CN117615513A - 一种具有绑定焊盘的光模块pcb板的加工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于光模块电路板制作技术领域，公开了一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法。该加工方法为：(1)取双面覆铜板，分别开料、钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜；再树脂塞孔，制得两块外层板；(2)取铜箔与外层板压合，在压合后对板材钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜，再树脂塞孔；(3)将包含外层板CS和外层板SS的板材压合、钻孔、一次沉铜，然后采用点镀工艺镀孔铜，再树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜，线路制作，制得光模块PCB板；步骤(2)进行至少一次。该加工方法制作的光模块PCB板，能够保证邦定焊盘顶部的尺寸，使其满足邦定焊盘线宽/间距为4/4mil的要求。

Description

一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法
技术领域
本发明属于光模块电路板制作技术领域，具体涉及一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法。
背景技术
目前部分光模块邦定产品，由于终端功能性要求，其载板PCB布线和叠构都比较复杂，邦定区域焊盘线宽/间距要求4/4mil及以下。由于邦定焊盘尺寸取值为焊盘顶部(普通焊盘尺寸取值为焊盘底部)，按常规蚀刻理论推理，焊盘宽度/间距为4/4mil时，蚀刻铜厚需要控制在50μm以下，铜厚极差值(铜厚R值)小于10μm。铜厚R值是指覆铜板厚度最低点和最高点的偏差范围，表征覆铜板整体的厚度均匀性。针对需要多次制备树脂塞孔和多次压合的电路板，多次压合时，同一层次多次树脂塞孔后需要电镀填平，在满足孔铜25μm前提下，外层同一层次需要多次加减铜。传统加工方法为每增加一次树脂塞孔钻孔，沉铜板镀(一次性)镀够孔铜，树脂塞孔后再减铜，同一层次多次沉铜板镀后再减铜，每沉铜板镀一次，存在面铜铜厚R值，每减铜一次，也存在铜厚R值。按减铜药水效应原理，沉铜板镀铜厚越大，减铜厚后的R值越大，两者之间成正比关系。如果沉铜板镀在一次性镀够孔铜25μm，按常规通孔TP值(即深镀能力)算，面铜厚度将达到最大值45μm，一次减铜后的铜厚R值会在10μm以上，面铜极差值多次加减铜累计铜面R值，会导致铜厚不均，无法保证蚀刻邦定区域焊盘顶部尺寸。当PCB板的孔洞铜厚越大，采用传统加工方法制备树脂塞孔，经多次增减铜厚，面铜的铜厚R值越大，越无法保证蚀刻绑定区域焊盘顶部的尺寸。
因此，需要提供一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的方法，能够保证蚀刻线路后绑定焊盘顶部的尺寸，使其满足绑定区域焊盘线宽/间距为4/4mil的要求。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法，能够保证蚀刻线路后绑定焊盘顶部的尺寸，使其满足绑定区域焊盘线宽/间距为4/4mil的要求。
本发明提出一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法。
具体地，一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料、钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜；再进行树脂塞孔，制得外层板CS和外层板SS；
(2)取铜箔与所述外层板CS或/和所述外层板SS压合，在压合后对板材进行钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔；
(3)将包含所述外层板CS和所述外层板SS的板材压合、钻孔、一次沉铜，然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜，线路制作，制得所述光模块PCB板；
所述步骤(2)进行至少一次。
可以理解的是，在步骤(1)-(3)中，所述钻孔的步骤是钻出需要塞树脂的通孔；所述沉铜或一次沉铜的过程是将需要塞树脂的孔金属化，镀上一层薄铜。
优选地，在步骤(1)-(3)中，所述采用点镀工艺镀孔铜的过程为：在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜。采用点镀工艺镀孔铜可以只镀孔洞，而不增加面铜的厚度，以此减少去面铜的次数，达到降低面铜铜厚R值的效果。更为具体地，该过程是将铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口区域未被曝光的干膜被显影除去后孔口位置形成开窗区域，之后进行全板电镀，此时只有开窗的孔会电镀上铜，孔铜增加，而不增加面铜的厚度。
