1.本发明涉及线路板生产加工领域,尤其涉及一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法。
背景技术:2.线路板又称pcb板、电路板等,对于固定电路的批量生产和优化用电器布局起重要作用,具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点,和软硬结合板,因此,软硬结合板,就是柔性线路板与硬性线路板,经过压合等工序,按相关工艺要求组合在一起,形成的具有fpc特性与pcb特性的线路板。
3.在现实生活中,人们对追求高品质的消费类电子产品从来没有停止过,如超薄笔记本电脑,超薄智能手机,智能家电产品等,均具有轻、薄、密的盲埋孔的pcb产品,同时具有布线密度高,可靠性高,制作工艺复杂等特点,而该类pcb很大一部分应用在便携式电子产品中,要实现此类盲埋孔pcb产品的制作,需要先完成对内层线路制作的过程,且精细线路的制作是非常重要的一个环节,使得内层精细线路成为一个需要重点开发的技术。
4.目前,由于内层精细线路的制作主要受限于当前的设备的曝光能力以及物料的特性,如干膜和油墨对精细线路的解析度的影响或铜厚的限制,若要以18/18um的基铜制作出36.8/36.8um的精细线路,以目前普通内层线路制作工艺技术:内层前处理到烘干到压膜或湿膜涂布加上烘干到曝光到静置到显影到酸性蚀刻到退膜,常规的内层曝光机搭配18um的hte普通铜箔基铜的内层线路的极限制作能力为45um/45um,根本无法做出此类hdi(高密度互联线路板)的内层精细线路;
5.此常规制作工艺存在缺陷:内层蚀刻机搭配的普通蚀刻药水对线路边缘的存在咬蚀,侧蚀量会达到:12.5um,则线宽偏小,已超出正负20%的公差要求;另外从pcb基板的铜厚方面考量,pcb基板铜厚在18/18um,因铜厚超出曝光机的能量分辨能力和干膜的解析度,无法解析出36.8um的精细线路,再加上蚀刻的边缘咬蚀,根本无法制作出此类的hdi(高密度互联pcb)的36.8/36.8um的精细线路,从而也无法实现高密度互联pcb产品的常量化的稳定生产需求。
6.因此,有必要提供一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法解决上述技术问题。
技术实现要素:7.本发明提供一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作的方法,解决了按目前常规pcb内层线路制作工艺技术无法实现以18/18um的基铜制作出36.8/36.8um的精细线路的技术瓶颈;同时也解决了实现hdi高密度互联pcb内层精细线路之常量化的稳定生产需求问题。
8.为解决上述技术问题,本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作的方法,包括以下操作步骤:
9.s1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以rtf反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理;
10.s2、微蚀刻前处理,对铜箔18/18um面铜咬蚀至7-9um,然后分别进行水洗和烘干处理;
11.s3、压膜处理,使用压膜设备将铜箔、介质层、铜箔依次上下叠放,制得25um厚度的干膜压膜;
12.s4、曝光处理,使用镭射激光直接成像曝光机对干膜压膜进行曝光,使用正像图形,将不需要的线路图形进行曝光,显影后露出线路图形;
13.s5、显影处理,使用碱液将曝光处理后的线路板表面未发生化学反应的干膜部分冲洗掉;
14.s6、图形电镀、镀锡处理,采用分别采用电镀和镀锡工艺将线路铜厚进行加镀4um,使得线路板的铜厚为13.8um,满足ipc-6012c对基铜为18/18um的内层完成铜厚必须达到≥11.4um的要求;
15.s7、退膜处理,使用强碱溶液将保护在铜面的抗蚀层剥掉,使得线路图形露出;
16.s8、闪蚀处理,使用真空闪蚀刻设备对线路板进行闪蚀,蚀刻边缘咬蚀量1-2um,不影响精细线路的线路精度;
17.s9、然后依次对线路板进行退锡、内层aoi扫描工艺处理。
18.优选的,所述s1中为避免裁剪后板边巴里影响品质,裁切后需进行磨边,圆角处理,而在磨边和圆角处理过程中,主要通过机械打磨去除开料时板四边的直角留下的玻璃纤维,以减少在后工序生产过程中擦花/划伤板面,造成品质隐患。
19.优选的,所述s1中在进行烤板时,温度设置在40-50℃,时间设置在5-7min。
20.优选的,所述s4中曝光处理时,曝光能量为10-30mj,停留时间为5-10min。
21.优选的,所述s5中显影处理时,使用的碱液为na2co3溶液,将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层。
