一種具有密集散熱孔的pcb的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板制作技術領域,尤其涉及一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法。
【背景技術】
[0002]PCB(Printed Circuit Board)是電子工業(yè)的重要部件之一,是電子元器件的支撐體,電氣連接的載體。隨著電子產品應用技術的不斷更新以及功能的完善,PCB的設計越來越精度化、密度化和高性能化,從而對板件的散熱性能要求也越來越高,因此大量的密集散熱孔被設計應用于PCB上。密集散熱孔是指相鄰兩孔間的間距在0.4-1.0mm之間(兩孔孔壁之間的距離)的金屬化通孔,其效果相當于一個細銅導管沿PCB的厚度方向穿透其表面,使發(fā)熱元件的熱量可以通過PCB的背面迅速傳導給其它散熱層?,F(xiàn)有技術中,采用常規(guī)的金屬化通孔的制作方法來制作密集散熱孔,但是由于密集散熱孔間的間距小,在PCB上進行回流焊時,容易導致密集散熱孔分層,使得PCB出現(xiàn)爆板、分層等問題。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有技術制作的具有密集散熱孔的PCB在進行回流焊時容易出現(xiàn)密集散熱孔分層、爆板的問題,提供一種耐熱性好的具有密集散熱孔的PCB的制作方法,所制備的PCB可經受回流焊的高溫,防止出現(xiàn)密集散熱孔的孔壁銅斷裂及爆板和分層的問題。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案。
[0005]一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法,包括以下步驟:
[0006]S1、在各基板上分別制作內層線路圖形,制得各內層板;所述內層線路圖形包括內層線路、無銅鉆孔位、無銅隔離環(huán)和銅環(huán),所述無銅鉆孔位在無銅隔離環(huán)內,所述銅環(huán)在無銅鉆孔位與無銅隔離環(huán)之間。
[0007]優(yōu)選的,所述基板的玻璃態(tài)轉化溫度為170°C,玻璃態(tài)轉化溫度以下的熱膨脹系數(shù)為45ppm/°C,玻璃態(tài)轉化溫度以上的熱膨脹系數(shù)為220ppm/°C。
[0008]S2、分別對各內層板進行棕化處理,然后烘烤各內層板。
[0009]優(yōu)選的,對內層板進行棕化處理后,將內層板置于110-130°C下烘烤110-130min ;更優(yōu)選的,將內層板置于120°C下烘烤120min。
[0010]S3、通過半固化片將各內層板及外層銅箔壓合為一體,形成多層板;接著烘烤多層板。
[0011 ] 所述半固化片的含膠量大于或等于50 %。
[0012]優(yōu)選的,將多層板置于170-180°C下烘烤230-250min ;更優(yōu)選的,將多層板置于175 °C 下烘烤 240min。
[0013]壓合過程中,以1.8-2.20C /min的升溫速度升溫至175°C,然后保溫75min以上。
[0014]S4、在多層板上根據無銅鉆孔位的位置鉆密集孔,然后對多層板進行沉銅和全板電鍍,使密集孔金屬化,制得密集散熱孔。
[0015]優(yōu)選的,鉆密集孔時,使相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5_。
[0016]優(yōu)選的,鉆密集孔時,進刀速為20mm/min,退刀速為350mm/min,鉆阻轉速為65kr/min。
[0017]S5、在多層板上制作外層線路,接著制作阻焊層,并進行表面處理,制得PCB。
[0018]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過在內層板上設置銅環(huán),可增加內層板與半固化片之間的結合力及密集散熱孔的孔壁銅與基材之間的結合力。棕化后增加烘烤內層板的工序,可防止壓合過程中內層板中水分對半固化片的攻擊,從而提高板層之間的結合力。采用跳躍鉆孔的方式鉆密集孔,并使用20mm/min的進刀速度,可使同一個密集孔不會受到連續(xù)的切削振動及拉扯,減輕了密集孔區(qū)域因連續(xù)鉆孔造成的樹脂間損害,避免產生玻璃布裂紋。采用低熱膨脹系數(shù)及高玻璃轉化溫度的基板,并使用含膠量大于或等于50%的半固化片,可提高所制得的PCB的耐熱性能。通過本發(fā)明制備的PCB,板層之間結合力強且密集散熱孔的孔壁銅與基材的結合力強,可經受回流焊的高溫,防止出現(xiàn)密集散熱孔的孔壁銅斷裂及爆板和分層的問題。
