CN117500170A - 一种高精密l型相交槽的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高精密L型相交槽的加工方法，包括以下步骤：在生产板上贴膜；而后依次通过曝光和显影在生产板的一表面上对应L型相交槽的位置处形成L形图案；通过蚀刻去除L形图案处的铜层，形成L形开窗，而后退膜；最后再通过激光钻孔的方式去除L形开窗处的介质层，以露出内侧的铜面，并形成L型相交槽。本发明方法采用图形开窗蚀刻加激光钻孔的方式制作出L型相交槽，解决断刀、孔形异常、边缘不良等问题。
Description
技术领域
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种高精密L型相交槽的加工方法。
背景技术
线路板的制作工艺流程为：开料→制作内层线路→压合→钻孔→沉铜→全板电镀→制作外层线路→制作阻焊层→表面处理→成型→FQC；在上述钻孔工序中，针对一些需要钻L型相交槽的板子，在设计钻L型相交槽时往往是依次分别钻两边的槽，两边的槽相连形成L型相交槽。
现有中，槽长小于2倍刀径的槽属于短槽，槽宽小于1.0mm的槽属于微槽，而针对槽宽小于0.5mm、槽长小于2倍刀径的高精密L型相交槽，首先其采用的钻头极细，刚性不足，在加工过程受径向力的作用，极易发生钻头折断现象、孔形异常、边缘不直等现象，再加上钻孔过程中因其先钻一边的槽，然后再去钻另一边的槽，两个槽相连处因为钻第一个槽时已经钻空了，导致在钻第二个槽的时候钻咀会打滑，在L形相交槽拐角处会有毛刺随着钻咀的旋转方向而带出来，在后序沉铜、全板电镀加工过程中，毛刺会被金属化，严重影响产品质量。
发明内容
本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种高精密L型相交槽的加工方法，采用图形开窗蚀刻加激光钻孔的方式制作出L型相交槽，解决断刀、孔形异常、边缘不良等问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种高精密L型相交槽的加工方法，包括以下步骤：
S1、在生产板上贴膜；
S2、而后依次通过曝光和显影在生产板的一表面上对应L型相交槽的位置处形成L形图案；
S3、通过蚀刻去除L形图案处的铜层，形成L形开窗，而后退膜；
S4、最后再通过激光钻孔的方式去除L形开窗处的介质层，以露出内侧的铜面，并形成L型相交槽。
进一步的，步骤S2中，L形图案处的单边槽长≤0.8mm，槽宽≤0.5mm。
进一步的，步骤S4中，采用钻大圆的方式完成激光钻孔加工。
进一步的，钻大圆的方式为以激光束的束径为半径，激光束边缘的一点作为中心点，激光束绕着其边缘的中心点进行转动钻孔，最终形成大圆。
进一步的，步骤S4中，激光钻孔时激光束的束径小于L型相交槽的槽宽。
进一步的，步骤S4中，激光钻孔时采用平顶激光。
进一步的，步骤S4中，在钻L形开窗边角处的介质层时，激光束的钻孔路径覆盖介质层和临近的铜面。
进一步的，步骤S4之后还包括以下步骤：
S5、对生产板进行清洗处理。
进一步的，所述生产板为双面覆铜的芯板。
进一步的，所述生产板为由半固化片将内层的芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且芯板在压合前已制作了内层线路。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中，采用图形开窗蚀刻加激光钻孔的方式制作出L型相交槽，即先贴膜并通过曝光和显影后形成所需形状的L形图案，而后蚀刻掉L形图案处的铜层，避免铜层的反射作用影响激光的烧蚀钻孔，使下面的介质层(即树脂基材)能更好的吸收激光能量，而后采用激光烧蚀去除开窗处的介质层，制作得到所需的L型相交槽，该制作方式不会产生毛刺，制作的槽形完好，且不存在采用刀具钻孔时的断刀现象，解决断刀、孔形异常、边缘不良等问题，还具有效率高、钻孔效果好、成本低、质量可靠、槽形精美等特点。
其次，采用钻大圆的方式一是可更好的覆盖和更大范围的去除开窗处的介质层，避免遗漏和提高钻孔效率，二是方便可更好的覆盖边角处的介质层并去除，避免边角处的介质层余留而影响品质。
附图说明
图1为实施例1中在芯板上形成L形开窗后的示意图；
图2为实施例1中在芯板上制作出L型相交槽后的示意图；
图3为实施例1中在芯板上制作出L型相交槽后的俯视图。
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1
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其中包括对高精密L型相交槽的制作，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)制作L形图案：先在芯板的两表面上贴干膜，而后依次通过曝光和显影在芯板的一表面上对应L型相交槽的位置处形成L形图案，即L形图案处会显露出铜面，L形图案以外的铜面被干膜覆盖保护，芯板另一表面的干膜进行全曝光处理，即整个铜面均被干膜覆盖保护住。
(3)上述中，L形图案处的单边槽长≤0.8mm，槽宽≤0.5mm。
(4)蚀刻：通过蚀刻去除L形图案处的铜层，形成L形开窗1(如图1所示)，而后退膜。
(5)激光钻孔：最后再通过激光钻孔的方式去除L形开窗处的介质层，以露出内侧的铜面，即钻至芯板另一表面铜层的内侧面，形成L型相交槽2(如图2和图3所示)，该L型相交槽为盲槽。
在一实施例中，采用钻大圆的方式完成激光钻孔加工；作为优选的是，钻大圆的方式为以激光束的束径为半径，激光束边缘的一点作为中心点，激光束绕着其边缘处的中心点进行转动钻孔，最终形成大圆。
在一实施例中，激光钻孔时激光束的束径小于L型相交槽的槽宽；可以理解的是，一般选择束径在0.2-0.25mm的激光束进行激光钻孔
可以理解的是，为了避免烧蚀和伤到表面的铜层，激光钻孔时采用平顶激光；且因采用钻大圆的方式进行激光钻孔，要是激光只覆盖L形开窗处的话，其边角处的介质层不能很好的被烧蚀去除掉，因此使激光束的钻孔路径覆盖介质层和临近的铜面，以此钻除L形开窗边角处的介质层，此时覆盖在铜面的激光束被反射，也不会伤到铜面。
(6)清洗：对芯板进行清洗处理，去除L型相交槽内的钻污。
(5)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和槽壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(6)全板电镀：按设计要求对芯板进行全板电镀，加厚槽壁铜层和板面铜层的厚度。
(7)外层线路制作(负片工艺)：外层图形转移，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)完成外层线路曝光,经显影后形成外层线路图形；外层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出外层线路，外层线宽量测为3mi l；外层AOI，然后检查外层线路的开短路、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。
