專利名稱:一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印制電路板領(lǐng)域,特別是涉及一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板及其制作方法。
背景技術(shù):
CAF,即導(dǎo)電陽(yáng)離子遷移,是指印制線路板內(nèi)部在電場(chǎng)作用下跨越非金屬基材而遷移傳輸?shù)膶?dǎo)電性金屬鹽構(gòu)成的電化學(xué)遷移。它通常發(fā)生在印制線路板基材中沿玻璃纖維到樹(shù)脂的介面上,從而導(dǎo)致兩個(gè)相鄰的導(dǎo)體之間絕緣性能下降甚至造成短路,是印制線路板產(chǎn)生電氣故障的一個(gè)重大而且具有潛在危險(xiǎn)的根源。此過(guò)程是陽(yáng)極的銅電離成銅離子并順著玻璃纖維與樹(shù)脂的介面形成一導(dǎo)電的纖維,此導(dǎo)電纖維不斷增長(zhǎng),當(dāng)?shù)竭_(dá)陰極時(shí)導(dǎo)致絕緣電阻快速下降,這就是所謂的導(dǎo)電離子遷移。為了應(yīng)對(duì)CAF,企業(yè)在設(shè)計(jì)覆銅印制電路板中,都會(huì)對(duì)覆銅印制電路板的選材及排板結(jié)構(gòu)進(jìn)行考慮。另外,根據(jù)東莞生益電子有限公司的陳正清所發(fā)表的《Ant1-CAF印制電路板的加工工藝研究》一文,在制作Ant1-CAF覆銅印制電路板中也得加以控制各個(gè)工序,例如:1.對(duì)于Ant1-CAF覆銅印制電路板的內(nèi)層芯板黑化時(shí)盡量放置在黑化缸后的DI水洗缸換缸之后進(jìn)行;2.控制好壓板時(shí)高溫段的固化溫度及固化時(shí)間;3.需優(yōu)化鉆孔和Desmear參數(shù)以及采用合適的舊鉆頭。只是,目前普遍于印制電路板的CAF測(cè)試圖形上都開(kāi)設(shè)有鉆孔,但是,這不但無(wú)法反映材料本身的Ant1-CAF能力,而且采用鉆孔加工,無(wú)法避免鉆頭于鉆孔時(shí)對(duì)玻纖布的撕裂,以致進(jìn)行Desmear時(shí)撕裂的玻纖布出現(xiàn)嚴(yán)重的毛細(xì)作用,繼而導(dǎo)致嚴(yán)重的電化學(xué)遷移。而為了應(yīng)對(duì)鉆孔所造成的問(wèn)題,如公開(kāi)號(hào)CN20235393 IU的中國(guó)專利,公開(kāi)了一種耐電化學(xué)遷移的電路板結(jié)構(gòu),該案中的電路板結(jié)構(gòu)采用一種隔離布孔的結(jié)構(gòu),而且在PCB布線過(guò)程中,將孔邊距小于100 μ m的相鄰容易發(fā)生CAF問(wèn)題的孔,電鍍后在兩個(gè)相鄰孔中心距位置上開(kāi)出一條槽,寬度為50 μ m,長(zhǎng)度為兩個(gè)相鄰孔的最大直徑,而由于細(xì)槽的開(kāi)設(shè),在兩個(gè)孔之間猶如形成隔離墻,故而避免CAF通道的形成。雖然該細(xì)槽的開(kāi)設(shè)可避免CAF通道的形成,但是,另外再開(kāi)設(shè)細(xì)槽,不但增加了企業(yè)的加工成本,而且所開(kāi)設(shè)的位置不利于加工,無(wú)形中加大了加工難度。因此,有必要提供一種技術(shù)手段以解決上述缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提出一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板及其制作方法,以解決當(dāng)前印制電路板上的ant1-CAF性能測(cè)試圖形上的鉆孔較易影響材料本身的ant1-CAF能力的問(wèn)題。為達(dá)此目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,所述印制電路板上設(shè)有ant1-CAF性能測(cè)試圖形,所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形包括若干兩兩相隔的槽型孔。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述槽型孔為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔,即,該槽型孔可選擇地為平行四邊形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)等,以利于開(kāi)孔時(shí)降低對(duì)玻纖布的損傷。優(yōu)選地,所述槽型孔為矩形槽型孔,而設(shè)置為矩形槽型孔不但既可得到預(yù)期的技術(shù)效果,還便于加工;優(yōu)選地,相鄰所述槽型孔之間的邊距為0.1 1.0mm,通過(guò)該邊距的設(shè)置,可以合理優(yōu)化地保證相鄰槽型孔之間的ant1-CAF能力。一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,包括內(nèi)層加工的工藝、鉆孔加工的工藝、去鉆污的工藝、外層加工的工藝,所述的孔加工的工藝包括如下步驟:a、選取尚未在其ant1-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)有孔的印制電路板;b、將該印制電路板置于開(kāi)孔裝置上,并設(shè)置該開(kāi)孔裝置與所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形之間的預(yù)加工位置;C、利用開(kāi)孔裝置在所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)槽型孔,并且保證相鄰所述槽型孔之間的邊距。