【附圖說明】
[0019]圖1為實施例中內層板上內層線路圖形的示意圖;
[0020]圖2為實施例中多層板上部分密集孔的示意圖;
[0021]圖3為實驗I中內層板上內層線路圖形的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]為了更充分理解本發(fā)明的技術內容,下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步介紹和說明。
[0023]實施例
[0024]參照圖1-2,本實施例提供一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法,具體的制作步驟如下:
[0025](I)選用玻璃態(tài)轉化溫度(Tg)為170°C的基材,且選用基材的Z方向(垂直方向)的膨脹系數(shù)為:玻璃態(tài)轉化溫度以下的熱膨脹系數(shù)為是45ppm/°C,玻璃態(tài)轉化溫度以上的熱膨脹系數(shù)是220ppm/°C。
[0026]根據現(xiàn)有技術的電路板生產過程,對基材進行開料得到用于制備各內層板的基板。對基板進行常規(guī)的前處理后,依次通過在基板上涂濕膜、曝光、顯影、蝕刻、退膜工序(負片工藝),在基板上制作內層線路圖形,由此制得各內層板。其中,所述的內層線路圖形包括內層線路100、無銅鉆孔位300、無銅隔離環(huán)200和銅環(huán)400,所述無銅鉆孔位300在無銅隔離環(huán)200內,所述銅環(huán)400在無銅鉆孔位300與無銅隔離環(huán)200之間,如圖1所示。
[0027]通過內層AOI檢查和評估各塊內層板的質量。
[0028](2)采用現(xiàn)有的壓合前內層板棕化工藝對內層板進行棕化處理,使在內層板上生成一層棕色氧化物,使內層板的表面粗化。然后將內層板置于120°C下烘烤120min。
[0029](3)依據設計資料,將內層板、半固化片、外層銅箔進行預排板,然后進行壓合,壓合過程中以1.8-2.20C /min的升溫速度升溫至175°C,接著保溫75min以上,從而使內層板與外層銅箔壓合為一體,形成多層板。其中,使用的半固化片的含膠量需大于或等于50%,如型號為2116或型號為1080的半固化片。
[0030]接著,將多層板置于175°C下烘烤240min。
[0031](4)在多層板上,在無銅鉆孔位的位置并垂直于無銅鉆孔位鉆密集孔,并且在鉆密集孔時采用跳躍間隔式鉆孔,使相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5mm,S卩如圖2所示,鉆第一排密集孔I的先后順序是:密集孔11 —密集孔16 —密集孔12 —密集孔17 —密集孔13 —密集孔18 —密集孔14 —密集孔19 —密集孔15 ;鉆完第一排密集孔I后鉆第六排密集孔6,接著依次是第二排密集孔2、第七排密集孔7、第三排密集孔3、第八排密集孔8、第四排密集孔4、第九排密集孔9、第五排密集孔5。
[0032]鉆密集孔時使用新的鉆咀進行鉆孔,并且設置鉆咀的轉速為65kr/min,進刀速為20mm/min,退刀速為 350mm/mino
[0033]鉆好密集孔及其它設計需要的槽孔后,對多層板進行沉銅和全板電鍍處理,使密集孔及其它槽孔金屬化,制得密集散熱孔和其它金屬化槽孔。
[0034](5)再根據現(xiàn)有技術在多層板上制作外層線路(正片工藝)及阻焊層,并依次進行表面處理、切割成型、質量檢測等后工序,制得PCB。
[0035]在其它實施方案中,采用跳躍間隔式鉆密集孔,具體的鉆密集孔的順序除如上所述外,還可以采用其它的順序,如鉆了第一排的密集孔后鉆第九排的密集孔,接著再鉆第五排的密集孔等,只需保證相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5mm即可。另外,對內層板進行棕化處理后,還可將內層板置于110-130°C下烘烤110-130min ;壓合形成多層板后還可將多層板置