CN118632454A - 一种多线路层pcb板及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了厚铜PCB技术领域的一种多线路层PCB板及其制作方法，所述方法包括：获取附着辅助层铜箔的辅助基板，并涂覆干膜；依次对辅助基板进行压膜曝光、显影处理，形成需要镀铜的线路；以辅助层铜箔为附着层电镀预设厚度的铜线路，去除铜线路间距的残余干膜，并在铜线路间距处填充固化介质；承载铜线路的辅助基板之间间隔设置有第四半固化片，利用层叠技术进行交替堆叠，并通过压合形成多线路层的PCB核心板；去除铜线路间距处、第四固化片以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔；将清除辅助层铜箔的PCB核心板与预设板材多次压合，形成所需的多线路层的PCB板，本发明能够解决传统厚铜线路无法蚀刻细线路以及线路间距处填充介质产生气泡的问题。
Description
技术领域
本发明涉及一种多线路层PCB板及其制作方法，属于厚铜PCB的技术领域。
背景技术
从全球角度出发，5G技术应用、电动汽车及智能驾驶等新兴应用场景的规模增速超过行业整体增速。5G通信基站和移动终端设备为厚铜PCB创造了增量需求。新能源汽车和配套充电桩及自动驾驶成熟应用，进一步提高厚铜电路的应用。厚铜PCB具有一系列的优势和创新。首先，其较大的铜箔厚度提供了更好的散热性能，能够通过导热铺铜技术将热量快速传导到散热器上，从而保证电子设备的长时间稳定运行。其次，厚铜PCB还具备良好的机械强度和耐久性，能够满足复杂工作环境的需求。
厚铜PCB板制造工艺的特点之一是其铜箔厚度较大，一般在3oz（约107μm）及以上。其次，厚铜PCB在制造过程中需要注意处理与铜箔厚度相关的工艺问题，如热传导和线路轨迹的优化设计，以保证良好的散热和信号传输效果。此外，厚铜PCB还需要采用特殊的制造工艺，如选择合适的铜箔厚度和板材材料、合理的铜箔粘附方式等，以确保产品的稳定性和可靠性。与普通PCB相比，厚铜PCB具有更高的导热性和更好的电流承载能力。
现有厚铜线路板上线路的宽/间距一般都是一次性曝光-蚀刻形成的，由于化学蚀刻过程中的水池效应，致使金属线路产生侧蚀，极易发生尺寸偏差以及图形形状发生变化，从而使得电路板整体性能降低，直至报废，并且由于厚铜线路及间距的增大，普通PP填胶均匀性不佳及空泡问题也是板厂必须要解决的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种多线路层PCB板，能够解决传统厚铜产品无法排布细线路，导致PCB布线密度低及厚铜线路间填充介质不均匀容易产生气泡的问题。
为解决上述技术问题，本发明是采用下述技术方案实现的。
第一方面，本发明提供一种多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，包括：
预先获取附着辅助层铜箔的至少两个辅助基板，并在辅助基板上涂覆干膜；
依次对所述辅助基板进行压膜曝光、显影处理，形成需要镀铜的线路；
以所述辅助层铜箔为附着层，在经显影处理后的辅助基板上电镀预设厚度的铜线路，并去除铜线路间距处的残余干膜，并在所述铜线路间距处填充固化介质；
承载铜线路的辅助基板间隔设置有第四半固化片，利用层叠技术交替堆叠所述承载铜线路的辅助基板与第四半固化片，并通过压合，形成多线路层的PCB核心板；
去除所述铜线路间距处、第四固化片以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔；
将清除辅助层铜箔的PCB核心板与预设板材多次压合，形成所述多线路层PCB板。
结合第一方面，进一步地，所述辅助基板包括第一半固化片和第二半固化片，所述第一半固化片和第二半固化片之间设有第三半固化片，所述第一半固化片和第二半固化片的顶部和底部还分别设有离型膜。
结合第一方面，进一步地，将所述第一半固化片、第二半固化片、第三半固化片和离型膜整体压合，形成辅助基板。
结合第一方面，进一步地，所述辅助层铜箔与所述离型膜之间无结合力。
结合第一方面，进一步地，所述铜线路的厚度设置为3oz至4oz之间。
结合第一方面，进一步地，所述铜线路间距的范围在200之间。
结合第一方面，进一步地，在所述铜线路间距处填充固化介质，包括：
将所述固化介质均匀涂覆在铜线路间距处，以形成均匀的介质层；
通过UV光照射所述固化介质，使得所述固化介质初步固化。
结合第一方面，进一步地，所述固化介质为光固化树脂。
结合第一方面，进一步地，所述去除所述铜线路间距处、第四固化片以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔，包括：
采用捞边，去除所述承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔，以及去除位于两边的第四半固化片；
将所述铜线路间距处的辅助层铜箔进行薄化处理，直至间距处无铜，得到清除辅助层铜箔的PCB核心板。