(8)阻焊、丝印字符：在芯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)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。
(11)成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得线路板。
(12)FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(13)FQA：再次抽测线路板的外观、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。
(14)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
实施例2
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其中包括对高精密L型相交槽的制作，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)制作L形图案：先在芯板的两表面上贴干膜，而后依次通过曝光和显影在生产板的一表面上对应L型相交槽的位置处形成L形图案，即L形图案处会显露出铜面，L形图案以外的铜面被干膜覆盖保护，生产板另一表面的干膜进行全曝光处理，即整个铜面均被干膜覆盖保护住。
上述中，L形图案处的单边槽长≤0.8mm，槽宽≤0.5mm。
(5)蚀刻：通过蚀刻去除L形图案处的铜层，形成L形开窗，而后退膜。
(6)激光钻孔：最后再通过激光钻孔的方式去除L形开窗处的介质层，以露出内侧的铜面，即钻至生产板次外层的铜面上，形成L型相交槽，该L型相交槽为盲槽。
在一实施例中，采用钻大圆的方式完成激光钻孔加工；作为优选的是，钻大圆的方式为以激光束的束径为半径，激光束边缘的一点作为中心点，激光束绕着其边缘处的中心点进行转动钻孔，最终形成大圆。
在一实施例中，激光钻孔时激光束的束径小于L型相交槽的槽宽；可以理解的是，一般选择束径在0.2-0.25mm的激光束进行激光钻孔
可以理解的是，为了避免烧蚀和伤到表面的铜层，激光钻孔时采用平顶激光；且因采用钻大圆的方式进行激光钻孔，要是激光只覆盖L形开窗处的话，其边角处的介质层不能很好的被烧蚀去除掉，因此使激光束的钻孔路径覆盖介质层和临近的铜面，以此钻除L形开窗边角处的介质层，此时覆盖在铜面的激光束被反射，也不会伤到铜面。
(7)钻孔：根据现有的钻孔技术，按照设计要求在生产板上进行钻孔加工。
(8)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。
(9)全板电镀：按设计要求对生产板进行全板电镀，加厚孔铜和板面铜层的厚度。
(10)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。
(11)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。
(12)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。
(13)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。
(14)成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，外型公差+/-0.05mm，制得线路板。
(15)FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(16)FQA：再次抽测线路板的外观、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。
(17)包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，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)
1.一种高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板上贴膜；
S2、而后依次通过曝光和显影在生产板的一表面上对应L型相交槽的位置处形成L形图案；
S3、通过蚀刻去除L形图案处的铜层，形成L形开窗，而后退膜；
S4、最后再通过激光钻孔的方式去除L形开窗处的介质层，以露出内侧的铜面，并形成L型相交槽。
2.根据权利要求1所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S2中，L形图案处的单边槽长≤0.8mm，槽宽≤0.5mm。
3.根据权利要求1所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S4中，采用钻大圆的方式完成激光钻孔加工。
4.根据权利要求3所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，钻大圆的方式为以激光束的束径为半径，激光束边缘的一点作为中心点，激光束绕着其边缘的中心点进行转动钻孔，最终形成大圆。
5.根据权利要求4所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S4中，激光钻孔时激光束的束径小于L型相交槽的槽宽。
6.根据权利要求1-5任一项所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S4中，激光钻孔时采用平顶激光。
7.根据权利要求6所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S4中，在钻L形开窗边角处的介质层时，激光束的钻孔路径覆盖介质层和临近的铜面。
8.根据权利要求1所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，步骤S4之后还包括以下步骤：
S5、对生产板进行清洗处理。
9.根据权利要求1所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，所述生产板为双面覆铜的芯板。
10.根据权利要求1所述的高精密L型相交槽的加工方法，其特征在于，所述生产板为由半固化片将内层的芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且芯板在压合前已制作了内层线路。
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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