22.优选的,所述s1中,用于对板材进行烘干处理的烘干设备包括机体,所述机体上设置有挡板结构,所述挡板结构包括电动伸缩杆、活动板、两个滑杆,所述活动板水平设置在所述机体上,所述电动伸缩杆的伸缩端与所述活动板的一侧固定安装。
23.优选的,两个所述滑杆均固定安装于所述机体内壁的两侧之间,所述活动板外部的两侧分别与两个所述滑杆的外部滑动连接。
24.优选的,所述机体的两侧均开设有矩形槽,所述电动伸缩杆通过安装件水平固定安装于所述矩形槽上,所述活动板与所述矩形槽保持前后对齐设置。
25.优选的,所述机体顶部的中间设置有烘干箱,所述机体内壁底部的中间设置有烘干机,且所述活动板位于所述烘干箱与所述烘干机之间,所述机体上设置有用于带动电路板水平移动的传送组件。
26.与相关技术相比较,本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法具有如下有益效果:
27.本发明提供一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,本发明主要通过使用rtf铜箔作为原料,使用薄干膜搭配镭射激光直接成像曝光机,通过分别对生产原料以及技术路径的进行调整,保证了基铜18/18um的铜厚完成内层图形转移制作后,导体的铜厚满足
ipc-6012c规定的最小铜厚要求,进而大大降低了精细线路的生产难度,可以很好的实现该类精细化线路的常量化稳定生产需求;
28.而使用rtf铜箔作为原料,利用该种铜箔的铜牙小特性,在与介质层贴合时,铜牙会有部分刺入介质层,一方面能够有效的保证铜箔与介质层之间的结合强度,另一方面使得相邻导线之间的线距适当增加,进而使得蚀刻后相邻导线与导线之间发生短路的风险大为降低,能够很好的避免蚀刻后短路的问题发生;
29.而通过使用薄干膜搭配镭射激光直接成像曝光机,提高了内层图形转移的精细线路的解析度,实现了制作精细线路的蚀刻技术。
附图说明
30.图1为本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法中基板内部的结构示意图;
31.图2为本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法中基板外部的结构示意图;
32.图3为本发明提供的烘干设备外部的结构示意图;
33.图4为图3所示的a-a面的剖视图;
34.图5为图3所示的b-b面的剖视图;
35.图6为图3所示的挡板结构外部的结构示意图。
36.图中标号
37.10、铜箔,20、介质层,30、铜牙;
38.1、机体;
39.2、挡板结构;
40.21、电动伸缩杆,22、活动板,23、滑杆;
41.3、矩形槽;
42.4、烘干箱;
43.5、烘干机;
44.6、传送组件。
具体实施方式
45.第一实施例
46.下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
47.请结合参阅图1、图2、图3、图4图、5和图6,其中,图1为本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法中基板内部的结构示意图;图2为本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法中基板外部的结构示意图;图3为本发明提供的烘干设备外部的结构示意图;图4为图3所示的a-a面的剖视图;图5为图3所示的b-b面的剖视图;图6为图3所示的挡板结构外部的结构示意图。盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,包括以下操作步骤:
48.s1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以rtf反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,为避免
裁剪后板边巴里影响品质,裁切后需进行磨边,圆角处理,而在磨边和圆角处理过程中,主要通过机械打磨去除开料时板四边的直角留下的玻璃纤维,以减少在后工序生产过程中擦花/划伤板面,造成品质隐患,进行烤板时,温度设置在40℃,时间设置在5min;
49.s2、微蚀刻前处理,对铜箔18/18um面铜咬蚀至7um,然后分别进行水洗和烘干处理;
50.s3、压膜处理,使用压膜设备将铜箔、介质层、铜箔依次上下叠放,制得25um厚度的干膜压膜;
51.s4、曝光处理,使用镭射激光直接成像曝光机对干膜压膜进行曝光,使用正像图形,将不需要的线路图形进行曝光,显影后露出线路图形,曝光时的曝光能量为10mj,停留时间为5min;
