印刷线路板的制作方法及印刷线路板

文档序号:440257 发布日期:2021-12-24 浏览:5次 >En<

阅读说明:本技术 印刷线路板的制作方法及印刷线路板 (Printed circuit board manufacturing method and printed circuit board ) 是由 胡新星 张佳 胡绪兵 钟国华 于 2021-09-08 设计创作,主要内容包括:本发明适用于印刷线路板制造技术领域,提出一种印刷线路板的制作方法,包括:提供至少两张芯板,芯板包括基材层和设于基材层相对两侧的厚铜层与薄铜层,厚铜层的厚度大于薄铜层的厚度;自薄铜层的一侧,在芯板上开设盲孔;将两张芯板的厚铜层相粘合,形成临时板;对临时板进行沉铜、电镀,使两张芯板的薄铜层上分别沉积一层镀铜层,以及使盲孔内填充电镀铜;对粘合后的两张芯板进行分离,并在芯板的表面制作线路;将芯板进行后制程,以制作印刷线路板。上述制作方法能够解决因芯板较薄引起的制程受限、电镀异常和铜厚不均的问题。本发明同时提出一种印刷线路板。(The invention is suitable for the technical field of printed circuit board manufacturing, and provides a manufacturing method of a printed circuit board, which comprises the following steps: providing at least two core plates, wherein each core plate comprises a base material layer, a thick copper layer and a thin copper layer, the thick copper layer and the thin copper layer are arranged on two opposite sides of the base material layer, and the thickness of the thick copper layer is larger than that of the thin copper layer; forming a blind hole on the core plate from one side of the thin copper layer; bonding the thick copper layers of the two core plates to form a temporary plate; carrying out copper deposition and electroplating on the temporary plate to enable a copper plating layer to be respectively deposited on the thin copper layers of the two core plates and enable the blind holes to be filled with the copper plating; separating the two bonded core plates, and manufacturing a circuit on the surfaces of the core plates; and carrying out post-processing on the core board to manufacture the printed circuit board. The manufacturing method can solve the problems of limited manufacturing process, abnormal electroplating and uneven copper thickness caused by thinner core plates. The invention also provides a printed circuit board.)

印刷线路板的制作方法及印刷线路板

技术领域

本发明涉及印刷线路板制造技术领域,特别涉及一种印刷线路板的制作方法及印刷线路板。

背景技术

HDI(High Density Interconnector,高密度互联)板是一种线路分布密度比较高的线路板,HDI板依据结构叠加层次分为一阶、二阶、多阶及任意阶互联。任意阶互联也称为任意层互连,从内层芯板至外层,各层均由盲孔进行层间互连,任意阶互联HDI板能够提供更高的布线密度和更精细的线路设计,在高端电子产品市场上需求越来越大。

为了适应轻、薄和精密度的要求,目前的任意层互联HDI在制造时通常采用较薄的芯板,如板厚小于75μm(3mil)的芯板,该类薄芯板在电镀时通常需要使用辅助治具才能加工,制程受限,否则容易出现芯板翘曲、褶皱甚至折损等异常。并且,常规的内层芯板在制作盲孔电镀填孔时,由于芯板的厚度偏薄导致刚性不足,在电镀槽传导过程中受喷流影响,芯板在电镀时的电流分布极不均匀,使得电镀后芯板的板面铜厚不均,不利于细密线路的加工。因此,现有技术需要改进。

发明内容

有鉴于此,本发明提供了一种印刷线路板的制作方法及印刷线路板,以解决因芯板较薄引起的制程受限、电镀异常和铜厚不均的问题。

本发明的第一方面提出一种印刷线路板的制作方法,包括:

提供至少两张芯板,所述芯板包括基材层和设于所述基材层相对两侧的厚铜层与薄铜层,所述厚铜层的厚度大于所述薄铜层的厚度;

自所述薄铜层的一侧,在所述芯板上开设盲孔;