优选地，所述非孔口区域为板表面孔口4-8mil以外的位置；进一步优选地，所述非孔口区域为板表面孔口5-7mil以外的位置。如6mil以外的位置。
优选地，所述去干膜的过程为采用强碱去除干膜。
优选地，在步骤(1)中，在所述开料的步骤之后还包括减铜的步骤。所述减铜的步骤是将铜厚减至5-10μm；进一步优选地，所述减铜的步骤是将铜厚减至5-8μm。所述减铜的步骤能够降低来料基铜厚度，便于后工序加工。
优选地，在步骤(1)-(3)中，在进行所述树脂塞孔的步骤之前，还包括磨板的过程。所述磨板的过程为将点镀后的孔口位置进行磨板，将所述孔口位置因点镀产生的凸点磨平。
优选地，所述步骤(2)进行1-3次，当进行步骤(2)1-3次，可以得到具有5、6、7、8、9、10层线路的光模块PCB板。可以理解为，每进行一次步骤(2)可增加1-2层线路。
可以理解的是，在步骤(2)-(3)中，所述压合的过程需要加入半固化片(PP片)进行压合，以半固化片(PP片)黏结各板材。
优选地，在步骤(2)-(3)中，在所述压合的步骤后，还包括减铜的步骤，所述减铜的步骤为将所述外层板CS或/和所述外层板SS的外层铜面的铜厚减至12-18μm。即将所述外层板CS的CS面或/和所述外层板SS的SS面的铜厚减至12-18μm。需要理解的是，该减铜步骤是针对上步骤进行树脂塞孔的板材，若上步骤该板材未进行树脂塞孔，其铜面并未增加的话，则不需要减铜。如步骤(2)中仅将所述外层板CS与铜箔压合，并对其进行了钻孔、点镀镀孔铜和树脂塞孔，而所述外层板SS并未做处理，且步骤(2)仅进行一次，则步骤(3)中在压合后不需要对所述外层板SS进行减铜。
优选地，步骤(3)中所述减铜的过程为减铜至18-22μm，如20μm。
优选地，步骤(3)中所述二次沉铜的过程为镀15-20μm的铜层。
在步骤(3)中，通过先减铜后二次沉铜的步骤，能够控制铜厚，确保邦定区域焊盘的平整度，以及便于蚀刻线路。
更为具体地，一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料、减铜，钻出需要塞树脂的通孔，沉铜；然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，制作芯板内层线路，制得外层板CS和外层板SS；
(2)取铜箔与所述外层板CS或/和所述外层板SS压合，减铜，在板材上钻出需要塞树脂的通孔，沉铜；然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，并制作次外层线路；
(3)将包含所述外层板CS和所述外层板SS的板材压合、减铜，钻出需要塞树脂的通孔，一次沉铜，然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜电镀填平，线路制作，制得所述光模块PCB板；
所述步骤(2)进行1-3次。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
(1)采用本发明提供的加工方法制备光模块PCB板，能够使蚀刻线路前面铜厚度满足要求，且面铜的铜厚R值小于10μm，低至0.2μm，使光模块PCB板的邦定焊盘的线宽为3-4mil，间距为2.5-4mil，能够保证蚀刻线路后邦定焊盘顶部的尺寸，使其满足邦定焊盘线宽/间距为4/4mil及以下的要求。
(2)本发明提供的加工方法，采用点镀工艺，对需要塞树脂的通孔进行镀铜，能够保证孔铜厚度的同时减少面铜厚度，以此减少需要多次压合和树脂塞孔的光模块PCB板制作中的减铜次数，使面铜的铜厚R值小于10μm，蚀刻线路后能够保证邦定焊盘线宽/间距满足4/4mil及以下的要求。
(3)本发明提供的加工方法，能够采用传统龙门电镀线生产多次压合、同层多次盲孔、加减铜流程的光模块PCB板，无需使用VCP电镀线，节省了生产成本。
附图说明
图1为本发明实施例的工艺流程图；
图2为本发明实施例中成品邦定焊盘的测试图。
具体实施方式
为了让本领域技术人员更加清楚明白本发明所述技术方案，现列举以下实施例进行说明。需要指出的是，以下实施例对本发明要求的保护范围不构成限制作用。
本发明实施例提出一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料、钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜；再进行树脂塞孔，制得外层板CS和外层板SS；
(2)取铜箔与外层板CS或/和外层板SS压合，在压合后对板材进行钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔；