52.s5、显影处理,使用碱液将曝光处理后的线路板表面未发生化学反应的干膜部分冲洗掉,显影处理时,使用的碱液为na2co3溶液,将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层;
53.s6、图形电镀、镀锡处理,采用分别采用电镀和镀锡工艺将线路铜厚进行加镀4um,使得线路板的铜厚为13.8um,满足ipc-6012c对基铜为18/18um的内层完成铜厚必须达到≥11.4um的要求;
54.s7、退膜处理,使用强碱溶液将保护在铜面的抗蚀层剥掉,使得线路图形露出;
55.s8、闪蚀处理,使用真空闪蚀刻设备对线路板进行闪蚀;
56.s9、然后依次对线路板进行退锡、内层aoi扫描工艺处理。
57.所述s1中,用于对板材进行烘干处理的烘干设备包括机体1,所述机体1上设置有挡板结构2,所述挡板结构2包括电动伸缩杆21、活动板22、两个滑杆23,所述活动板22水平设置在所述机体1上,所述电动伸缩杆21的伸缩端与所述活动板22的一侧固定安装,两个所述滑杆23均固定安装于所述机体1内壁的两侧之间,所述活动板22外部的两侧分别与两个所述滑杆23的外部滑动连接。
58.电动伸缩杆21与机体1上的供电单元连接,通过外部开关控制其伸缩,通过与活动板22连接,可带动活动板22在机体1上水平方向移动,两个滑杆23通过与活动板22的左右两侧滑动连接,可对活动板22起到限位作用,使其能够稳定的在水平方向滑动。
59.所述机体1的两侧均开设有矩形槽3,所述电动伸缩杆21通过安装件水平固定安装于所述矩形槽3上,所述活动板22与所述矩形槽3保持前后对齐设置。
60.矩形槽3一方面可作为机体前后两侧的通风口,便于烘干机5与烘干箱4产生的风力向外快速排出,另一方面,可使得活动板22由机体1内侧延伸至其外部,作为活动板22的通过出口。
61.所述机体1顶部的中间设置有烘干箱4,所述机体1内壁底部的中间设置有烘干机5,且所述活动板22位于所述烘干箱4与所述烘干机5之间,所述机体1上设置有用于带动电路板水平移动的传送组件6。
62.烘干箱4与烘干机5保持上下对称设置,均用于对传送组件6上的电路板外部进行快速烘干处理,可实现对电路板两面同步烘干功能,不必对电路板进行翻转操作,而通过将活动板22设置在两者之间,主要对两者起到相互保护作用,在需要同时对电路板的顶部与底部进行烘干处理时,此时需要同时开启烘干箱4与烘干机5,由于两者处于相对状态,因此
产生的热风会相互吹扫,出现了对吹的情况,此时通过设置该挡板结构2,可在电路板未通过烘干箱4与烘干机5位置时,将两者分隔起来,然后利用电动伸缩杆21间歇式伸缩操作,可带动活动板22在机体1上水平方向滑动,在电路板通过时,活动板22处于向外延伸状态,电路板没有通过时,活动板22处于收缩状态,进而实现对烘干箱4以及烘干机5起到很好的保护作用,避免两者长时间对吹,而造成相互损伤,同时,设置烘干箱4、烘干机5以及挡板结构2,使得烘干设备具备对电路板两面同时烘干功能,也可单面进行烘干,使用起来比较灵活,改变了现有通过设置翻转机构对电路板进行翻转形式,省去了对电路板的翻转操作,降低对其的伤害。
63.与相关技术相比较,本发明提供的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法具有如下有益效果:
64.本发明主要通过使用rtf铜箔作为原料,使用薄干膜搭配镭射激光直接成像曝光机,通过分别对生产原料以及技术路径的进行调整,保证了基铜18/18um的铜厚完成内层图形转移制作后,导体的铜厚满足ipc-6012c规定的最小铜厚要求,进而大大降低了精细线路的生产难度,可以很好的实现该类精细化线路的常量化稳定生产需求;
65.而使用rtf铜箔作为原料,利用该种铜箔的铜牙小特性,在与介质层贴合时,铜牙会有部分刺入介质层,一方面能够有效的保证铜箔与介质层之间的结合强度,另一方面使得相邻导线之间的线距适当增加,进而使得蚀刻后相邻导线与导线之间发生短路的风险大为降低,能够很好的避免蚀刻后短路的问题发生;
66.而通过使用薄干膜搭配镭射激光直接成像曝光机,提高了内层图形转移的精细线路的解析度,实现了制作精细线路的蚀刻技术。
67.第二实施例
68.基于本发明的第一实施例一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,本发明的第二实施例提供另一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其中,第二实施例并不会妨碍第一实施例的技术方案的独立实施。
69.具体的,本发明的提供另一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法不同之处在于:
