CN118019246A - 一种pcb中具有pth槽和背钻孔的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，包括以下步骤：在生产板中对应PTH槽的位置处进行背钻，形成背钻孔；而后在生产板上对应PTH槽的位置处控深铣出盲槽，盲槽的尺寸大于背钻孔的尺寸；经过沉铜和全板电镀使背钻孔和盲槽金属化，以使盲槽形成PTH槽；在生产板上贴膜，依次经过曝光和显影后在生产板上形成外层线路图形，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，而PTH槽中除背钻孔以外的位置不进行曝光；对生产板进行图形电镀，再退膜；在生产板上贴膜，经过曝光和显影后在背钻孔和PTH槽处均形成盖孔图形，依次经过蚀刻、退膜和退锡，在生产板上制得外层线路。本发明方法解决了背钻孔纵横比过大时导致镀锡和退锡不良的缺陷，提高了生产品质。
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PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法。
背景技术
基于全球数字化转型速度的不断加快，快速通信技术在通信产业中所占比重逐渐升高，一些技术领先的企业越来越重视信号的完整性传输研究，PTH金属化孔可以实现PCB内层、外层或内外层上导电图形之间的电气连接，基于电子产品多样性的发展，元器件贴片、插件形式也随之发生改变。根据部分元器件安装需求，在锣出PTH槽后，需要在PTH槽的背面处钻出与PTH槽连通的通孔，作为PTH槽的背钻孔，该通孔金属化后用于后期与元器件上的针脚连接，从而提高电连接可靠性。
常规背钻方式制作PTH槽孔基本流程如下：前工序→外层钻孔→钻背钻孔(槽孔)→铣PTH槽→沉铜→电镀→贴膜→曝光→图形电镀→退膜→蚀刻→剥锡→外层AOI→后工序。
常规背钻方式制作PTH槽时，由于PTH槽较大，外层图形走负片生产时干膜无法盖住PTH槽，导致槽内孔铜被蚀刻掉，故而只能采用正片工艺生产，锡的刚性更高，能够盖住PTH槽，但是这种技术在槽内的背钻孔纵横比很大的时候(背钻孔很深且很小的时候)，孔内药水不能流通，很难覆盖满锡，外层蚀刻时极易导致背钻孔内的孔铜被蚀刻掉，导致后期安装元器件后出现连接不良；此外背钻孔的纵横比太大，孔内壁面的镀锡层在退锡流程中不易被去除，导致出现退锡不良的问题。
发明内容
本发明针对上述现有的技术缺陷，提供一种PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，解决了背钻孔纵横比过大时导致镀锡和退锡不良的缺陷，提高了生产品质。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，包括以下步骤：
S1、在生产板中对应PTH槽的位置处进行背钻，形成背钻孔；
S2、而后在生产板上对应PTH槽的位置处控深铣出盲槽，盲槽的尺寸大于背钻孔的尺寸；
S3、依次经过沉铜和全板电镀使背钻孔和盲槽金属化，以使盲槽形成PTH槽；
S4、在生产板上贴膜，依次经过曝光和显影后在生产板上形成外层线路图形，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，而PTH槽中除背钻孔以外的位置不进行曝光；而后对生产板进行图形电镀，以在外层线路图形上依次加镀铜层和锡层，再退膜；
S5、在生产板上贴膜，依次经过曝光和显影后在背钻孔和PTH槽处均形成盖孔图形，而后依次经过蚀刻、退膜和退锡，在生产板上制得外层线路。
进一步的，步骤S1中，背钻孔的厚径比≥10:1。
进一步的，步骤S1中，钻出背钻孔后，生产板采用高压水洗的方式冲洗两遍。
进一步的，步骤S1中，在生产板中对应PTH槽的中心位置处进行背钻，形成背钻孔。
进一步的，步骤S1中，背钻时，在PTH槽的背面进行下刀并钻出背钻孔。
进一步的，步骤S4中，生产板上贴的膜采用厚度为50μm的干膜。
进一步的，步骤S4中，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，形成盖孔图形，且盖孔图形的外径比背钻孔孔径大0.1mm。
进一步的，步骤S5中，背钻孔一面的盖孔图形外径比背钻孔孔径大0.15mm，PTH槽一面的盖孔图形单边比PTH槽大0.15mm。
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。
进一步的，生产板在背钻孔之前先进行外层钻孔步骤。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明中，在制作外层线路图形时，对应背钻孔位置的膜一并曝光，即是显影后使背钻孔被膜盖住，而PTH槽中除背钻孔以外的位置不进行曝光，这样在图形电镀时，背钻孔处不进行电镀，即不会镀上锡，可避免孔内壁面的镀锡层在退锡流程中不易被去除导致的退锡不良问题，而PTH槽壁面上则会镀上锡层，对PTH槽中的铜层进行保护，并配合二次贴膜时形成的盖孔图形，可避免外层蚀刻时背钻孔和PTH槽内的铜层被蚀刻而出现无铜的问题。
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PCB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3mil；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进行钻孔加工。