第二方面，一种多线路层PCB板，其特征在于，采用第一方面所述方法制成。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果：
本发明提供的多线路层PCB板的制作方法，制作辅助基板后，依托辅助基板在基板上显影出厚铜线路进而电镀到所需要的铜厚，可以解决传统压膜曝光蚀刻制作厚铜线路时蚀刻因子过大的问题；通过表面印刷树脂的方式填充厚铜线路间隙，达到填充介质层的作用，可以改善普通半固化片填胶时填胶厚度不均及填胶空泡问题，最后再将多个辅助基板通过一张半固化片压合成一张厚铜PCB核心板，经过薄化将厚铜线路间距蚀刻成无铜，将薄化后的PCB核心板与其它板材层按照特定的叠法层叠在一起，从而制作出所需的多线路层PCB板。
附图说明
图1是本发明提供的一种多线路层PCB板制作方法的流程图；
图2是本发明提供的辅助基板的结构示意图；
图3是本发明提供的曝光显影后的辅助基板的结构示意图；
图4是本发明提供的电镀出厚铜线路的结构示意图；
图5是本发明提供的铜线路间距处填充介质后的结构示意图；
图6是本发明提供的PCB核心板压合时的结构示意图；
图7是本发明提供的去除辅助基板两边辅助层铜箔以及半固化片后PCB核心板的结构示意图；
图8是本发明提供的薄化后的PCB核心板的结构示意图；
图9是本发明提供的最终制成的PCB板的结构示意图；
图中：1、辅助层铜箔；2、离型膜；3、第三半固化片；4、第一半固化片；5、第二半固化片；6、辅助基板；7、铜线路；8、固化物质；9、第四半固化片。
具体实施方式
下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细地说明，应当理解本发明实施例以及实施例中的具体特征是对本发明技术方案的详细的说明，而不是对本发明技术方案的限定，在不冲突的情况下，本发明实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，字符"/"，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
实施例
参见图1，本实施例介绍一种多线路层PCB板的制作方法，包括如下步骤：
步骤S1、预先获取附着辅助层铜箔1的至少两个辅助基板6，并在辅助基板6上涂覆干膜；
该辅助基板6为承载电路线路的基板材料，在制作PCB核心板过程中，起到临时支撑和定位的作用，参见图2，该辅助基板6包括尺寸大小均为18*24inch的第一半固化片4和第二半固化片5，两个固化片之间还加入第三半固化片3，第一半固化片4和第二半固化片5的顶部和底部还分别设有离型膜2，其尺寸为16*22inch。
进一步地，将所述第一半固化片4、第二半固化片5、第三半固化片3和离型膜2整体压合，形成辅助基板6。
需要说明的是，辅助基板6表面的中心区域具有16*21inch的有效区域，在这个有效区域附着辅助层铜箔1，并且辅助层铜箔1与所述离型膜2之间无结合力，即不会粘在一起。
步骤S2、依次对所述辅助基板6进行压膜曝光、显影处理，形成需要镀铜的线路；
参见图3，对辅助基板6进行曝光，并将曝光后的辅助基板6进行显影处理，在辅助基板6上形成需要镀铜的线路图案，从而为后续电镀和线路制作打下基础。
步骤S3、在经显影处理后的辅助基板上，以所述辅助层铜箔1为附着层电镀预设厚度的铜线路7，并去除铜线路间距的残余干膜，并在所述铜线路间距处填充固化介质8；
参见图4，通过压膜和显影后形成所需电路图案的辅助基板，即承载基板上电镀出3-4oz线路，并且在电镀过程中,为了保护不需要电镀的区域，在铜线路之间的间距处涂覆干膜，即电镀时只有铜线路区域会镀上铜，而间距处由于被干膜保护，不会镀上铜，确保PCB制造过程中电路图案的精确性。
需要说明的是，铜线路间距和线路宽度均的设置范围均在200之间，在本发明实施例中，采用高电流技术进行厚铜蚀刻线路，最小间距可做到200，解决了传统3-4oz厚铜线路最细只能做到300的问题。
进一步地，待电镀完成后，即在完成对铜线路间距处的保护后，将残余干膜清除。
需要说明的是，电镀后的PCB板上，除了已经电镀的铜线路7外，铜线路之间的间距处需要填充固化介质8，确保电路板的绝缘性能和机械稳定性；
参加图5，填充的固化介质8可以是光固化树脂，使用刮刀将光固化树脂均匀涂覆在线路间距处，以形成均匀、稳定的介质层；通过UV光照射光固化树脂，以引发树脂中的光引发剂，从而促使树脂发生聚合反应，实现初步固化，并且在不增加生产复杂度的同时，有效填充细小线路间隙，从而克服传统方法中遇到填充不均匀或产生气泡的问题。
步骤S4、承载铜线路的辅助基板间隔设置有第四半固化片9，利用层叠技术交替堆叠所述承载铜线路的辅助基板与第四半固化片9，并通过压合，形成多线路层的PCB核心板；
参见图6，利用层叠技术将承载电镀铜线路的辅助基板与第四半固化片9交替堆叠，并通过高温压合，使得夹有第四半固化片9的承载电镀铜线路的辅助基板粘合在一起，得到一个具有内层线路的多层PCB核心板，该多层PCB核心板是后续PCB制造过程的基础。
