專利名稱:一種線路板及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印刷線路板領(lǐng)域,特別涉及一種可在同一塊線路板上制作多種精度線路的線路板加工方法及其線路板。
背景技術(shù):
隨著線路板往高頻高速方向發(fā)展,為了保證信號(hào)的完整性,射頻線路線條的精度要求(即線寬公差要求)越來(lái)越嚴(yán)格,如設(shè)計(jì)了線寬公差要求< ±0. 5mil(所述線寬公差要求=1/2X (下線寬-上線寬),單位mil為千分之一英寸,Imil = 25. 4um)的射頻線的線路板越來(lái)越多。而現(xiàn)有的線路板蝕刻方法要達(dá)到這種高精度會(huì)產(chǎn)生80%以上的產(chǎn)品報(bào)廢率,其原因在于參照?qǐng)D1所示,線路板包括面銅2和基板3,現(xiàn)有的線路板蝕刻方法,包括貼膜(即在面銅2上形成膜層I)、曝光、顯影、蝕刻和褪膜過(guò)程,在蝕刻因子一定的前提下, PCB板的面銅厚度越大,則蝕刻過(guò)程完成后蝕刻線的上線寬與下線寬的尺寸相差越大,越難以滿足射頻線的高精度要求。例如,PCB行業(yè)中常規(guī)的蝕刻液的蝕刻因子一般是3. O 5. O 之間,當(dāng)蝕刻因子控制到了 3. 0,面銅厚度為40um(l. 56mil)時(shí),根據(jù)計(jì)算公式面銅厚度= 蝕刻因子X(jué)線寬公差,計(jì)算可知,此時(shí)的線寬公差為O. 52mil,已經(jīng)無(wú)法滿足高精度射頻線 (±0. 5mil的線寬公差要求了。發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種可在不改變蝕刻因子的情況下在同一塊線路板上加工出多種精度的線路的線路板加工方法。
為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提供的線路板加工方法,包括以下步驟
步驟1、將線路板局部的面銅厚度減?。?br>
步驟2、對(duì)不同面銅厚度的線路板區(qū)域分別進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理。本發(fā)明的線路板加工方法,區(qū)別于現(xiàn)有的線路板的面銅厚度均一的特點(diǎn),將線路板的面銅厚度加工為厚薄不一的不同區(qū)域,根據(jù)計(jì)算公式面銅厚度=蝕刻因子X(jué)線寬公差,可知在蝕刻因子不變的情況下,面銅厚度越大的區(qū)域經(jīng)蝕刻后所得到的線寬公差越大,面銅厚度越小的區(qū)域經(jīng)蝕刻后所得到的線寬公差越小,因此實(shí)現(xiàn)了在不改變蝕刻因子的情況下在同一塊線路板上加工出多種精度的線路的技術(shù)目的。進(jìn)一步的,當(dāng)需要在線路板局部區(qū)域加工出滿足某一線寬公差要求的線路時(shí),本發(fā)明的步驟I可通過(guò)控制對(duì)該局部區(qū)域的面銅厚度的減小加工過(guò)程,使該局部區(qū)域的面銅厚度減小至小于或等于上述計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果以內(nèi),則該局部區(qū)域經(jīng)蝕刻后得到的線寬公差就能滿足既定的要求,比如需要在線路板區(qū)域加工出線寬公差要求彡±0. 5mil的高精度射頻線,則可通過(guò)步驟I的處理將線路板區(qū)域的面銅厚度減少至小于或等于1. 5mil即38um以內(nèi),然后線路板區(qū)域經(jīng)蝕刻后得到的線寬公差即能達(dá)到 (±0.5mil的要求。因此,本發(fā)明也有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以在線路板上加工出高精度射頻線的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了在一塊線路板的不同區(qū)域上可分別加工出高精度射頻線路和普通蝕刻線路的目的,滿足了不同線路板的設(shè)計(jì)和使用需求。
因此,本發(fā)明的線路板加工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有的有益效果為在不改變蝕刻因子的情況下,可實(shí)現(xiàn)在一塊線路板上加工出多種精度的線路,且線路的線寬公差要求可以達(dá)到既定的要求,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以在線路板上加工出高精度射頻線的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了在一塊線路板的不同區(qū)域上可分別加工出高精度射頻線路和普通蝕刻線路的目的,滿足了不同線路板的設(shè)計(jì)和使用需求。
