CN115843155A - Pcb制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PCB制作方法，包括以下步骤：开料、铣槽孔、除胶、等离子清洗、沉铜、全板电镀。铣槽孔时，槽孔内壁形成固着的胶糊渣，使得槽孔内壁凹凸不平，从而影响沉铜的效果，使得槽孔内壁上析出的铜出现断连的情况。除胶处理是将母板浸泡在强氧化溶液中进行腐蚀，不仅可以将多余的胶糊渣去除；还可以对槽孔的内壁进行进一步的腐蚀，以在槽孔的内壁上腐蚀出细小微孔，以增加槽孔内壁的粗糙度。等离子体轰击母板表面，也可以在母板表面形成细小微孔。将除胶处理和等离子清洗结合可以在槽孔的内壁上形成长度、宽度和深度不同的微孔，使增加槽孔内壁的粗糙度的效果更好，进而使沉铜更不易从槽孔中脱落。在母板受热膨胀时沉铜不易从槽孔中脱离。
Description
技术领域
本申请涉及PCB制造技术领域，特别是涉及一种PCB制作方法。
背景技术
物理机械用途方面，PCB槽孔有助于将PCB固定到外壳上；而在电磁功能方面，PCB槽孔还可用于降低电磁干扰。对电磁干扰敏感的PCB通常放置在金属外壳中。为了有效降低电磁干扰，在PCB槽孔内增加焊环，带有焊环的槽孔需要连接到地面。这样接地屏蔽之后，电磁干扰将从金属外壳被导向到地面。并且还可以在PCB槽孔内增加焊环，以使得PCB能够与其他PCB连接，以拓展PCB的功能。但是上述PCB槽孔较大，再使用膨胀系数较高的多层板组成的厚板材生产PCB时，板材在高温及及焊接时会发生热膨胀，容易导致焊环从PCB槽孔内剥离的现象，从而影响PCB的使用性能。
发明内容
本申请旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本申请提出一种PCB制作方法，其制作的PCB中沉铜与板材的结合力较强，沉铜不易从槽孔内剥离。
根据本申请实施例的PCB制作方法，包括以下步骤：
开料：根据PCB的尺寸要求制作母板，其中，母板包括有多层内层子板；
铣槽孔：在母板上按照尺寸要求开设槽孔；
除胶：对开设有槽孔的母板进行除胶处理；
等离子清洗：对进行除胶处理后的母板进行等离子清洗；
沉铜：对进行等离子清洗后的母板进行沉铜处理；
全板电镀：进行沉铜处理后，在母板上再电镀一层铜。
根据本申请实施例的PCB制作方法，至少具有如下有益效果：
在铣槽孔时，刀具和母板之间会摩擦，以产生高温，槽孔附近的母板材料将呈现软化甚至形成流体而随刀具的旋转涂满槽孔内壁，冷却后形成固着的胶糊渣，使得槽孔内壁凹凸不平，从而影响沉铜的效果，使得槽孔内壁上析出的铜出现断连的情况。除胶处理是将母板浸泡在强氧化溶液中进行腐蚀，不仅可以将多余的胶糊渣去除，使得槽孔的内部平整；还可以对槽孔的内壁进行进一步的腐蚀，以在槽孔的内壁上腐蚀出细小微孔，以增加槽孔内壁的粗糙度，从而增加沉铜与槽孔内壁的结合力，进而使得沉铜不易从槽孔中脱落。等离子体轰击母板表面，与母板发生化学和物理作用，生成挥发性化合物，随工作气体排出，达到清洁的目的。在除胶处理之后再对母板进行等离子清洗处理，可以进一步去除胶糊渣；且等离子体轰击母板后，也会在槽孔的内壁上轰击出细小微孔，从而增加槽孔内壁的粗糙度，进一步增加沉铜与槽孔内壁的结合力。将除胶处理和等离子清洗结合可以在槽孔的内壁上形成长度、宽度和深度不同的微孔，使得增加槽孔内壁的粗糙度的效果更好，进而使得沉铜更不易从槽孔中脱落。在高温焊接，母板受热膨胀时，沉铜也不易从槽孔中脱离。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，对开设有槽孔的母板进行除胶处理，包括以下步骤：
膨松：将母板在膨松溶液中浸泡6-8min；
除胶：然后将母板在除胶溶液中浸泡12-18min；
中和：接着将母板在中和溶液中浸泡1-6min；