将两张所述芯板的厚铜层相粘合,形成临时板;

对所述临时板进行沉铜、电镀,使两张所述芯板的薄铜层上分别沉积一层镀铜层,以及使所述盲孔内填充电镀铜;

对粘合后的两张所述芯板进行分离,并在所述芯板的表面制作线路;

将所述芯板进行后制程,以制作印刷线路板。

在一实施例中,所述薄铜层与所述镀铜层的厚度之和等于所述厚铜层的厚度。

在一实施例中,所述临时板中的两张所述芯板具有相同数量的盲孔。

在一实施例中,在将两张所述芯板的厚铜层相粘合的步骤中,通过可剥离胶将两张所述芯板的厚铜层相粘结;

所述对粘合后的两张所述芯板进行分离,包括:在预设条件下使所述可剥离胶失效,将粘合后的两张所述芯板进行拆分,恢复为两张独立的所述芯板。

在一实施例中,所述可剥离胶为蓝胶,所述预设条件为在100℃-120℃下烘烤10min-15min。

在一实施例中,通过可剥离胶将两张所述芯板的厚铜层相粘结,包括:

提供蓝胶胶带,所述蓝胶胶带包括蓝胶和设于所述蓝胶两侧的保护膜;

将所述蓝胶胶带裁切至与所述芯板相匹配的尺寸,分别剥离两层所述保护膜,使所述蓝胶的两面分别与两张所述芯板的厚铜层对位且粘结;

通过快速压合机或压膜机对两张所述芯板及所述蓝胶进行压合、升温,使所述蓝胶发生交联反应,以增强所述蓝胶的粘性。

在一实施例中,将所述芯板进行后制程,包括:

在所述芯板的两侧分别叠置半固化片和铜箔并进行压合,形成复合板;

对所述复合板进行钻孔、电镀填孔、线路制作以及后处理工序,形成印刷线路板。

在一实施例中,自所述薄铜层的一侧,在所述芯板上开设盲孔,包括:

对所述芯板的薄铜层进行棕化;

采用激光钻孔的方式,自所述薄铜层的一侧在所述芯板上开设盲孔,所述盲孔贯穿所述薄铜层与所述基材层。

在一实施例中,在所述芯板的表面制作线路时,选择所述厚铜层制作密集细线路。

本发明的第二方面提出一种印刷线路板,采用如第一方面所述的印刷线路板的制作方法进行制作。

上述印刷线路板的制作方法,先提供两侧厚度不对称的芯板,并在芯板上开设盲孔,然后将两张芯板的厚铜层相粘结以形成临时板,实现了芯板的临时增层加厚,后续进行电镀填孔时,无需使用电镀治具,即可避免因芯板厚度较薄而造成的芯板翘曲、褶皱甚至折损等电镀异常,解决了制程受限的问题,提升了制作效率;并且,临时板的厚度较厚且刚性得到了增强,在电镀时,芯板不易受喷流影响而造成电流分布不均,进而解决了电镀后铜厚不均的问题,利于细密线路的加工,芯板表面的铜层能够满足高精密线路的制作需求。

通过上述制作方法所制作的印刷线路板,其芯板的铜面均具有均匀的铜厚,能够在芯板上制作细密线路,能够满足高端电子产品的制作要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的印刷线路板的制作方法的流程图;

图2是本发明实施例提供的芯板的结构示意图;

图3是本发明实施例提供的芯板在制作盲孔之后的结构示意图;

图4是本发明实施例提供的临时板的结构示意图;

图5是图4所示的临时板在沉铜、电镀后的结构示意图;

图6是图5所示的临时板拆分出的一张芯板的结构示意图;

图7是图5所示的临时板拆分出的另一张芯板的结构示意图;

图8是本发明实施例提供的蓝胶胶带的结构示意图。

图中标记的含义为:

10、芯板;11、厚铜层;12、薄铜层;13、基材层;14、镀铜层;15、电镀铜;101、盲孔;20、蓝胶胶带;21、蓝胶;22、保护膜;30、临时板。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图即实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