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述槽型孔為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔,即,該槽型孔可選擇地為平行四邊形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)等,以利于開(kāi)孔時(shí)降低對(duì)玻纖布的損傷。優(yōu)選地,所述槽型孔為矩形槽型孔,而設(shè)置為矩形槽型孔不但既可得到預(yù)期的技術(shù)效果,還便于加工;優(yōu)選地,相鄰所述槽型孔之間的邊距為0.1 1.0mm,通過(guò)該邊距的設(shè)置,可以合理優(yōu)化地保證相鄰槽型孔之間的ant1-CAF能力。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述開(kāi)孔裝置為鑼板裝置或激光切割裝置,而采用鑼板裝置或激光切割裝置開(kāi)設(shè),其主要為了保證槽型孔的精細(xì)開(kāi)設(shè),而且采用鑼板裝置或激光切割裝置為慣常的精細(xì)加工。作為進(jìn)一步的優(yōu)選方案,所述的去鉆污工藝為通過(guò)高壓水洗清洗或等離子清洗去除所述槽型孔的孔壁鉆污;由于加工后的槽型孔容易積聚有玻纖粉或樹(shù)脂粉,對(duì)印刷電路板的ant1-CAF性能造成一定影響,為此,需要進(jìn)行清洗工序,若采用傳統(tǒng)的去鉆污工藝,即為desmear清洗方式,其主要通過(guò)化學(xué)膠水咬蝕除膠去污,盡管其清洗操作方便快捷,但會(huì)對(duì)印刷電路板的開(kāi)孔結(jié)構(gòu)造成影響,繼而對(duì)ant1-CAF性能造成一定影響,為此,采用高壓水洗清洗或等離子清洗以對(duì)槽型孔進(jìn)行去污操作,既有效地達(dá)到去污效果,還能避免對(duì)ant1-CAF性能造成影響。本發(fā)明的有益效果為:通過(guò)于ant1-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)有兩兩相隔的槽型孔以代替目前開(kāi)設(shè)的鉆孔,其中,槽型孔的開(kāi)設(shè)較鉆孔的開(kāi)設(shè)對(duì)材料本身造成的損傷小,即為槽型孔加工時(shí)可較好地避免損傷印制電路板的玻纖布,故,當(dāng)進(jìn)行去污清洗時(shí),其不會(huì)像鉆孔那樣極易形成較大的暈圈,并因玻纖布的損傷而產(chǎn)生嚴(yán)重的毛細(xì)作用,從而使到有效的孔間距變長(zhǎng),進(jìn)一步提升印制電路板的ant1-CAF能力。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中:
10、現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板;11、普通的ant1-CAF性能測(cè)試圖形;12、鉆孔;20、本發(fā)明的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板;21、本發(fā)明的ant1-CAF性能測(cè)試圖形;22、槽型孔。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。請(qǐng)參閱圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板10設(shè)有普通的ant1-CAF性能測(cè)試圖形11,而該ant1-CAF性能測(cè)試圖形11上開(kāi)設(shè)有若干兩兩相隔的鉆孔12,該鉆孔12普遍通過(guò)機(jī)械鉆孔工序所鉆取。可是,當(dāng)進(jìn)行機(jī)械鉆孔工序時(shí),若鉆頭的搖擺度不穩(wěn)定或加工參數(shù)設(shè)置不當(dāng),容易致鉆孔內(nèi)部的玻纖布出現(xiàn)較大撕裂,以致進(jìn)行去污清洗時(shí),普遍采用Desmear清洗方式,其會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的毛細(xì)作用,從而產(chǎn)生劇烈的電化學(xué)遷移,并由此致使其有效的孔間距變短,大大影響其ant1-CAF性能。其中,毛細(xì)作用,可稱呼為wicking,即為燈芯效應(yīng),可以簡(jiǎn)單定義為質(zhì)地疏松的燈芯或燭心,對(duì)油液會(huì)發(fā)生抽吸的毛細(xì)現(xiàn)象。現(xiàn)有技術(shù)的印制電路板10經(jīng)過(guò)開(kāi)設(shè)鉆孔21后,其玻璃纖維切斷處常呈松疏狀,能吸入PTH的各種槽液,以致造成一小段化學(xué)銅層存留在其中,從而影響其ant1-CAF性能。請(qǐng)參閱圖2所示,本發(fā)明提供一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板20,該印制電路板20上設(shè)有ant1-CAF性能測(cè)試圖形21,ant1-CAF性能測(cè)試圖形21包括若干兩兩相隔的槽型孔22。