為了避免厚面銅的線路板區(qū)域的蝕刻過(guò)程對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域的蝕刻線產(chǎn)生影響,保證高精度線路的線寬公差符合要求,所述步驟2中先進(jìn)行厚面銅的線路板區(qū)域的圖形轉(zhuǎn)移處理,再進(jìn)行薄面銅的線路板區(qū)域的圖形轉(zhuǎn)移處理。
為了精確限定減銅處理的范圍,所述步驟I依次經(jīng)過(guò)以下工序?qū)崿F(xiàn)
工序1、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;
工序2、將面銅厚度要減小的線路板區(qū)域曝光、顯影;
工序3、將線路板通過(guò)減銅水平線設(shè)備,使面銅厚度要減小的線路板區(qū)域的面銅厚度減??;
工序4、褪膜。
為了更好的控制減銅處理后的面銅厚度,所述工序4中的減銅水平線設(shè)備的運(yùn)行速度控制在lm/min 1. 5m/min。
為了避免線路難以加工,在步驟I和步驟2之間還包括以下步驟將不同面銅厚度的線路板區(qū)域的交界處的臺(tái)階加工成弧形。
為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),所述步驟2中在線路板區(qū)域蝕刻出蝕刻線的過(guò)程依次由以下工序?qū)崿F(xiàn)
工序a、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;
工序b、對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移與線路蝕刻;
工序C、褪膜。
為了實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),所述步驟2中在線路板區(qū)域A蝕刻出蝕刻線的過(guò)程依次由以下工序?qū)崿F(xiàn)
工序X、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;
工序Y、對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移與線路蝕刻;
工序Z、褪膜。
此外,本發(fā)明還提供了一種線路板,包括線路層,所述線路板的線路層包括厚銅線路區(qū)域和薄銅線路區(qū)域。
本發(fā)明的線路板區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的線路板的線路精度與功率單一的缺點(diǎn),通過(guò)將線路板的線路層設(shè)計(jì)為具有不同厚度的厚銅線路區(qū)域和薄銅線路區(qū)域,使得本發(fā)明的線路板可滿足多精度與多功率設(shè)計(jì)的要求。優(yōu)選方案是所述厚銅線路區(qū)域銅厚比所述薄銅線路區(qū)域銅厚厚17.5μπι以上。
為了更好的實(shí)現(xiàn)局部高精度線條的設(shè)計(jì)要求所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在 31 μ m到76 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在13 μ m到39 μ m以內(nèi)。
為了更好的實(shí)現(xiàn)局部高功率的設(shè)計(jì)要求,所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在97 μ m 到150 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在64 μ m到97 μ m以內(nèi)。
圖1所示為現(xiàn)有的線路板蝕刻方法的流程示意圖。
圖2所示為本發(fā)明的線路板蝕刻方法的具體實(shí)施方式
的流程示意圖。
圖3所示為本發(fā)明的線路板的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
標(biāo)號(hào)說(shuō)明
1、膜層2、面銅 3、基板 4、薄面銅的線路板區(qū)域5、厚面銅的線路板區(qū)域6、厚銅線路區(qū)域 7、薄銅線路區(qū)域具體實(shí)施方式
為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。
參照?qǐng)D2所示,本發(fā)明的線路板蝕刻方法可按照以下流程實(shí)現(xiàn)
1、貼膜。
所述貼膜為在線路板表面貼干膜或涂濕膜,所述線路板包括面銅2和基板3,則貼膜的過(guò)程就是在面銅2上形成膜層1,貼干膜可按照常規(guī)的干膜貼膜工藝進(jìn)行,涂濕膜可按照常規(guī)的濕膜印刷工藝進(jìn)行,干膜或濕膜的覆蓋范圍為整個(gè)線路板面銅的 表面。
2、曝光、顯影。
所述曝光、顯影為將薄面銅的線路板區(qū)域4曝光、顯影,以使薄面銅的線路板區(qū)域 4的面銅露出,為減銅做準(zhǔn)備。
3、減銅。
所述減銅為將線路板通過(guò)減銅水平線設(shè)備進(jìn)行加工,使薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度減小;
