CN117202541A - 一种具有金属化沉孔的pcb的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有金属化沉孔的PCB的制作方法，包括以下步骤：在生产板上钻出阶梯通孔，所述阶梯通孔包括第一孔段以及孔径大于第一孔段的第二孔段；依次通过沉铜和电镀使阶梯通孔金属化；而后生产板依次经过外层线路制作、阻焊层制作和表面处理工序；在生产板中第一孔段的一侧孔口处进行半塞孔操作，以在第一孔段中填充塞孔油墨并封闭第一孔段的外侧孔口。本发明方法对制作的阶梯通孔进行半塞孔处理，封闭其小孔段孔口，避免锡膏向下流出，解决现有中焊接用的锡膏会流出至表面的焊接PAD上导致出现短路的问题。
Description
技术领域
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种具有金属化沉孔的PCB的制作方法。
背景技术
在PCB生产工艺中，基于电子元器件安装焊接的需要，要求在PCB上设计金属化沉孔，即一头大、一头小的金属化阶梯通孔，其要求一是通孔用于连接表面和各内层线路，二是在确保电子元器件安装焊接的稳定的同时，要避免焊接短路；但现有制作的金属化阶梯通孔因两端孔口均未封闭，导致在一侧将电子元器件插入孔内并进行焊接安装时，经常出现锡膏通过下端的孔口向下流到另一侧表面的焊接PAD上，导致出现短路的问题。
发明内容
本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种具有金属化沉孔的PCB的制作方法，对制作的阶梯通孔进行半塞孔处理，封闭其小孔段孔口，避免锡膏向下流出，解决现有中焊接用的锡膏会流出至表面的焊接PAD上导致出现短路的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种具有金属化沉孔的PCB的制作方法，包括以下步骤：
S1、在生产板上钻出阶梯通孔，所述阶梯通孔包括第一孔段以及孔径大于第一孔段的第二孔段；
S2、依次通过沉铜和电镀使阶梯通孔金属化；
S3、而后生产板依次经过外层线路制作、阻焊层制作和表面处理工序；
S4、在生产板中第一孔段的一侧孔口处进行半塞孔操作，以在第一孔段中填充塞孔油墨并封闭第一孔段的外侧孔口。
进一步的，步骤S1中，所述第二孔段的深度为阶梯通孔深度的1/2-1/3。
进一步的，步骤S1中，先在生产板上钻出通孔，而后在通孔的一端进行背钻，背钻时的钻咀外径大于通孔的孔径，以使通孔中背钻的一段作为第二孔段，而未被背钻的一段作为第一孔段，形成阶梯通孔。
进一步的，步骤S1中，先采用外径为0.425mm的钻咀在生产板上钻出通孔，而后采用外径为1.35mm的钻咀进行背钻。
进一步的，步骤S2中，电镀采用填孔电镀。
进一步的，步骤S2中，电镀后使阶梯通孔内的孔壁铜层厚度≥18μm。
进一步的，步骤S4中，半塞孔操作时塞孔深度为阶梯通孔深度的20％-30％。
进一步的，步骤S4中，半塞孔时的刮印速度为150mm/s,刮刀角度为20°。
进一步的，步骤S4中，在第一孔段内填塞塞孔油墨后，依次通过预烤、曝光、显影和后烤使塞孔油墨固化。
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。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中，在表面处理后，对制作的阶梯通孔进行半塞孔处理，封闭阶梯通孔中的小孔段孔口，避免焊接时的锡膏从小孔段孔口处向下流出，解决现有中焊接用的锡膏会流出至表面的焊接PAD上导致出现短路的问题。
附图说明
图1为实施例中在生产板上钻出阶梯通孔后的示意图；
图2为实施例中在生产板上的第一孔段中填充塞孔油墨后的示意图。
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，其中包括杂色油墨阻焊过程，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3mi l；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钻出阶梯通孔，该阶梯通孔包括第一孔段10以及孔径大于第一孔段10的第二孔段11(如图1所示)。
上述中，第二孔段的深度为阶梯通孔深度的1/2-1/3。
在一实施例中，先采用外径为0.425mm的钻咀在生产板上钻出通孔，而后采用外径为1.35mm的钻咀在通孔的一侧孔口处进行背钻，从而对通孔的一端进行扩孔，通孔中背钻后的扩孔段作为第二孔段，而未被背钻的一段作为第一孔段，形成上下分布的阶梯通孔。
(5)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(6)填孔电镀：以18ASF的电流密度进行填孔电镀120min，加厚孔铜和板面铜层的厚度，电镀后使阶梯通孔内的孔壁铜层厚度≥18μm。
(7)制作外层线路(正片工艺)：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；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；然后再依次退膜、蚀刻和退锡，在生产板上蚀刻出外层线路；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过化学原理，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)塞孔：在生产板中第一孔段的一侧孔口处进行半塞孔操作，以在第一孔段10中填充塞孔油墨12并封闭第一孔段10的外侧孔口(如图2所示)，避免金属化阶梯通孔内电子元器件焊接过程发生短路的问题。
上述中，半塞孔操作时塞孔深度为阶梯通孔深度的20％-30％，可在确保封闭孔口的同时，避免填充的塞孔油墨流至第二孔段而影响后期的电子元器件的焊接；且半塞孔时的刮印速度为150mm/s,刮刀角度为20°。
上述中，半塞孔的过程为：采用铝片塞孔，在第一孔段内填塞塞孔油墨后，依次通过预烤、曝光、显影和后烤使塞孔油墨固化。
(11)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。
(12)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PCB。
(13)FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对PCB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。
(14)FQA：再次抽测PCB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。
(15)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对PCB进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
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 (10)
1.一种具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板上钻出阶梯通孔，所述阶梯通孔包括第一孔段以及孔径大于第一孔段的第二孔段；
S2、依次通过沉铜和电镀使阶梯通孔金属化；
S3、而后生产板依次经过外层线路制作、阻焊层制作和表面处理工序；
S4、在生产板中第一孔段的一侧孔口处进行半塞孔操作，以在第一孔段中填充塞孔油墨并封闭第一孔段的外侧孔口。
2.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，所述第二孔段的深度为阶梯通孔深度的1/2-1/3。
3.根据权利要求1或2所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，先在生产板上钻出通孔，而后在通孔的一端进行背钻，背钻时的钻咀外径大于通孔的孔径，以使通孔中背钻的一段作为第二孔段，而未被背钻的一段作为第一孔段，形成阶梯通孔。
4.根据权利要求3所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S1中，先采用外径为0.425mm的钻咀在生产板上钻出通孔，而后采用外径为1.35mm的钻咀进行背钻。
5.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S2中，电镀采用填孔电镀。
6.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S2中，电镀后使阶梯通孔内的孔壁铜层厚度≥18μm。
7.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S4中，半塞孔操作时塞孔深度为阶梯通孔深度的20％-30％。
8.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S4中，半塞孔时的刮印速度为150mm/s,刮刀角度为20°。
9.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB的制作方法，其特征在于，步骤S4中，在第一孔段内填塞塞孔油墨后，依次通过预烤、曝光、显影和后烤使塞孔油墨固化。
10.根据权利要求1所述的具有金属化沉孔的PCB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。
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