(3)将包含外层板CS和外层板SS的板材压合、钻孔、一次沉铜，然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜，线路制作，制得光模块PCB板；
上述步骤(2)进行至少一次。
可以理解的是，在步骤(1)-(3)中，钻孔的步骤是钻出需要塞树脂的孔；沉铜或一次沉铜的过程是将需要塞树脂的孔金属化，镀上一层薄铜。
进一步地，在步骤(1)-(3)中，采用点镀工艺镀孔铜的过程为：在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜。采用点镀工艺镀孔铜可以只镀孔洞，而不增加面铜的厚度，以此减少去面铜的次数，达到降低面铜铜厚R值的效果。更为具体地，该过程是将铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口区域未被曝光的干膜被显影除去后孔口位置形成开窗区域，之后进行全板电镀，此时只有开窗的孔会电镀上铜，孔铜增加，而不增加面铜的厚度。
进一步地，非孔口区域为板表面孔口4-8mil以外的位置；更进一步地，非孔口区域为板表面孔口5-7mil以外的位置。如6mil以外的位置。
进一步地，去干膜的过程为采用强碱去除干膜。
进一步地，在步骤(1)中，在开料的步骤之后还包括减铜的步骤。减铜的步骤是将铜厚减至5-10μm；更进一步地，减铜的步骤是将铜厚减至5-8μm。减铜的步骤能够降低来料基铜厚度，便于后工序加工。
进一步地，在步骤(1)-(3)中，在进行树脂塞孔的步骤之前，还包括磨板的过程。磨板的过程为将点镀后的孔口位置进行磨板，磨平孔口位置的凸点。
进一步地，步骤(2)进行1-3次，当进行步骤(2)1-3次，可以得到具有5、6、7、8、9、10层线路的光模块PCB板。可以理解为，每进行一次步骤(2)可增加1-2层线路。
进一步地，在步骤(2)-(3)中，在压合的步骤后，还包括减铜的步骤，减铜的步骤为将外层板CS或/和外层板SS的外层铜面的铜厚减至12-18μm。即将外层板CS的CS面或/和外层板SS的SS面的铜厚减至12-18μm。需要理解的是，该减铜步骤是针对上步骤进行树脂塞孔的板材，若上步骤该板材未进行树脂塞孔，其铜面并未增加的话，则不需要减铜。如步骤(2)中仅将外层板CS与铜箔压合，并对其进行了钻孔、点镀镀孔铜和树脂塞孔，而外层板SS并未做处理，且步骤(2)仅进行一次，则步骤(3)中在压合后不需要对外层板SS进行减铜。
进一步地，步骤(3)中减铜的过程为减铜至18-22μm，如20μm。
进一步地，步骤(3)中二次沉铜的过程为镀15-20μm的铜层。
在步骤(3)中，通过先减铜后二次沉铜的步骤，能够控制铜厚，确保邦定区域焊盘的平整度，以及便于蚀刻线路。
参考附图1，本发明提供了一个更为具体的实施例，进一步介绍步骤(2)进行一次，制作6层线路的光模块PCB板的加工方法。具体工艺流程如图1所示，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料，裁切成相应尺寸的加工板，然后减铜至8μm，降低加工板基铜厚度，便于后工序加工；再钻出需要塞树脂的通孔，进行沉铜，将塞树脂的孔金属化，镀上一层薄铜；在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域(板表面孔口6mil以外的位置)的干膜，孔口区域未被曝光的干膜被显影除去后孔口位置形成开窗区域，之后进行全板电镀，将开窗区域的孔电镀上铜，孔铜增加，而不增加面铜的厚度，再采用碱液去除非孔口区域的干膜；最后对点镀后的孔口位置进行陶瓷磨板，以及完成正常树脂塞孔流程，并制作芯板内层线路，制得外层板CS和外层板SS；此时，外层板CS和外层板SS分别具有两层线路。
(2)取两片铜箔分别与外层板CS、外层板SS压合，将压合得到的外层板CS的CS面和外层板SS的SS面分别减铜至12μm，减掉因树脂塞孔步骤所增加的部分铜厚；然后在板材上钻出需要塞树脂的通孔，进行沉铜，将塞树脂的孔金属化；在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域(板表面孔口6mil以外的位置)的干膜，孔口(步骤(2)中新钻出的需要塞树脂的通孔)区域未被曝光的干膜被显影除去后孔口位置形成开窗区域，之后进行全板电镀，将开窗区域的孔电镀上铜，再采用碱液去除非孔口区域的干膜；最后对点镀后的孔口位置进行陶瓷磨板，以及完成正常树脂塞孔流程和次外层线路的制作；