(5)钻背钻孔：在生产板中对应PTH槽的中心位置处进行背钻，形成背钻孔。
在一实施例中，背钻时，在PTH槽的背面进行下刀并钻出背钻孔，这样可减少孔口处的毛刺产生，PTH槽的一面的孔口毛刺可在后期锣槽时去除。
在一实施例中，背钻孔的厚径比≥10:1。
(6)水洗：采用高压水洗的方式对生产板冲洗两遍，以去除钻污。
(7)铣槽：在生产板上对应PTH槽的位置处控深铣出盲槽，盲槽的尺寸大于背钻孔的尺寸，且背钻孔处于盲槽的中心；
(8)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面、孔壁和槽壁上沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(9)全板电镀：对生产板进行全板电镀1，加厚孔铜和板面铜层的厚度，以使背钻孔和盲槽金属化，形成金属化孔和PTH槽。
(10)制作外层线路(正片工艺)：包括以下步骤：
a、外层图形转移--先在生产板表面贴50μm厚的干膜，而后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，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，而PTH槽中除背钻孔以外的位置不进行曝光，形成盖孔图形，该盖孔图形的外径比背钻孔孔径大0.1mm，以使背钻孔被干膜覆盖保护住；
b、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，以在外层线路图形和PTH槽上依次加镀铜层和锡层；再退膜；
c、盖孔图形转移--再次在生产板表面贴干膜，依次经过曝光和显影后在背钻孔和PTH槽处均形成盖孔图形；优选的是，背钻孔一面的盖孔图形外径比背钻孔孔径大0.15mm，PTH槽一面的盖孔图形单边比PTH槽大0.15mm，确保孔内铜层和槽壁铜层被保护住；
d、外层蚀刻--然后再依次进行蚀刻、退膜和退锡，在生产板上蚀刻出外层线路；
e、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PCB。
(15)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。
(16)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。
(17)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PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板中对应PTH槽的位置处进行背钻，形成背钻孔；
S2、而后在生产板上对应PTH槽的位置处控深铣出盲槽，盲槽的尺寸大于背钻孔的尺寸；
S3、依次经过沉铜和全板电镀使背钻孔和盲槽金属化，以使盲槽形成PTH槽；
S4、在生产板上贴膜，依次经过曝光和显影后在生产板上形成外层线路图形，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，而PTH槽中除背钻孔以外的位置不进行曝光；而后对生产板进行图形电镀，以在外层线路图形上依次加镀铜层和锡层，再退膜；
S5、在生产板上贴膜，依次经过曝光和显影后在背钻孔和PTH槽处均形成盖孔图形，而后依次经过蚀刻、退膜和退锡，在生产板上制得外层线路。
2.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S1中，背钻孔的厚径比≥10:1。
3.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S1中，钻出背钻孔后，生产板采用高压水洗的方式冲洗两遍。
4.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S1中，在生产板中对应PTH槽的中心位置处进行背钻，形成背钻孔。
5.根据权利要求1-4任一项所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S1中，背钻时，在PTH槽的背面进行下刀并钻出背钻孔。
6.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S4中，生产板上贴的膜采用厚度为50μm的干膜。
7.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S4中，曝光时对应背钻孔位置的膜一并曝光，形成盖孔图形，且盖孔图形的外径比背钻孔孔径大0.1mm。
8.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，步骤S5中，背钻孔一面的盖孔图形外径比背钻孔孔径大0.15mm，PTH槽一面的盖孔图形单边比PTH槽大0.15mm。
9.根据权利要求1所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，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。
10.根据权利要求8所述的PCB中具有PTH槽和背钻孔的制作方法，其特征在于，生产板在背钻孔之前先进行外层钻孔步骤。
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