一種pcb板上的背鉆孔的制備方法以及pcb板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域,公開了一種PCB板上的背鉆孔的制備方法以及PCB板。其中背鉆孔的制備方法包括:在PCB板上形成通孔;在通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層;向已經(jīng)形成金屬層的通孔內(nèi)填充樹脂;對已經(jīng)填充樹脂的通孔進行背鉆加工;去除通孔內(nèi)殘留的金屬屑。上述制備方法,通過樹脂塞孔對孔壁銅進行保護,使酸蝕過程只會去除小孔背鉆后殘留金屬屑,而不會對樹脂保護部分的孔銅造成影響,且制備工藝簡單。
【專利說明】—種PCB板上的背鉆孔的制備方法以及PCB板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電子產(chǎn)品生產(chǎn)領(lǐng)域,尤其涉及一種PCB板上的背鉆孔的制備方法以及PCB 板。
【背景技術(shù)】
[0002]背鉆孔的應(yīng)用在目前PCB (Printed Circuit Board,印刷電路板)行業(yè)里面越來越廣泛,特別是針對目前高信號傳輸?shù)碾娮赢a(chǎn)品而言,背鉆孔是PCB板設(shè)計中的一個重要因素。
[0003]在PCB板制造過程中,需要設(shè)置通孔來實現(xiàn)各內(nèi)層線路之間的連接,且通孔還需要經(jīng)過沉銅、電鍍等處理,在通孔中形成導(dǎo)電層,從而實現(xiàn)各層線路之間的連接,但是一些PCB板的通孔只需要部分導(dǎo)通,而經(jīng)過沉銅、電鍍處理后的通孔是全部導(dǎo)通的,這樣就會出現(xiàn)通孔端部連接問題,從而會導(dǎo)致信號的折回,造成信號傳輸?shù)姆瓷?、散射、延遲等現(xiàn)象,給信號帶來“失真”問題。為了避免上述現(xiàn)象的發(fā)生,就需要對通孔進行背鉆處理。
[0004]隨著電子產(chǎn)品的不斷進步,電子產(chǎn)品在設(shè)計時對于背鉆工藝的要求越來越嚴格,尤其是對高速電子產(chǎn)品設(shè)計的小孔(孔徑< 0.25毫米稱為小孔)進行背鉆加工時,要求小孔背鉆后不能有銅絲殘留。
[0005]基于上述各種要求限制,行業(yè)對于小孔背鉆銅絲殘留的做法是設(shè)計堿性蝕刻流程工藝。圖1a?圖1b為現(xiàn)有技術(shù)中的PCB板上的背鉆孔的制備方法流程中各步驟結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1a?圖1i所示,堿性蝕刻流程工藝主要包括:開料、內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移、棕化、壓合外層板形成PCB板01 (如圖1a所示)、鉆孔011 (如圖1b所示)、沉銅/預(yù)板鍍(孔內(nèi)銅02厚按5微米?8微米控制,如圖1c所示)、放置干膜03,外層堿性圖形轉(zhuǎn)移(如圖1d所示)、圖形電鍍(把所有孔的孔銅厚按客戶要求鍍夠,如圖1e所示)、在線路開窗位置鍍上錫04 (如圖1f所示)、背鉆(如圖1g所示)、去掉干膜(如圖1h所示)、堿性蝕刻(如圖1i所示)等。
[0006]但是,采用上述堿性蝕刻流程工藝盡管能夠解決小孔背鉆殘留的銅絲問題,但仍然存在很多不足的缺陷,主要包括以下幾個方面:
[0007]1、小孔背鉆設(shè)計堿性蝕刻流程工藝非常復(fù)雜而且生產(chǎn)流程長,生產(chǎn)效率低。
[0008]2、堿性蝕刻對于PCB板的基銅厚度要求非常嚴格,一般基銅厚度需要控制在< 50微米以內(nèi),否則針對細小線路(線路寬度一般< 4密耳定義為細小線路)無法滿足蝕刻要求。
[0009]3、小孔背鉆設(shè)計堿性蝕刻流程工藝中需要兩次鍍面銅,容易導(dǎo)致面銅過厚,小孔直徑變小,將很難對小孔進行鍍錫,導(dǎo)致孔內(nèi)沒有足夠的錫保護孔銅,在后續(xù)除背鉆殘留銅絲的蝕刻過程中,蝕刻掉本不應(yīng)蝕刻的銅,容易造成小孔無銅報廢。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明提供一種PCB板上的背鉆孔的制備方法,通過樹脂塞孔對孔壁銅進行保護,使酸蝕過程只會去除小孔背鉆后殘留金屬屑,而不會對樹脂保護部分的孔銅造成影響,且制備工藝簡單。[0011]本發(fā)明還提供一種含上述背鉆孔的PCB板,背鉆孔內(nèi)不留金屬屑,且孔銅應(yīng)留部分完好。
[0012]為達到上述目的,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案:
[0013]本發(fā)明提供了一種PCB板上的背鉆孔的制備方法,包括:
[0014]在PCB板上形成通孔;
[0015]在所述通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層;
[0016]向已經(jīng)形成金屬層的所述通孔內(nèi)填充樹脂;