通過(guò)在ant1-CAF性能測(cè)試圖形21上開(kāi)設(shè)有兩兩相隔的槽型孔22以代替目前開(kāi)設(shè)的鉆孔12,其中,槽型孔22的開(kāi)設(shè)較鉆孔12的開(kāi)設(shè)對(duì)材料本身造成的損傷小,即為槽型孔22加工時(shí)可較好地避免損傷印制電路板20的玻纖布,故,當(dāng)進(jìn)行去污清洗時(shí),其不會(huì)像鉆孔那樣極易形成較大的暈圈,并因玻纖布的損傷而產(chǎn)生嚴(yán)重的毛細(xì)作用,從而使到有效的孔間距變長(zhǎng),進(jìn)一步提升印制電路板20的ant1-CAF能力。其中,印制電路板20的基材為覆銅板,覆銅板包括兩層或兩層以上粘結(jié)片及覆布于粘結(jié)片上的銅箔,具體地,粘結(jié)片主要基材有纖維紙、玻纖紙及玻纖布,而本案中的粘結(jié)片的基材為玻纖布,更具體地,該粘結(jié)片包括玻纖布及涂布于玻纖布上的樹(shù)脂。本案中的樹(shù)脂根據(jù)性能及價(jià)格比采用環(huán)氧樹(shù)脂,但本案的實(shí)施不以此為限。具體地,槽型孔22為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔,即,該槽型孔22可選擇地為平行四邊形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)等,以利于開(kāi)孔時(shí)降低對(duì)玻纖布的損傷。優(yōu)選地,槽型孔22為矩形槽型孔,而矩形槽型孔不但既可得到預(yù)期的技術(shù)效果,還便于加工。另外,相鄰槽型孔22之間的邊距為0.1 1.0mm,通過(guò)該邊距的設(shè)置,可以合理優(yōu)化地保證相鄰槽型孔22之間的ant1-CAF能力。本發(fā)明還提供一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,包括內(nèi)層加工的工藝、鉆孔加工的工藝、去鉆污的工藝、外層加工的工藝,其中,該鉆孔加工的工藝包括如下步驟:a、選取尚未在其ant1-CAF性能測(cè)試圖形21上開(kāi)設(shè)有孔的印制電路板20 ;b、將該印制電路板20置于開(kāi)孔裝置上,并設(shè)置該開(kāi)孔裝置與所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形21之間的預(yù)加工位置;C、利用開(kāi)孔裝置在所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形21上開(kāi)設(shè)槽型孔22,并且保證相鄰所述槽型孔22之間的邊距。
具體地,槽型孔22為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔,即,該槽型孔22可選擇地為平行四邊形結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)條形結(jié)構(gòu)等,以利于開(kāi)孔時(shí)降低對(duì)玻纖布的損傷。優(yōu)選地,槽型孔22為矩形槽型孔。進(jìn)一步地,相鄰槽型孔22之間的邊距為0.1 1.0_。較佳地,開(kāi)孔裝置為鑼板裝置或激光切割裝置。采用鑼板裝置或激光切割裝置,其主要為了保證槽型孔22的精細(xì)開(kāi)設(shè),而且采用鑼板裝置或激光切割裝置為慣常的精細(xì)加工。其中,鑼板就是用鑼機(jī)在線路板上按照事先編好的程序通過(guò)銑刀鑼出規(guī)定的拼板圖形,在加工ant1-CAF性能測(cè)試圖形21的槽型孔22時(shí),可以依據(jù)程序在鑼板上鑼出各種形狀拼板圖形,并且也可幾塊板重疊同時(shí)加工,而通過(guò)鑼板加工后的槽型孔22,其成型尺寸精度高且界面光滑。而采用激光切割裝置加工,即利用激光的高亮度、高方向性、高單色性及高相干性對(duì)ant1-CAF性能測(cè)試圖形21進(jìn)行槽型孔22的加工,其加工出來(lái)的槽型孔22不但精細(xì),加工速度快,而且不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形,同時(shí)也可避免切削力作用,還有,不會(huì)對(duì)非加工部位產(chǎn)生影響。另外,本案的去鉆污工藝為通過(guò)高壓水洗清洗或等離子清洗去除槽型孔22的孔壁鉆污。由于加工后的槽型孔22容易積聚有玻纖粉或樹(shù)脂粉,對(duì)印刷電路板20的ant1-CAF性能造成一定影響,為此,需要進(jìn)行清洗工序。對(duì)于傳統(tǒng)的去鉆污工藝,即為desmear清洗方式,其主要通過(guò)化學(xué)膠水咬蝕除膠去污,盡管其清洗操作方便快捷,但會(huì)對(duì)印刷電路板20的開(kāi)孔結(jié)構(gòu)造成影響,繼而對(duì)ant1-CAF性能造成一定影響,為此,本案采用高壓水洗清洗或等離子清洗以對(duì)槽型孔22進(jìn)行去污操作,但本案的實(shí)施不以此為限。其中,采用高壓水水洗去污,具體為,借由高壓水流清洗機(jī)產(chǎn)生高壓水對(duì)槽型孔22進(jìn)行清洗,而高壓水流清洗機(jī)內(nèi)置有高純?nèi)ルx子水生成系統(tǒng),較好地實(shí)現(xiàn)水基清洗。其中,水基清洗原理即是用高純?nèi)ルx子水來(lái)清洗印制電路板20,另外,其清洗過(guò)程都要經(jīng)過(guò)表面潤(rùn)濕、活化溶解、乳化作用、皂化作用等,并通過(guò)施加不同方向的機(jī)械力將污染物從印制電路板20表面剝離下來(lái),然后用高純?nèi)ルx子水漂洗,最后烘干,因此,槽型孔22采用高壓水水洗去污,除了可較好地達(dá)到去污效果,還能較好地避免孔內(nèi)產(chǎn)生暈圈及毛細(xì)作用。