需说明的是,当部件被称为“固定于”或“设置于”另一个部件,它可以是直接或者间接在该另一个部件上。当一个部件被称为是“连接于”另一个部件,它可以是直接或者间接连接至该另一个部件上。术语“第一”、“第二”仅用于便于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明技术特征的数量。“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

还需说明的是,本发明实施例中以同一附图标记表示同一组成部分或同一零部件,对于本发明实施例中相同的零部件,图中可能仅以其中一个零件或部件为例标注了附图标记,应理解的是,对于其他相同的零件或部件,附图标记同样适用。

为了说明本发明所述的技术方案,下面结合具体附图及实施例来进行说明。

请参照图1,本发明第一方面的实施例提出一种印刷线路板的制作方法,包括以下步骤。

步骤S1:提供至少两张芯板,芯板包括基材层和设于基材层相对两侧的厚铜层与薄铜层。

请同时参照图2,芯板10的两侧分别设有厚铜层11和薄铜层12,厚铜层11的厚度大于薄铜层12的厚度,即芯板10为两侧铜厚不对称的阴阳铜板。

例如,芯板10的厚度为50μm(2mil),薄铜层12、厚铜层11的厚度分别为1/2oz、1oz,或者,薄铜层12、厚铜层11的厚度分别为1/3oz、1/2oz。

基材层13可为环氧树脂和玻纤布组成的绝缘介质层等,但不限于此。

步骤S2:自薄铜层12的一侧,在芯板10上开设盲孔。

请同时参照图3,依照预设的钻孔资料,自薄铜层12的一侧在芯板10上开设盲孔101,每个芯板10上可开设一个或多个盲孔101。

在一实施例中,步骤S2自薄铜层12的一侧,在芯板10上开设盲孔101,具体包括:对芯板10的薄铜层12进行棕化;采用激光钻孔的方式,自薄铜层12的一侧在芯板10上开设盲孔101,盲孔101贯穿薄铜层12与基材层13,盲孔101的孔底位于厚铜层11。如此,通过棕化可粗糙铜面,利于吸收激光能量。

步骤S3:将两张芯板10的厚铜层11相粘合,形成临时板。

请同时参照图4,将两张芯板10开设有盲孔101的芯板10相叠合,使两张芯板10的厚铜层11背对背设置且通过粘结剂相粘合,形成了临时板30,实现了芯板10的临时增层加厚。

如制作印刷线路板的芯板10的数量为两个以上,可将多个芯板10两两配对粘合。

步骤S4:对临时板30进行沉铜、电镀。

请同时参照图5,通过对临时板30进行沉铜和电镀,使两张芯板10的薄铜层12上分别沉积一层镀铜层,以及使盲孔101内填充电镀铜。

具体得,首先对临时板30进行沉铜,芯板10的薄铜层12和盲孔101内均沉积一层致密的薄铜,便于后工序进行整板电镀。接着,对临时板30进行电镀,利用化学反应,将盲孔101用电镀铜填满,该过程同时会使芯板10表面的铜层加厚,因此,通过沉铜、电镀能够在芯板10的薄铜层12上沉积一层镀铜层14,以及使盲孔101内填充电镀铜15。电镀铜15能够导通薄铜层12与厚铜层11,利于实现任意层芯板10互联。

由于临时板30相当于“假4层板”,实现了芯板10的临时增层加厚,增加了较薄芯板10电镀时的刚性,在电镀时,无需另外设置电镀辅助治具,制程简单、灵活高效。并且,临时板30可以依照正常流程作沉铜和电镀填孔,薄铜层12的一面为电镀面,厚铜层11的一侧为非电镀面,最终使薄铜层12的一侧的铜厚与厚铜层11一侧的铜层达成一致,无需按照阴阳铜板进行特殊的流程管控,解决了制程受限的问题。