[0017]對已經(jīng)填充樹脂的所述通孔進行背鉆加工;
[0018]去除所述通孔內(nèi)殘留的金屬屑。
[0019]本發(fā)明實施例提供的PCB板上的背鉆孔的制備方法,采用一次電鍍工藝便使通孔的內(nèi)壁上形成的金屬層達到設(shè)定的厚度,使得制備工藝簡單化,避免兩次電鍍金屬產(chǎn)生較大的誤差,金屬層的厚度變大的現(xiàn)象的發(fā)生;同時采用先樹脂塞孔再背鉆,然后酸蝕去除背鉆孔內(nèi)殘留的金屬屑的方法,避免由于通孔孔徑過小,兩次電鍍金屬和背鉆后,通孔的孔徑變的更小,不易鍍錫導(dǎo)致無法保護不應(yīng)被蝕刻掉的孔銅的現(xiàn)象的發(fā)生。
[0020]所以,本發(fā)明提供的PCB板的背鉆孔的制備方法,通過樹脂塞孔對孔壁銅進行保護,使酸蝕過程只會去除小孔背鉆后殘留金屬屑,而不會對樹脂保護部分的孔銅造成影響,且制備工藝簡單。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本發(fā)明的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0022]圖1a?圖1i為現(xiàn)有技術(shù)中的PCB板上的背鉆孔的制備方法流程中各步驟結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖2為本發(fā)明提供的PCB板上的背鉆孔的制備方法流程圖;
[0024]圖3為本發(fā)明實施例中PCB板上的通孔形成的示意圖;
[0025]圖4為本發(fā)明實施例中使通孔得內(nèi)壁形成金屬層的示意圖;
[0026]圖5為本發(fā)明實施例中通孔內(nèi)填充樹脂的示意圖;
[0027]圖6為本發(fā)明實施例中對通孔進行背鉆加工后的示意圖;
[0028]圖7為本發(fā)明實施例中去除通孔內(nèi)殘留的金屬屑的示意圖。
[0029]圖中:
[0030]OL PCB板OlL鉆孔02.銅03.干膜04.錫1.PCB板IL通孔12.金
屬層121.殘留的金屬屑2.樹脂
【具體實施方式】
[0031]為了使本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚、明白,以下結(jié)合附圖和實施例,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0032]此處說明,本發(fā)明中提到的PCB板為多層板,所提到的背鉆孔的制備方法主要針對小孔(孔徑< 0.25毫米稱為小孔)進行背鉆加工。當然大孔背鉆也可以采用這種方法。[0033]如圖2所示,圖2為本發(fā)明提供的PCB板上的背鉆孔的制備方法流程圖;本發(fā)明實施例提供的PCB板上的背鉆孔的制備方法,包括:
[0034]步驟SlOl:在PCB板上形成通孔;
[0035]步驟S102:在通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層;
[0036]步驟S103:向已經(jīng)形成金屬層的通孔內(nèi)填充樹脂;
[0037]步驟S104:對已經(jīng)填充樹脂的通孔進行背鉆加工;
[0038]步驟S105:去除通孔內(nèi)殘留的金屬屑。
[0039]本發(fā)明實施例提供的PCB板上的背鉆孔的制備方法,采用一次電鍍金屬便使通孔的內(nèi)壁上形成的金屬層達到設(shè)定的厚度,使得制備工藝簡單化,避免兩次電鍍金屬產(chǎn)生較大的誤差,金屬層的厚度變大的現(xiàn)象的發(fā)生;同時采用先樹脂塞孔再背鉆,然后酸蝕去除已經(jīng)背鉆的通孔內(nèi)殘留的金屬屑的方法,避免由于通孔孔徑過小,兩次電鍍金屬和背鉆后,通孔的孔徑變的更小,不易鍍錫導(dǎo)致無法保護不應(yīng)被蝕刻掉的孔銅的現(xiàn)象的發(fā)生。
[0040]所以,本發(fā)明提供的PCB板的背鉆孔的制備方法,通過樹脂塞孔對孔壁銅進行保護,使酸蝕過程只會去除小孔背鉆后殘留金屬屑,而不會對樹脂保護部分的孔銅造成影響;同時,使用樹脂塞孔再背鉆的方式,使得原來設(shè)計的堿蝕方案被更簡單的酸蝕工藝所替代,比如減少了一次鍍面銅的環(huán)節(jié),以及鍍錫環(huán)節(jié),節(jié)省了制作時間,有易于環(huán)保的要求,更保證了費板率的降低。
[0041]步驟SlOl具體的:用金屬鉆頭在PCB板I上鉆出通孔11,如圖3所示,圖3為本發(fā)明實施例中PCB板上的通孔形成的示意圖。
[0042]進一步地,步驟S102中:在通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層具體包括:通過沉金屬工藝使通孔的內(nèi)壁金屬化,再通過電鍍金屬工藝使通孔的內(nèi)壁上的金屬達到設(shè)定的厚度。沉金屬工藝和電鍍金屬工藝都是常用的制備工藝,如圖4所示,圖4為本發(fā)明實施例中使通孔得內(nèi)壁形成金屬層的示意圖,本步驟完成后,PCB板I的外層和通孔11的內(nèi)壁上都被鍍上了一層金屬。