(3)将步骤(2)制作的包含外层板CS和外层板SS的两块板材进行压合，然后将外层板CS的CS面和外层板SS的SS面分别减铜至15μm，减掉因树脂塞孔步骤所增加的部分铜厚；然后在板材上钻出需要塞树脂的通孔，进行沉铜，将塞树脂的孔金属化；在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域(板表面孔口6mil以外的位置)的干膜，孔口(步骤(3)中新钻出的需要塞树脂的通孔)区域未被曝光的干膜被显影除去后孔口位置形成开窗区域，之后进行全板电镀，将开窗区域的孔电镀上铜，采用碱液去除非孔口区域的干膜；再对点镀后的孔口位置进行陶瓷磨板，以及完成正常树脂塞孔流程；再将外层板CS的CS面和外层板SS的SS面分别减铜至20μm，最后将盖覆铜加厚19μm，测试蚀刻前面铜厚度为38.8-49μm，蚀刻线路，制得具有绑定焊盘的光模块PCB板，该光模块PCB板具有6层线路。测定成品邦定焊盘宽度89.66μm(3.53mil)，测试图如图2所示。
经测试，采用本发明提供的加工方法，能够使蚀刻前面铜厚度满足要求，且面铜的铜厚R值小于10μm，低至0.2μm，使制备的光模块PCB板的邦定焊盘的线宽为3-4mil，间距为2.5-4mil，能够保证蚀刻线路后邦定焊盘顶部的尺寸，使其满足邦定焊盘线宽/间距为4/4mil及以下的要求。
本发明提供的加工方法，采用传统龙门电镀线即可完成，解决了传统龙门电镀线无法生产多次压合、同一层次多次加减铜复杂流程光模块PCB板的问题，无需采购VCP电镀线，降低了生产成本。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，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 (10)

1.一种具有绑定焊盘的光模块PCB板的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料、钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜；再进行树脂塞孔，制得外层板CS和外层板SS；
(2)取铜箔与所述外层板CS或/和所述外层板SS压合，在压合后对板材进行钻孔、沉铜；然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔；
(3)将包含所述外层板CS和所述外层板SS的板材压合、钻孔、一次沉铜，然后采用点镀工艺镀孔铜，再进行树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜，线路制作，制得所述光模块PCB板；
所述步骤(2)进行至少一次。
2.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，在步骤(1)-(3)中，所述采用点镀工艺镀孔铜的过程为：在铜面上覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜。
3.根据权利要求2所述的加工方法，其特征在于，所述非孔口区域为板表面孔口4-8mil以外的位置；优选地，所述非孔口区域为板表面孔口5-7mil以外的位置。
4.根据权利要求1或2所述的加工方法，其特征在于，所述去干膜的过程为采用强碱去除干膜。
5.根据权利要求1或2所述的加工方法，其特征在于，在步骤(1)中，在所述开料的步骤之后还包括减铜的步骤；所述减铜的步骤是将铜厚减至5-10μm。
6.根据权利要求1或2所述的加工方法，其特征在于，在步骤(1)-(3)中，在进行所述树脂塞孔的步骤之前，还包括磨板的过程；所述磨板的过程为将点镀后的孔口位置进行磨板，将所述孔口位置因点镀产生的凸点磨平。
7.根据权利要求3所述的加工方法，其特征在于，所述步骤(2)进行1-3次。
8.根据权利要求1所述的加工方法，其特征在于，步骤(3)中所述减铜的过程为减铜至18-22μm。
9.根据权利要求7所述的加工方法，其特征在于，在步骤(2)-(3)中，在所述压合的步骤后，还包括减铜的步骤，所述减铜的步骤为将所述外层板CS或/和所述外层板SS的外层铜面的铜厚减至12-18μm。
10.根据权利要求9所述的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取两块双面覆铜板，分别开料、减铜、钻孔、沉铜；然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，制作芯板内层线路，制得外层板CS和外层板SS；
(2)取铜箔与所述外层板CS或/和所述外层板SS压合，减铜，对板材进行钻孔、沉铜；然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，并制作次外层线路；
(3)将包含所述外层板CS和所述外层板SS的板材压合、减铜、钻孔、一次沉铜，然后覆盖干膜，曝光非孔口区域的干膜，孔口位置显影开窗后镀孔铜，去干膜；再进行树脂塞孔，最后经减铜后二次沉铜电镀填平，线路制作，制得所述光模块PCB板；
所述步骤(2)进行1-3次。
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