當(dāng)需要在薄面銅的線路板區(qū)域4加工出滿足某一線寬公差要求的線路時(shí),薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度必須減小至小于或等于計(jì)算公式面銅厚度=蝕刻因子X(jué)線寬公差的計(jì)算結(jié)果以內(nèi),例如,蝕刻因子為3.0,薄面銅的線路板區(qū)域4上的線路的線寬公差要求為< ±0. 5mil,則按照計(jì)算公式的計(jì)算結(jié)果可得,薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度必須減小至小于或等于1. 5mil即38um以內(nèi),則需要通過(guò)減銅水平線設(shè)備將線路板區(qū)域4 的面銅厚度控制在38um以下。
當(dāng)然,減銅處理不僅僅限于采用減銅水平線設(shè)備來(lái)進(jìn)行加工,任何可實(shí)現(xiàn)將線路板局部的面銅厚度減小的目的的設(shè)備都可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
為了更好的控制面銅厚度,減銅水平線設(shè)備的運(yùn)行速度控制在lm/min 1. 5m/ min0
如果過(guò)一次減銅水平線設(shè)備后,薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度還達(dá)不到
要求,就繼續(xù)過(guò)減銅水平線設(shè)備直到面銅厚度達(dá)到要求;
4、褪膜。
所述褪膜可按照常規(guī)的去干膜工藝或去濕膜工藝進(jìn)行。
5、打磨。
所述打磨為將不同面銅厚度的線路板區(qū)域的交界處因面銅厚度差所形成的臺(tái)階打磨成弧形。
所述打磨可采用以下兩種方法進(jìn)行a、手動(dòng)打磨用手動(dòng)打磨設(shè)備裝600目的砂 紙打磨臺(tái)階區(qū)域,一邊打磨一邊用手感覺(jué)是否有凸起的感覺(jué),直到感覺(jué)無(wú)明顯的突起感即 可;b、機(jī)械磨刷+微蝕+機(jī)械磨刷機(jī)械磨刷采用不織布磨刷輪。
6、貼膜。
所述貼膜為在線路板表面貼干膜或涂濕膜,所述貼干膜過(guò)程可按照常規(guī)的PCB干 膜貼膜工藝進(jìn)行,所述的涂濕膜過(guò)程可按照常規(guī)的PCB濕膜印刷工藝進(jìn)行,干膜或濕膜的 覆蓋范圍為整個(gè)線路板面銅的表面。
7、曝光、顯影。
所述曝光、顯影是指對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域5進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移,其過(guò)程可按照常規(guī) 的影像轉(zhuǎn)移工藝進(jìn)行。
8、蝕刻。
所述蝕刻是指在厚面銅的線路板區(qū)域5上蝕刻出線路圖形,其過(guò)程可按照常規(guī)蝕 刻工藝進(jìn)行,蝕刻完成后即可在厚面銅的線路板區(qū)域5上得到普通線路。
9、褪膜。
所述褪膜過(guò)程可按照常規(guī)的去干膜工藝或去濕膜工藝進(jìn)行。
10、貼膜。
所述貼膜為在線路板表面貼干膜或涂濕膜,貼干膜過(guò)程可按照常規(guī)的PCB干膜貼 膜工藝進(jìn)行,涂濕膜過(guò)程可按照常規(guī)的PCB濕膜印刷工藝進(jìn)行,干膜或濕膜的覆蓋范圍為 整個(gè)線路板面銅的表面。
11、曝光、顯影。
所述曝光、顯影是指對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域4進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移,其過(guò)程可按照常規(guī) 的影像轉(zhuǎn)移工藝進(jìn)行。
12、蝕刻。
所述蝕刻是指在薄面銅的線路板區(qū)域4上蝕刻出線路圖形,其過(guò)程可按照常規(guī)蝕 刻工藝進(jìn)行,蝕刻完成后即可在薄面銅的線路板區(qū)域4上得到與厚面銅的線路板區(qū)域4具 有不同精度的線路,如果將薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度控制在小于或等于計(jì)算公 式面銅厚度=蝕刻因子X(jué)線寬公差的計(jì)算結(jié)果以內(nèi),則蝕刻后得到的線路為符合某一線 寬公差要求的線路,如高精度射頻線。
13、褪膜。
所述褪膜過(guò)程可按照常規(guī)的去干膜工藝或去濕膜工藝進(jìn)行。