在一实施例中,经沉铜、电镀后,薄铜层12与镀铜层14的厚度之和等于厚铜层11的厚度,从而芯板10两侧的铜厚一致,可正常进行后续加工;可以理解,薄铜层12与镀铜层14的厚度之和也可为厚铜层11的厚度的0.8-1.2倍,以使芯板10两侧的铜厚相近。

步骤S5:对粘合后的两张芯板10进行分离,并在芯板10的表面制作线路。

请同时参照图5至图7,在电镀之后,将临时板30中的两张芯板10拆分为两个独立的芯板10,图6、图7分别为从临时板30所分离出的两张芯板10;然后,依据制程资料在各芯板10的表面制作线路。

在一实施例中,在芯板10的表面制作线路时,选择厚铜层11制作密集细线路。由于厚铜层11未发生变化,均匀性相对更优,便于蚀刻加工高精密线路。因此,细密线路更密集的图形优先设计在厚铜层11。可以理解,也可以选择在薄铜层12的一侧、或同时在芯板10的两侧表面均制作细密线路。

可选的,在制作线路后,对芯板10进行AOI检测,以检测线路是否有异常。

步骤S6:将芯板10进行后制程,以制作印刷线路板。

若需要制作的印刷线路板为HDI板,将芯板10进行后制程,包括:在芯板10的两侧分别叠置半固化片和铜箔并进行压合,形成复合板;对复合板进行钻孔、电镀填孔、线路制作以及后处理工序,形成印刷线路板。其中,复合板上钻设的孔可同时贯穿两层铜箔和芯板10,也可只贯穿部分层次的铜箔和芯板10,以便于多层线路之间进行互联。

后处理工序可为印刷线路板的常规工序,例如,后处理工序包括阻焊、字符、表面处理、测试、外观检测,或者包括上述工序中的至少一种。

可以理解,形成复合板之后,还可在复合板上再次叠加半固化片和铜箔,以形成多层的HDI板。例如,若需要制作的印刷线路板为4层HDI板,则形成复合板后,可直接进行后处理工序,直至完成印刷线路板的制作;若需要制作的印刷线路板为8层HDI板,则形成复合板后,在复合板的两侧分别压合半固化片和铜箔,形成6层工作板,并进行钻孔、电镀填孔和线路制作,然后在6层工作板的两侧分别压合半固化片和铜箔,形成8层工作板,此时再进行后处理工序,即可完成8层HDI板的制作。可以理解,HDI板的层数可依据需要设置。

若需要制作的印刷线路板为常规多层线路板,步骤S6将芯板10进行后制程,包括将至少两张芯板10直接压合,然后进行后处理工序。

上述印刷线路板的制作方法,先提供两侧厚度不对称的芯板10,并在芯板10上开设盲孔101,然后将两张芯板10的厚铜层11相粘结以形成临时板30,实现了芯板10的临时增层加厚,后续进行电镀填孔时,无需使用电镀治具,即可避免因芯板10厚度较薄而造成的芯板10翘曲、褶皱甚至折损等电镀异常,解决了制程受限的问题,提升了制作效率;并且,临时板30的厚度较厚且刚性得到了增强,在电镀时,芯板10不易受喷流影响而造成电流分布不均,进而解决了电镀后铜厚不均的问题,利于细密线路的加工,芯板10表面的铜层能够满足高精密线路的制作需求。

上述印刷线路板的制作方法中,选用阴阳铜板代替常规的对称芯板10,并将芯板10的厚铜层11一面背靠背贴覆,既能实现薄芯板10的电镀加工,又能控制芯板10两侧的铜厚均匀性,尤其是厚铜层11未经过电镀,最大限度的保留了基铜的均匀性。并且,在电镀后芯板10两侧的铜厚基本一致,后续可按照常规芯板10进行加工,无需按照阴阳铜板进行特殊管控,因此,本实施例提供的方法突破了密集细线路的加工瓶颈。