70.s1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以rtf反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,为避免裁剪后板边巴里影响品质,裁切后需进行磨边,圆角处理,而在磨边和圆角处理过程中,主要通过机械打磨去除开料时板四边的直角留下的玻璃纤维,以减少在后工序生产过程中擦花/划伤板面,造成品质隐患,进行烤板时,温度设置在45℃,时间设置在6min;
71.s2、微蚀刻前处理,对铜箔18/18um面铜咬蚀至8um,然后分别进行水洗和烘干处理;
72.s3、压膜处理,使用压膜设备将铜箔、介质层、铜箔依次上下叠放,制得25um厚度的干膜压膜;
73.s4、曝光处理,使用镭射激光直接成像曝光机对干膜压膜进行曝光,使用正像图形,将不需要的线路图形进行曝光,显影后露出线路图形,曝光时的曝光能量为20mj,停留时间为7min;
74.s5、显影处理,使用碱液将曝光处理后的线路板表面未发生化学反应的干膜部分
冲洗掉,显影处理时,使用的碱液为na2co3溶液,将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层;
75.s6、图形电镀、镀锡处理,采用分别采用电镀和镀锡工艺将线路铜厚进行加镀4um,使得线路板的铜厚为13.8um,满足ipc-6012c对基铜为18/18um的内层完成铜厚必须达到≥11.4um的要求;
76.s7、退膜处理,使用强碱溶液将保护在铜面的抗蚀层剥掉,使得线路图形露出;
77.s8、闪蚀处理,使用真空闪蚀刻设备对线路板进行闪蚀;
78.s9、然后依次对线路板进行退锡、内层aoi扫描工艺处理。
79.第三实施例
80.基于本发明的第一实施例一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,本发明的第三实施例提供另一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其中,第三实施例并不会妨碍第一实施例的技术方案的独立实施。
81.具体的,本发明的提供另一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法不同之处在于:
82.s1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以rtf反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,为避免裁剪后板边巴里影响品质,裁切后需进行磨边,圆角处理,而在磨边和圆角处理过程中,主要通过机械打磨去除开料时板四边的直角留下的玻璃纤维,以减少在后工序生产过程中擦花/划伤板面,造成品质隐患,进行烤板时,温度设置在50℃,时间设置在7min;
83.s2、微蚀刻前处理,对铜箔18/18um面铜采用浸泡式微蚀刻药水咬蚀至9um,pcb面铜分布均匀性的极差可以做到+/-1um,更薄的基铜厚度,提高了曝光机的分辨率和解析度,可以实现36.8um的精细线路制作,咬铜完成后,然后分别进行水洗和烘干处理;
84.s3、压膜处理,使用压膜设备将铜箔、介质层、铜箔依次上下叠放,制得25um厚度的干膜压膜;
85.s4、曝光处理,使用镭射激光直接成像曝光机对干膜压膜进行曝光,使用正像图形,将不需要的线路图形进行曝光,显影后露出线路图形,曝光时的曝光能量为30mj,停留时间为10min;
86.s5、显影处理,使用碱液将曝光处理后的线路板表面未发生化学反应的干膜部分冲洗掉,显影处理时,使用的碱液为na2co3溶液,将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层;
87.s6、图形电镀、镀锡处理,采用分别采用电镀和镀锡工艺将线路铜厚进行加镀4um,使得线路板的铜厚为13.8um,满足ipc-6012c对基铜为18/18um的内层完成铜厚必须达到≥11.4um的pcb行业的品质要求;
88.s7、退膜处理,使用强碱溶液将保护在铜面的抗蚀层剥掉,使得线路图形露出;
89.s8、闪蚀处理,使用真空闪蚀刻设备对线路板进行闪蚀;
90.s9、然后依次对线路板进行退锡、内层aoi扫描工艺处理。
91.以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其它相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。
