜层(41)与第一基底铜层(31)上的第三绝缘层(42)去除，刚好露出第一基底铜层(31)，形成第四多层板(50)；
步骤9：双面压膜：将研磨好的第四多层板(50)双面压干膜，而将裸露出的线路层保护起来，同时增加板件刚性；
步骤10：分板：将第四多层板(50)在薄铜箔层(11)和厚铜箔层(13)的连接处分离，获得两个线路板(60)以及由第一绝缘层(21)和两个厚铜箔层(13)形成的废料板，所述线路板(60)依次设有第一基底铜层(31)、第二绝缘层(32)和薄铜箔层(11)，且第一基底铜层(31)上覆盖干膜；
步骤11：快速减铜：将线路板(60)上的薄铜箔层(11)快速减铜，刚好露出线路层；
步骤12：去膜：去掉线路板(60)上的干膜，得到双面埋在绝缘基材内的线路板，在线路板上二次钻出用于定位的定位孔，并通过AOI检验双面线路是否存在开路、短路、缺口的不良情况；
步骤13：阻焊：在线路板上形成一层阻焊油墨层保护裸露在外面的线路层，只露出客户焊接或者打线的焊盘，形成成品板。
2.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：在上述步骤1第一次压合中，所述薄铜箔层(11)的厚度为3-5μm，厚铜箔层(13)的厚度为16-18μm。
3.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤8研磨具体包括如下步骤：
1)入板：将待研磨的板件放入八轴研磨机中；
2)刷磨：八轴研磨机对板件进行第一段刷磨，转向后再进行第二段刷磨，其中研磨机的上喷压为1.0±0.5Kg/cm2、下喷压为1.0±0.5kg/cm2；
3)溢流水洗：多级循环水洗，清洗刷磨后的板件，水洗时压力为1.5±0.5kg/cm2；
4)氢氟酸溶液清洗：利用氢氟酸溶液进一步清洗板件，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
5)加压水洗：再次利用水洗清洗掉板件上残留的酸液，清洗时压力为2.0±0.5kg/cm2；
6)干板：在温度为85±5℃的条件下烘干板件，去除板面与孔内的水汽；
7)冷却及出板：将板件冷却至室温后出板。
4.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤11快速减铜工艺具体为：入料、第一次酸洗、蚀刻、二槽纯水洗、第二次酸洗、三槽纯水洗、滚轮吸干、冷风吹干及出料。
5.根据权利要求4所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤11快速减铜的工艺参数为：第一次酸洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为4±2L/min；蚀刻的温度为35±3℃、压力为1.5±0.5kg/cm2；二槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；第二次酸洗的温度为30±3℃、流量为30±10L/min；三槽纯水洗的压力为1.5±0.5kg/cm2、流量为6±2L/min；冷风吹干的压力为8.0±3.0kg/cm2。
6.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤1、4和7中的压合具体包括以下步骤：
(1)前处理：酸洗：利用硫酸对铜箔层表面氧化物进行清除；清洁：利用清洁剂将油脂水解成易溶于水的小分子物质；预浸：利用棕化液对内层板进行预浸润；
(2)棕化：利用棕化液对铜箔层表面进行棕化处理，使得铜表面形成凹凸不平的表面形状，增大了铜面与树脂的接触面积；
(3)叠合：将待压合的板件依次布置；
(4)压合：在压机的高温、高压下将待压合板件融合粘接呈多层板。
7.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤3中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；
(6)电镀：在线路位置上镀上一定厚度的电镀铜层22；
(7)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(8)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。
8.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤6中制作线路具体包括以下工序：
(1)前处理：利用含有双氧水的清洗液对板面进行清洗，再利用硫酸溶液对铜箔层表面进行粗化；
(2)压干膜：利用热压的方式将感光干膜贴附于铜箔层表面上；
(3)曝光：使用LDI曝光机将感光干膜中的光敏物质进行聚合反应，从而使设计的图形转移到感光干膜上；
(4)显影：利用显影液与未曝光干膜的皂化反应，将其去除；
(5)蚀刻：通过蚀刻机将氯化铜药水喷洒在铜面上，利用药水与铜的化学反应，对未被干膜保护的铜面进行蚀刻，形成线路；
(6)退膜：通过退膜机将NaOH或KOH药水喷淋在板面上，利用药水与干膜的化学反应将干膜去除，完成线路的制作；
(7)AOI：AOI系统对照蚀刻后线路与原始的设计线路之间的差异，对铜面上的线路进行检验。
9.根据权利要求1所述的双面埋线超薄线路板的制作工艺，其特征在于：上述步骤13阻焊具体包括以下工序：
(1)前处理：将线路板的铜面氧化物去除，经微蚀作用后酸洗再烘干；
(2)网印和预烘烤：通过丝网印刷将绿油均匀地涂覆于线路板表面，并通过预烘烤使其局部固化；
(3)曝光：通过LDI曝光机来定义绿漆开窗部位，利用紫外线照射，使感光部分聚合键结、结构加强；
(4)显影：以显影液将未曝光的感光油墨溶解去除达到显影目的；
(5)后烘烤和UV固化：利用热烤结合UV固化设备加速热聚反应使绿漆完全反应，进一步键结及强化，形成稳定的网状结构，使阻焊油墨彻底固化，达到一定的抗物性和耐化性。
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2021
- 2021-12-08 CN CN202111495515.XA patent/CN114501855B/zh active Active
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