步骤S5、去除所述铜线路间距处、第四固化片9以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔1；
为了保证PCB核心板边缘完整和尺寸的精确，参见图7，采用捞边操作去除承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔，因离型膜2与辅助层铜箔1之间没有粘附力，可以沿着离型膜2将辅助层铜箔1剥离。
需要说明的是，进行捞边操作时，预设的捞边路径应在辅助基板1的有效尺寸范围内，即16*21inch。
进一步地，上述方案去除了辅助基板6两边用于支撑或辅助的铜箔，为了提高线路精度和电气性能，针对辅助基板6上特定区域的铜箔进行薄化处理，参见图8，在线路间距处将辅助层铜箔1完全去除，确保线路之间没有多余铜材料，实现清晰的线路分离，避免线路间短路或性能干扰。
进一步地，在完成铜箔的薄化后，采用光学检测AOI来检验铜线路间距处是否符合无铜的要求，以确保PCB核心板的质量和性能。
步骤S6、将清除辅助层铜箔1的PCB核心板与其它内层、外层板材多次压合，形成所需的多线路层的PCB板。
实施例
一种多线路层PCB板，采用实施例1所述方法制作而成。
以上结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (10)
1.一种多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，包括：
预先获取附着辅助层铜箔（1）的至少两个辅助基板（6），并在辅助基板（6）上涂覆干膜；
依次对所述辅助基板（6）进行压膜曝光、显影处理，形成需要镀铜的线路；
以所述辅助层铜箔（1）为附着层，在经显影处理后的辅助基板上电镀预设厚度的铜线路（7），并去除铜线路间距处的残余干膜，并在所述铜线路间距处填充固化介质（8）；
承载铜线路的辅助基板间隔设置有第四半固化片（9），利用层叠技术交替堆叠所述承载铜线路的辅助基板与第四半固化片（9），并通过压合，形成多线路层的PCB核心板；
去除所述铜线路间距处、第四固化片（9）以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔（1）；
将清除辅助层铜箔的PCB核心板与预设板材多次压合，形成所述多线路层PCB板。
2.根据权利要求1所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述辅助基板（6）包括第一半固化片（4）和第二半固化片（5），所述第一半固化片（4）和第二半固化片（5）之间设有第三半固化片（3），所述第一半固化片（4）和第二半固化片（5）的顶部和底部还分别设有离型膜（2）。
3.根据权利要求2所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，还包括：
将所述第一半固化片（4）、第二半固化片（5）、第三半固化片（3）和离型膜（2）整体压合，形成辅助基板。
4.根据权利要求2所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述辅助层铜箔（1）与所述离型膜（2）之间无结合力。
5.根据权利要求1所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述铜线路（7）的厚度设置为3oz至4oz之间。
6.根据权利要求1所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述铜线路间距的范围在200之间。
7.根据权利要求1所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述铜线路间距处填充固化介质（8），包括：
将所述固化介质（8）均匀涂覆在铜线路间距处，以形成均匀的介质层；
通过UV光照射所述固化介质（8），使得所述固化介质（8）初步固化。
8.根据权利要求7所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述固化介质（8）为光固化树脂。
9.根据权利要求1所述的多线路层PCB板的制作方法，其特征在于，所述去除所述铜线路间距处、第四固化片（9）以及承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔（1），包括：
采用捞边，去除所述承载铜线路的辅助基板两边的辅助层铜箔（1），以及去除位于两边的第四半固化片（9）；
将所述铜线路间距处的辅助层铜箔（1）进行薄化处理，直至间距处无铜，得到清除辅助层铜箔的PCB核心板。
10.一种多线路层PCB板，其特征在于，采用权利要求1~9任意一项所述方法制成。
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