技术特征:1.一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,包括以下操作步骤:s1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以rtf反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理;s2、微蚀刻前处理,对铜箔18/18um面铜咬蚀至7-9um,然后分别进行水洗和烘干处理;s3、压膜处理,使用压膜设备将铜箔、介质层、铜箔依次上下叠放,制得25um厚度的干膜压膜;s4、曝光处理,使用镭射激光直接成像曝光机对干膜压膜进行曝光,使用正像图形,将不需要的线路图形进行曝光,显影后露出线路图形;s5、显影处理,使用碱液将曝光处理后的线路板表面未发生化学反应的干膜部分冲洗掉;s6、图形电镀、镀锡处理,采用分别采用电镀和镀锡工艺将线路铜厚进行加镀4um,使得线路板的铜厚为13.8um,满足ipc-6012c对基铜为18/18um的内层完成铜厚必须达到≥11.4um的要求;s7、退膜处理,使用强碱溶液将保护在铜面的抗蚀层剥掉,使得线路图形露出;s8、闪蚀处理,使用真空闪蚀刻设备对线路板进行闪蚀,蚀刻边缘咬蚀量1-2um,不影响精细线路的线路精度;s9、然后依次对线路板进行退锡、内层aoi扫描工艺处理。2.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s1中为避免裁剪后板边巴里影响品质,裁切后需进行磨边,圆角处理,而在磨边和圆角处理过程中,主要通过机械打磨去除开料时板四边的直角留下的玻璃纤维,以减少在后工序生产过程中擦花/划伤板面,造成品质隐患。3.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s1中在进行烤板时,温度设置在40-50℃,时间设置在5-7min。4.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s4中曝光处理时,曝光能量为10-30mj,停留时间为5-10min。5.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s5中显影处理时,使用的碱液为na2co3溶液,将未发生聚合反应之干膜冲掉,而发生聚合反应之干膜则保留在板面上作为蚀刻时之抗蚀保护层。6.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s6中在对电路板进行电镀时,采用的新型电镀液添加剂为含有二烯丙胺系聚合物,用于抑制干膜与铜之间的电流分布,使无机镀液的成分其不易扩散到细线路之间,提升电镀均匀性。7.根据权利要求1所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述s1中,用于对板材进行烘干处理的烘干设备包括机体,所述机体上设置有挡板结构,所述挡板结构包括电动伸缩杆、活动板、两个滑杆,所述活动板水平设置在所述机体上,所述电动伸缩杆的伸缩端与所述活动板的一侧固定安装。8.根据权利要求7所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,两个所述滑杆均固定安装于所述机体内壁的两侧之间,所述活动板外部的两侧分别与两个所述滑杆的外部滑动连接。
9.根据权利要求8所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述机体的两侧均开设有矩形槽,所述电动伸缩杆通过安装件水平固定安装于所述矩形槽上,所述活动板与所述矩形槽保持前后对齐设置。10.根据权利要求9所述的盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,其特征在于,所述机体顶部的中间设置有烘干箱,所述机体内壁底部的中间设置有烘干机,且所述活动板位于所述烘干箱与所述烘干机之间,所述机体上设置有用于带动电路板水平移动的传送组件。
技术总结本发明提供一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法。所述盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,包括以下操作步骤:S1、开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理,以RTF反转铜箔作为原料,按照生产要求对原料进行开料处理,之后再使用烘干设备对板材进行烤板处理。本发明提供一种盲埋孔硬质线路板内层精细线路制作方法,本发明主要通过使用RTF铜箔作为原料,使用薄干膜搭配镭射激光直接成像曝光机,通过分别对生产原料以及技术路径的进行调整,保证了基铜18/18um的铜厚完成内层图形转移制作后,导体的铜厚满足IPC-6012C规定的最小铜厚要求,进而大大降低了精细线路的生产难度,可以很好的实现该类精细化线路的常量化稳定生产需求。量化稳定生产需求。量化稳定生产需求。
技术研发人员:贺南骏 贺梓修 范红
受保护的技术使用者:奥士康科技股份有限公司
技术研发日:2022.07.16
技术公布日:2022/11/1