[0043]基于行業(yè)內(nèi)產(chǎn)品的需要,通孔11內(nèi)壁上的金屬層12的設(shè)定的厚度一般為13?104微米。例如:13微米、23微米、33微米、43微米、53微米、63微米、73微米、83微米、93微米、104微米等,這里就不再一一贅述。一般情況下,鍍25微米?35微米金屬厚主要應(yīng)用在中端以上廣品的制備過程中。
[0044]步驟S103中:向已經(jīng)形成金屬層的通孔11內(nèi)填充樹脂具體包括:采用鋁片網(wǎng)版對已經(jīng)形成金屬層的通孔內(nèi)填充樹脂2。如圖5所示,圖5為本發(fā)明實施例中通孔內(nèi)填充樹脂的示意圖,本步驟完成后,通孔11內(nèi)被填充上樹脂2,優(yōu)選地,樹脂2填滿整個通孔,這樣,可以通過樹脂塞孔對孔壁銅進行保護,使酸蝕過程只會去除小孔背鉆后殘留金屬屑,而不會對樹脂保護部分的孔銅造成影響。
[0045]步驟S104具體為:一般采用機械鉆孔的方式,對已經(jīng)填充樹脂的通孔進行背鉆加工,此步驟完成后,PCB板I如圖6所示,圖6為本發(fā)明實施例中對通孔進行背鉆加工后的示意圖,從圖上可以看出背鉆工藝后的通孔內(nèi)會存在殘留的金屬屑121。
[0046]步驟S105中:去除通孔內(nèi)殘留的金屬屑具體包括:在PCB板I的外層覆蓋干膜,使用酸性蝕刻工藝,通過圖形轉(zhuǎn)移做外層的線路圖形的同時,把已經(jīng)背鉆的通孔內(nèi)殘留的金屬屑蝕刻干凈。干膜可以保護不需要去掉的金屬層,此步驟完成后,PCB板I如圖7所示。[0047]上述酸性蝕刻工藝中的酸性刻蝕液為工業(yè)硫酸。在制備工藝中,工業(yè)硫酸為常用的酸性刻蝕液,工業(yè)硫酸中含有的硫酸量大于92.5%。對于本發(fā)明實施方式中應(yīng)用的工業(yè)硫酸的濃度可以根據(jù)需要配比,當然,酸性蝕刻液也可以為其它酸,這里就不再一一贅述。
[0048]上述電鍍的金屬一般為銅,而背鉆后通孔內(nèi)殘留的金屬屑也可能是金屬絲或金屬末等。
[0049]本發(fā)明還提供一種含上述背鉆孔的PCB板,背鉆孔內(nèi)不留金屬屑,且孔銅應(yīng)留部分完好。
[0050]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明實施例進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,包括: 在PCB板上形成通孔; 在所述通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層; 向已經(jīng)形成金屬層的所述通孔內(nèi)填充樹脂; 對已經(jīng)填充樹脂的所述通孔進行背鉆加工; 去除所述通孔內(nèi)殘留的金屬屑。
2.如權(quán)利要求1所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述步驟在所述通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層具體包括:通過沉金屬和電鍍工藝使所述通孔的內(nèi)壁形成設(shè)定厚度的金屬層。
3.如權(quán)利要求1所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述步驟向已經(jīng)形成金屬層的所述通孔內(nèi)填充樹脂具體包括:采用鋁片網(wǎng)版向已經(jīng)形成金屬層的所述通孔內(nèi)填充樹脂。
4.如權(quán)利要求1所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述步驟去除所述通孔內(nèi)殘留的金屬屑具體包括:在所述PCB板的外層覆蓋干膜,使用酸性蝕刻工藝,通過圖形轉(zhuǎn)移做外層的線路圖形的同時,對背鉆后的所述通孔內(nèi)殘留的金屬屑進行蝕刻。
5.如權(quán)利要求4所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述通孔的內(nèi)壁形成的金屬層的設(shè)定厚度為13微米?104微米。
6.如權(quán)利要求5所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述通孔的內(nèi)壁形成的金屬層的設(shè)定厚度為25微米?35微米。
7.如權(quán)利要求1?6任一所述的PCB板上的背鉆孔的制備方法,其特征在于,所述通孔的孔徑小于等于0.25毫米。
8.—種PCB板,其特征在于,包含由權(quán)利要求1?7任一所述方法制得的背鉆孔。
【文檔編號】H05K3/42GK103429012SQ201310334885
【公開日】2013年12月4日 申請日期:2013年8月2日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月2日
【發(fā)明者】陳顯任, 任保偉 申請人:北大方正集團有限公司, 珠海方正科技高密電子有限公司, 方正信息產(chǎn)業(yè)控股有限公司