而等離子清洗的原理為:給一組電極施以射頻電壓(頻率約為幾十兆赫茲),電極之間形成高頻交變電場(chǎng),區(qū)域內(nèi)氣體在交變電場(chǎng)的激蕩下,形成等離子體,活性等離子對(duì)被清洗物進(jìn)行物理轟擊與化學(xué)反應(yīng)雙重作用,使被清洗物表面物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì),經(jīng)過(guò)抽真空排出,而達(dá)到清洗目的。采用等離子清洗去污,除了能將開(kāi)孔后殘留的臟污有效去除,還能較好地避免印刷電路板20產(chǎn)生毛細(xì)作用,另外,等離子清洗還能改善印刷電路板20的潔凈度、親水性、斥水性、粘結(jié)性、標(biāo)刻性、潤(rùn)滑性、耐磨性等。以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理,而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉?,本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式
,這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,所述印制電路板上設(shè)有ant1-CAF性能測(cè)試圖形,其特征在于,所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形包括若干兩兩相隔的槽型孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,其特征在于,所述槽型孔為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,其特征在于,所述槽型孔為矩形槽型孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,其特征在于,相鄰所述槽型孔之間的邊距為0.1 1.0mm。
5.一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,包括內(nèi)層加工的工藝、孔加工的工藝、去鉆污的工藝、外層加工的工藝,其特征在于,所述的孔加工的工藝包括如下步驟: a、選取尚未在其ant1-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)有孔的印制電路板; b、將該印制電路板置于開(kāi)孔裝置上,并設(shè)置該開(kāi)孔裝置與所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形之間的預(yù)加工位置; C、利用開(kāi)孔裝置在所述ant1-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)槽型孔,并且保證相鄰所述槽型孔之間的邊距。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,其特征在于,所述槽型孔為具有至少一對(duì)對(duì)邊平行的結(jié)構(gòu)的槽型孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,其特征在于,所述槽型孔為矩形槽型孔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,其特征在于,相鄰所述槽型孔之間的邊距為0.1 1.0mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,其特征在于,所述開(kāi)孔裝置為鑼板裝置或激光切割裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法,其特征在于,所述的去鉆污工藝為通過(guò)高壓水洗清洗或等離子清洗去除所述槽型孔的孔壁鉆污。
全文摘要
本發(fā)明提供一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板,該印制電路板上設(shè)有anti-CAF(耐導(dǎo)電陽(yáng)離子遷移)性能測(cè)試圖形,anti-CAF性能測(cè)試圖形包括若干兩兩相隔的槽型孔。通過(guò)于anti-CAF性能測(cè)試圖形上開(kāi)設(shè)有兩兩相隔的槽型孔以代替目前開(kāi)設(shè)的鉆孔,其中,槽型孔的開(kāi)設(shè)較鉆孔的開(kāi)設(shè)對(duì)材料本身造成的損傷小,即為槽型孔加工時(shí)可較好地避免損傷印制電路板的玻纖布,故,當(dāng)進(jìn)行去污清洗時(shí),其不會(huì)像鉆孔那樣極易形成較大的暈圈,并因玻纖布的損傷而產(chǎn)生嚴(yán)重的毛細(xì)作用,從而使到有效的孔間距變長(zhǎng),進(jìn)一步提升印制電路板的anti-CAF能力。本案還提供一種測(cè)試耐電化學(xué)遷移性能的印制電路板的制作方法。
文檔編號(hào)H05K3/00GK103118485SQ20131003080
公開(kāi)日2013年5月22日 申請(qǐng)日期2013年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月25日
發(fā)明者俞中燁 申請(qǐng)人:廣東生益科技股份有限公司