清洗：最终用清水对母板冲洗1-2min。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，对开设有槽孔的母板进行两次除胶处理。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，膨松溶液的强度为18-25％、碱度为0.16-0.2N。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，除胶溶液为Mn04-、六价锰和氢氧化钠的混合溶液，且Mn04-的浓度为65-85g/L，六价锰的浓度小于25g/L，混合溶液的碱度为1.1-1.3N。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，接着将母板在中和溶液中浸泡1-6min，包括以下步骤：
将母板在过氧化氢和硫酸溶液中浸泡1-3min；
再将母板在强度为80-120％，酸度为1.8-3.6N的溶液中浸泡1-3min。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，在对母板进行等离子清洗之前对母板进行烘烤。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，烘烤温度为150度，烘烤时间为60min。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，母板的厚度为2.4mm、槽孔的尺寸为长27.5mm、宽4.09mm或长13.2mm、宽11.3mm。
根据本申请一些实施例的PCB制作方法，还包括以下步骤：
外层线路：将外层线路图形转移到母板上；
图形电镀：对母板上的铜进行选择性加厚，以形成需要的线路；
检测：检验母板上的线路是否有缺陷；
阻焊：在母板上涂上一层保护性油墨；
喷锡：在油墨未覆盖的母板表面喷锡；
铣板：将所需要的有效单元从母板中铣出来。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例的PCB制作方法的流程图。
具体实施方式
下面详细描述本申请的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、左、右、前、后等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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申请的限制。
在本申请的描述中，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。
常规地，可以在PCB上开设的大槽孔，并在槽孔内沉铜，以在槽孔内形成焊环，带有焊环的槽孔连接到地面，可以使电磁干扰导向至地面，以减小电磁对PCB的干扰。但是一般PCB由多个板材压合而成，在PCB受热膨胀时多个板材的膨胀程度不同，沉铜很容易从PCB槽孔内脱离，从而影响PCB的使用性能。
为解决上述问题，本申请提出一种PCB制作方法。
以下参照附图1，描述本申请实施例的PCB制作方法。
参照图1，本实施例的PCB制作方法，包括以下步骤：
开料：根据PCB的尺寸要求制作母板，其中，母板包括有多层内层子板；
铣槽孔：在母板上按照尺寸要求开设槽孔；
除胶：对开设有槽孔的母板进行除胶处理；
等离子清洗：对进行除胶处理后的母板进行等离子清洗；
沉铜：对进行等离子清洗后的母板进行沉铜处理；
全板电镀：进行沉铜处理后，在所述母板上再电镀一层铜。
在铣槽孔时，刀具和母板之间会摩擦，以产生高温，槽孔附近的母板材料将呈现软化甚至形成流体而随刀具的旋转涂满槽孔内壁，冷却后形成固着的胶糊渣，使得槽孔内壁凹凸不平，从而影响沉铜的效果，使得槽孔内壁上析出的铜出现断连的情况。除胶处理是将母板浸泡在强氧化溶液中进行腐蚀，不仅可以将多余的胶糊渣去除，使得槽孔的内部平整；还可以对槽孔的内壁进行进一步的腐蚀，以在槽孔的内壁上腐蚀出细小微孔，以增加槽孔内壁的粗糙度，从而增加沉铜与槽孔内壁的结合力，进而使得沉铜不易从槽孔中脱落。等离子体轰击母板表面，与母板发生化学和物理作用，生成挥发性化合物，随工作气体排出，达到清洁的目的。在除胶处理之后再对母板进行等离子清洗处理，可以进一步去除胶糊渣；且等离子体轰击母板后，也会在槽孔的内壁上轰击出细小微孔，从而增加槽孔内壁的粗糙度，进一步增加沉铜与槽孔内壁的结合力。将除胶处理和等离子清洗结合可以在槽孔的内壁上形成长度、宽度和深度不同的微孔，使得增加槽孔内壁的粗糙度的效果更好，进而使得沉铜更不易从槽孔中脱落。在高温焊接，母板受热膨胀时，沉铜也不易从槽孔中脱离。