上述流程中,經(jīng)過(guò)I和2處理后的線路板,可以很清晰的分辨出薄面銅的線路板 區(qū)域4和厚面銅的線路板區(qū)域5之間的界線,且留在厚面銅的線路板區(qū)域5上的膜層也有 利于保護(hù)厚面銅的線路板區(qū)域5的面銅不受到減銅的影響,從而可以很精確的限定減銅處 理的范圍,提高產(chǎn)品的合格率。當(dāng)然也不排除其他的方法,比如采用標(biāo)記物進(jìn)行標(biāo)記等,只 要能有效限定減銅處理的范圍即可;3中采用了 PCB行業(yè)常用的減銅水平線設(shè)備來(lái)進(jìn)行加 工,加工精度高,操作簡(jiǎn)單,有利于品質(zhì)控制和批量生產(chǎn),但這并不局限本發(fā)明的其他實(shí)施 方式,任何能實(shí)現(xiàn)將薄面銅的線路板區(qū)域4的面銅厚度減小的方法,都同理包含在本發(fā)明 的保護(hù)范圍之內(nèi)。5中采用打磨的方式來(lái)處理因面銅厚度不一致產(chǎn)生的臺(tái)階,使其形成光滑 弧形,以防止線路無(wú)法加工,比如貼膜難以進(jìn)行等,但這并不因此局限于打磨的方法,只要能將臺(tái)階處加工成弧形即可;為了避免厚面銅的線路板區(qū)域5的圖形轉(zhuǎn)移處理對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域4的線路產(chǎn)生影響,保證高精度線路的線寬公差符合要求,6 9中先對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域5進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理,然后再在10 13中對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域4進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理,但本實(shí)施例只是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,并非因此限定兩者的加工順序,也可以在5完成后先進(jìn)行10 13的流程再進(jìn)行6 9的流程。
本發(fā)明的線路板加工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有的有益效果為在不改變蝕刻因子的情況下,有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以在線路板上加工出高精度射頻線的技術(shù)問(wèn)題, 使產(chǎn)品合格率提升至85%以上,同時(shí)實(shí)現(xiàn)了在一塊線路板的不同區(qū)域上可分別加工出高精度射頻線路和普通蝕刻線路的目的,滿足了不同線路板的設(shè)計(jì)和使用需求。
參照?qǐng)D3所示,本發(fā)明的線路板,包括線路層,所述線路板的線路層包括厚銅線路區(qū)域6和薄銅線路區(qū)域7。
本發(fā)明的線路板可通過(guò)本發(fā)明的線路板加工方法進(jìn)行加工,區(qū)別于現(xiàn)有技術(shù)的線路板的線路精度與功率單一的缺點(diǎn),通過(guò)將線路板的線路層設(shè)計(jì)為具有不同厚度的厚銅線路區(qū)域6和薄銅線路區(qū)域7,使得本發(fā)明的線路板可滿足多精度與多功率設(shè)計(jì)的要求。其優(yōu)選方案是厚銅線路區(qū)域6銅厚比所述薄銅線路區(qū)域7銅厚厚17. 5 μ m以上。
為了更好的實(shí)現(xiàn)局部高精度線條的設(shè)計(jì)要求,所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在 31 μ m到76 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在13 μ m到39 μ m以內(nèi)。在具體實(shí)施例中,所述厚銅線路區(qū)域6的面銅厚度為35±4 ( μ m),所述薄銅線路區(qū)域7的面銅厚度為 17±4 μ m ;或所述厚銅線路區(qū)域6的面銅厚度為70±6 ( μ m),所述薄銅線路區(qū)域7的面銅厚度為 35±4(μπι)或 17±4(μπι)。
為了更好的實(shí)現(xiàn)局部高功率的設(shè)計(jì)要求,所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在 97 μ m到150 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在64μ m到97μ m以內(nèi),在具體實(shí)施例中,所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度為105±8(μπι),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度為 70±6 ( μ m),所述厚銅線路區(qū)域·的面銅厚度為140± 10 ( μ m),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度為 70±6(μηι)或 105±8(μηι)。