在一实施例中,临时板30中的两张芯板10具有相同数量的盲孔101,盲孔101的位置可以不同,不受限制。由于两张芯板10的薄铜层12面积一致、待电镀的盲孔101数量一致,相对于常规加工方法,电镀时的电力分布更均匀,从而电镀形成的铜厚也会更均匀。

在将两张芯板10的厚铜层11相粘合的步骤中,通过可剥离胶将两张芯板10的厚铜层11相粘结。

对粘合后的两张芯板10进行分离,包括:在预设条件下使可剥离胶失效,将粘合后的两张芯板10进行拆分,恢复为两张独立的芯板10。

请参照图1和图4,在一实施例中,在将两张芯板10的厚铜层11相粘合的步骤中(步骤S3),通过可剥离胶将两张所述芯板10的厚铜层11相粘结;对粘合后的两张所述芯板10进行分离(步骤S5),包括:在预设条件下使所述可剥离胶失效,将粘合后的两张所述芯板10进行拆分,恢复为两张独立的所述芯板10。

通过采用上述技术方案,通过可剥离胶将两张所述芯板10的厚铜层11相粘结,便于分离芯板10,且不易损伤芯板10和留下残胶。

在一实施例中,可剥离胶为蓝胶,预设条件为在100℃-120℃下烘烤10min-15min。

蓝胶是丙烯酸酯类树脂合成的一种胶,本身具有基础粘性,可以粘贴于板面;蓝胶在加热至100℃-120℃之后,交联反应形成的化学键容易脆化而发生断链,蓝胶的粘性将会失效,因此,通过烘烤临时板30,可使蓝胶失效,从而轻松分离两个芯板10,降低了制程难度。可选的,可通过隧道烤炉或者立式烤箱来烘烤临时板30。

可以理解,可剥离胶也可为热减粘胶,在加热至预设温度后,热减粘胶的粘性降低,此时方便分离芯板10。

请同时参照图1、图5和图8,在一实施例中,通过可剥离胶将两张芯板10的厚铜层11相粘结,包括:提供蓝胶胶带20,蓝胶胶带20包括蓝胶21和设于蓝胶21两侧的保护膜22;将蓝胶胶带20裁切至与芯板10相匹配的尺寸,分别剥离两层保护膜22,使蓝胶21的两面分别与两张芯板10的厚铜层11对位且粘结。如此,两张芯板10可通过蓝胶21进行粘接。

可以理解,芯板10的粘接方式可为多种,本申请对此不作限制。

例如,先撕除蓝胶胶带20其中一面的保护膜22,将蓝胶21的胶面和一张芯板10的厚铜层11对位粘接,然后再撕除另外一面的保护膜22,将蓝胶21的另一胶面和第二张芯板10的厚铜层11对位粘接,即可形成临时板30。

又如,利用贴覆治具,使芯板10、蓝胶21、芯板10一次对位粘接在一起。

再如,粘接前无需裁切蓝胶21,直接利用自动化贴膜机,将卷料的蓝胶21贴覆在芯板10的厚铜层11上。

在一实施例中,在通过可剥离胶将两张芯板10的厚铜层11相粘结之后,通过快速压合机或压膜机对两张芯板10及蓝胶21进行压合、升温,使蓝胶21发生交联反应,以增强蓝胶21的粘性。因蓝胶21在常温时粘性一般,60℃-70℃时可发生交联反应,蓝胶21与铜面形成结合力,粘性增强。因此,贴覆后的芯板10可利用快速压合机或可控温的压膜机进行压合、升温,增强粘接强度。

本发明的第二方面提出一种印刷线路板,采用如第一方面的印刷线路板的制作方法进行制作。

印刷线路板可为任意互联HDI板,但不限于此,也可为普通的多层印刷线路板。通过上述制作方法所制作的印刷线路板,其芯板10的铜面均具有均匀的铜厚,能够在芯板10上制作细密线路,能够满足高端电子产品的制作要求。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围,均应包含在本发明的保护范围之内。

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