可以理解的是，母板有多层内层子板压合而成，在PCB制作时，首先进行内层图形制作，选择覆铜板基材，并根据加工要求将其裁切成合适大小的基板，接着对基板进行内层前处理，将菲林上设计好的电路图形转移到基板的铜箔表面上，然后贴干膜，进行UV曝光和显影，完成内层图形转移，之后将未被干膜保护的铜箔通过化学蚀刻去除，退膜后形成内层子板，接着在内层子板上下表面对应贴半固化片，并依次覆盖多个内层子板进行压合以形成母板。具体地，母板的厚度为2.4mm、槽孔的尺寸为长27.5mm、宽4.09mm或长13.2mm、宽11.3mm。
可以理解的是，对开设有槽孔的母板进行除胶处理，包括以下步骤：
膨松：将母板在膨松溶液中浸泡6-8min；
除胶：然后将母板在除胶溶液中浸泡12-18min；
中和：接着将母板在中和溶液中浸泡1-6min；
清洗：最终用清水对母板冲洗1-2min。
胶渣处理后，并不会再看到有残胶渣问题，若忽略了对还原剂(中和溶液)的监控，就可能让氧化剂留在槽孔内壁上。之后母板进入沉铜制程时，经过整孔剂处理后母板会进行微蚀处理，这时残留的氧化剂(除胶溶液)再度受到酸浸泡而让残留氧化剂区的树脂剥落，同时也会将整孔剂破坏。受到破坏的槽孔内壁，在后续沉铜处理是不会发生反应，这些区域就呈现出无铜析出现象。槽孔内壁上的沉铜无法完整覆盖槽孔而产生点状孔破。
综上，在PCB加工时，除胶渣制程先进行膨松剂处理，之后进行强氧化剂(除胶溶液)的侵蚀作业，这个过程会清除胶渣并产生微孔结构。经过清除过程所残留下来的氧化剂，就依靠还原剂(中和溶液)清除。先除胶后中和，可以防止后续沉铜时，残留的氧化剂对沉铜效果带来影响。
具体地，膨松溶液的强度为18-25％、碱度为0.16-0.2N。除胶溶液为Mn04-、六价锰和氢氧化钠的混合溶液，且Mn04-的浓度为65-85g/L，六价锰的浓度小于25g/L，混合溶液的碱度为1.1-1.3N。
可以理解的是，接着将母板在中和溶液中浸泡1-6min，包括以下步骤：
将母板在过氧化氢和硫酸溶液中浸泡1-3min；
再将母板在强度为80-120％，酸度为1.8-3.6N的溶液中浸泡1-3min。
可以理解的是，对开设有槽孔的母板进行两次除胶处理。一方面可以增强除胶的效果，另一方面可以增加母板的表面在除胶过程中产生的微孔结构，以提高槽孔内壁的粗糙度。
具体地，第一次除胶处理后，将母板手动吊至膨松溶液中，并重复膨松、除胶、中和和清洗步骤。
可以理解的是，在对母板进行等离子清洗之前对母板进行烘烤。对母板进行烘烤，可以减少板材的湿气，加强板材与沉铜的结合力，降低槽孔中沉铜脱离的风险。具体地，烘烤温度为150度，烘烤时间为60min。
结合图1，具体地，在除胶处理之后，在母板上钻出电子元件的插接孔。如果除胶处理前先在母板上钻出插接孔，在除胶处理之后插接孔的孔径会变大，从而影响插接孔的正常功能。因此在除胶处理后钻插接孔，以避免除胶处理对插接孔带来影响。
可以理解的是，本申请一些实施例的PCB制作方法，还包括以下步骤：
外层线路：将外层线路图形转移到母板上；
图形电镀：对母板上的铜进行选择性加厚，以形成需要的线路；
检测：检验母板上的线路是否有缺陷；
阻焊：在母板上涂上一层保护性油墨；
喷锡：在油墨未覆盖的母板表面喷锡；
铣板：将所需要的有效单元从母板中铣出来。
具体地，沉铜和全板电镀可以使母板表面的铜箔层增加及槽孔内形成铜层。然后进行外层线路图形转移，在母板表面上形成线路图形，接着进行图形电镀，镀二次铜，使母板表面的铜箔层和槽孔内形成的铜层厚度增加；线路图形制作完成之后，在外层线路上除预留图形电镀区域外全部贴干膜，然后在预留图形电镀区域上增加一组通电引线直接连接到母板边铜层，接着采用局部板电的方式对预留图形电镀区域与板边构成的通电回路进行铜层沉积，以使预留图形电镀区域局部加厚铜层，且使预留图形电镀区域的铜层厚度增加，以形成需要的线路；之后进行退干膜。具体地，干膜的覆盖位置可以根据制作需求进行调整。退干膜之后，对母板上的外层线路进行检测，之后进行阻焊和喷锡处理，最后将有效单元从母板中铣出来。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。