以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種線路板加工方法,其特征在于,包括以下步驟步驟1、將線路板局部的面銅厚度減?。徊襟E2、對(duì)不同面銅厚度的線路板區(qū)域分別進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的線路板加工方法,其特征在于所述步驟2中,先對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理,再對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線路板加工方法,其特征在于所述步驟I依次經(jīng)過(guò)以下工序?qū)崿F(xiàn)工序1、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;工序2、將面銅厚度要減小的線路板區(qū)域曝光、顯影;工序3、將線路板通過(guò)減銅水平線設(shè)備,使面銅厚度要減小的線路板區(qū)域的面銅厚度減工序4、褪膜。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線路板加工方法,其特征在于在步驟I和步驟2之間還包括以下步驟將不同面銅厚度的線路板區(qū)域的交界處的臺(tái)階加工成弧形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線路板加工方法,其特征在于所述步驟2中,對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域的圖形轉(zhuǎn)移處理依次經(jīng)過(guò)以下工序?qū)崿F(xiàn)工序a、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;工序b、對(duì)厚面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移與線路蝕刻;工序C、褪膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的線路板加工方法,其特征在于所述步驟2中對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域的圖形轉(zhuǎn)移處理依次經(jīng)過(guò)以下工序?qū)崿F(xiàn)工序X、在線路板表面貼干膜或涂濕膜;工序Y、對(duì)薄面銅的線路板區(qū)域進(jìn)行影像轉(zhuǎn)移與線路蝕刻;工序Z、褪膜。
7.一種線路板,包括線路層,其特征在于所述線路板的線路層包括厚銅線路區(qū)域和薄銅線路區(qū)域。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的線路板,其特征在于所述厚銅線路區(qū)域銅厚比所述薄銅線路區(qū)域銅厚厚17. 5μπι以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線路板,其特征在于所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在31μ m 到76 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在13 μ m到39 μ m以內(nèi)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的線路板,其特征在于所述厚銅線路區(qū)域的面銅厚度在 97 μ m到150 μ m以內(nèi),所述薄銅線路區(qū)域的面銅厚度在64 μ m到97 μ m以內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種具有多種精度線路的線路板及其加工方法,所述線路板包括線路層,所述線路層包括厚銅線路區(qū)域和薄銅線路區(qū)域;所述加工方法包括以下步驟步驟1、將線路板局部的面銅厚度減??;步驟2、對(duì)不同面銅厚度的線路板區(qū)域分別進(jìn)行圖形轉(zhuǎn)移處理。本發(fā)明的線路板加工方法與現(xiàn)有技術(shù)相比,其具有的有益效果為在不改變蝕刻因子的情況下,可在同一塊線路板上加工出多種精度的線路,也有效解決了現(xiàn)有技術(shù)中難以在線路板上加工出高精度射頻線的技術(shù)問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了在一塊線路板的不同區(qū)域上可分別加工出高精度射頻線路和普通蝕刻線路的目的,滿足了不同線路板的設(shè)計(jì)和使用需求。
文檔編號(hào)H05K3/00GK103002660SQ201110269220
公開(kāi)日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2011年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月13日
發(fā)明者冷科, 劉海龍, 崔榮, 羅斌, 張利華, 王成勇 申請(qǐng)人:深南電路有限公司