Claims (10)
1.一种PCB制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
开料：根据PCB的尺寸要求制作母板，其中，所述母板包括有多层内层子板；
铣槽孔：在所述母板上按照尺寸要求开设槽孔；
除胶：对开设有所述槽孔的所述母板进行除胶处理；
等离子清洗：对进行除胶处理后的所述母板进行等离子清洗；
沉铜：对进行等离子清洗后的所述母板进行沉铜处理；
全板电镀：进行沉铜处理后，在所述母板上再电镀一层铜。
2.根据权利要求1所述的PCB制作方法，其特征在于，所述对开设有所述槽孔的所述母板进行除胶处理，包括以下步骤：
膨松：将所述母板在膨松溶液中浸泡6-8min；
除胶：然后将所述母板在除胶溶液中浸泡12-18min；
中和：接着将所述母板在中和溶液中浸泡1-6min；
清洗：最终用清水对所述母板冲洗1-2min。
3.根据权利要求2所述的PCB制作方法，其特征在于，对开设有所述槽孔的所述母板进行两次除胶处理。
4.根据权利要求2所述的PCB制作方法，其特征在于，所述膨松溶液的强度为18-25％、碱度为0.16-0.2N。
5.根据权利要求2所述的PCB制作方法，其特征在于，所述除胶溶液为Mn04 -、六价锰和氢氧化钠的混合溶液，且Mn04 -的浓度为65-85g/L，六价锰的浓度小于25g/L，混合溶液的碱度为1.1-1.3N。
6.根据权利要求2所述的PCB制作方法，其特征在于，所述接着将所述母板在中和溶液中浸泡1-6min，包括以下步骤：
将所述母板在过氧化氢和硫酸溶液中浸泡1-3min；
再将所述母板在强度为80-120％，酸度为1.8-3.6N的溶液中浸泡1-3min。
7.根据权利要求1至6任一项所述的PCB制作方法，其特征在于，在对所述母板进行等离子清洗之前对所述母板进行烘烤。
8.根据权利要求7所述的PCB制作方法，其特征在于，烘烤温度为150度，烘烤时间为60min。
9.根据权利要求1所述的PCB制作方法，其特征在于，所述母板的厚度为2.4mm、所述槽孔的尺寸为长27.5mm、宽4.09mm或长13.2mm、宽11.3mm。
10.根据权利要求1至6任一项所述的PCB制作方法，其特征在于，还包括以下步骤：
外层线路：将外层线路图形转移到所述母板上；
图形电镀：对所述母板上的铜进行选择性加厚，以形成需要的线路；
检测：检验所述母板上的线路是否有缺陷；
阻焊：在所述母板上涂上一层保护性油墨；
喷锡：在所述油墨未覆盖的所述母板表面喷锡；
铣板：将所需要的有效单元从所述母板中铣出来。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202211661237.5A CN115843155A (zh) | 2022-12-23 | 2022-12-23 | Pcb制作方法 |
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| CN202211661237.5A CN115843155A (zh) | 2022-12-23 | 2022-12-23 | Pcb制作方法 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116744562A (zh) * | 2023-07-20 | 2023-09-12 | 清远市富盈电子有限公司 | 一种高频高速pcb的加工方法及其制成的pcb板 |
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2022
- 2022-12-23 CN CN202211661237.5A patent/CN115843155A/zh active Pending
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