專利名稱:雙銅芯多層板制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印制電路板制造領(lǐng)域,更具體地說,本發(fā)明涉及一種雙銅芯多層板制作方法。
背景技術(shù):
金屬板具備導(dǎo)熱、散熱性好、熱膨脹性小、尺寸穩(wěn)定性高及屏蔽性好等特點。當(dāng)電路密度較高時,有雙面SMT (表面貼裝技術(shù))要求或通孔插裝元件較多,并對散熱或尺寸穩(wěn)定性要求較高的印制板、及其它一些特殊電子系統(tǒng)的設(shè)計制造,會優(yōu)選采用高導(dǎo)熱型金屬芯多層板,即將導(dǎo)熱性較好的金屬板嵌入多層印制板的中間來實現(xiàn)。金屬 芯層則通常設(shè)計為印制板的電源層或電地層。制備金屬芯多層板常規(guī)方法是先通過鉆銑的方法獲得金屬芯層的圖形,再將金屬芯層和內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板或覆箔進行一次壓合,然后進行外層圖形制作、阻焊字符、表面處理和成品銑切等后續(xù)常規(guī)制作過程,從而獲得金屬芯多層印制板。金屬板芯層數(shù)量可以為單層或者多層(不少于2層)。常用金屬板材料有銅、鋁、鐵、鋼、覆銅銦瓦等,其中,銅板與現(xiàn)代印制板規(guī)?;a(chǎn)設(shè)備兼容性更好,所以銅板是金屬芯多層板設(shè)計的優(yōu)選材料。雙層銅板作為金屬芯的多層板也是一款典型的金屬芯多層板結(jié)構(gòu),對于雙銅芯多層板,現(xiàn)有技術(shù)的制作思路也是一次壓合法。但是,采用一次壓合的辦法制作雙層銅芯印制板,由于銅板芯層和其它層基材的熱膨脹系數(shù)差異比較大,如果沒有更多材料進行漲縮摸索,垂直對位存在問題。此外,由于銅板芯層厚度通常>150 μ m,較常規(guī)內(nèi)層銅箔厚,壓合時半固化片較多熔融樹脂會流至銅板的鏤空區(qū)域(通常為盤孔),導(dǎo)致銅板鏤空區(qū)域未填實,以及該區(qū)域附近的半固化片局部缺膠,造成層壓空洞問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷,提供一種能夠有效解決垂直對位問題和層壓空洞問題的雙銅芯多層板制作方法。根據(jù)本發(fā)明,提供了一種雙銅芯多層板制作方法,其包括第一步驟,用于提供工程數(shù)據(jù),工程數(shù)據(jù)包括開料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù)及其他輔料工裝數(shù)據(jù),并按工程數(shù)據(jù)開料,然后制作芯板內(nèi)層單片的圖形;第二步驟,用于棕化內(nèi)層圖形和銅板,并以兩層銅板為表層,按預(yù)設(shè)疊構(gòu)進行裝板并定位一次壓合,從而獲得多層芯板;第三步驟,用于對芯板進行鉆定位孔、銑切、磨邊、鉆校正孔,通過鉆校正孔程序獲得表層圖形預(yù)漲數(shù)據(jù),所述漲縮數(shù)據(jù)為層壓后內(nèi)層圖形漲縮數(shù)據(jù),并以所述漲縮數(shù)據(jù)作為表層圖形和表層之外的其它內(nèi)層圖形工程數(shù)據(jù)的預(yù)漲值;第四步驟,用于采用化學(xué)蝕刻方法制作芯板表層圖形。第五步驟,用于采用層間絕緣樹脂將芯板表層圖形填縫并磨平;第六步驟,用于將芯板與其它配套內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板和/或覆箔進行二次壓合,獲得半成品。第七步驟,用于對半成品進行后續(xù)鉆孔、外層圖形制作、表面處理、成型銑切;其中,外層圖形漲縮數(shù)據(jù)通過第三步驟的校正孔程序獲得,并以所述漲縮數(shù)據(jù)制作外層圖形。優(yōu)選地,在第一步驟中,通過依次執(zhí)行化學(xué)前處理、壓膜、UV曝光、顯影、蝕刻、剝膜來制作芯板內(nèi)層圖形。優(yōu)選地,在第二步驟中,每層銅板的厚度為150-400 μ m。優(yōu)選地,在第四步驟中,采用酸性氯化銅體系溶液蝕刻制作圖形,并且采用干膜保護。優(yōu)選地,在第四步驟中,采用氨銅體系溶液蝕刻制作圖形,并采用鉛錫保護或單獨錫保護。優(yōu)選地,在第五步驟中,進行f 5次樹脂填縫,直到層間絕緣樹脂與銅面齊平或大致齊平,每次填縫后進行抽真空和烘烤以使得烘烤后內(nèi)部無空洞,然后研磨平整,并進行后烘烤使樹脂硬化。 優(yōu)選地,在第五步驟中,所用層間絕緣樹脂為熱硬化型增層法用層間絕緣樹脂。在根據(jù)本發(fā)明的雙銅芯多層板制作方法中,通過以銅板作為芯板表層進行一次壓合,并通過按校正孔程序獲取二次圖形制作的預(yù)漲數(shù)據(jù)來制作表層和其它內(nèi)層圖形,可以解決銅板芯層和其它各層圖形的垂直對位問題;而且,對芯板表層進行絕緣樹脂填縫處理可以避免層壓空洞問題。
結(jié)合附圖,并通過參考下面的詳細描述,將會更容易地對本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點和特征,其中圖I示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的雙銅芯多層板制作方法的流程圖。需要說明的是,附圖用于說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明。
具體實施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂,下面結(jié)合具體實施例和附圖對本發(fā)明的內(nèi)容進行詳細描述。在本發(fā)明實施例的雙銅芯多層板制作方法中,可先將兩層銅板(每層銅板的厚度例如為150-400μπι)同內(nèi)層圖形單片壓合,形成多層芯板。其中,通過在多層芯板表層鉆校正孔來獲得的二次圖形制作的漲縮值。然后按該漲縮值制作芯板表層圖形,以及芯板以外的其它層內(nèi)層圖形,芯板表層圖形采用化學(xué)蝕刻方法制作。接著采用絕緣樹脂對多層芯板的表層(即銅板芯層)進行填縫處理,并進行常規(guī)磨平。將獲得的填縫處理過的多層芯板與其它配套內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板或覆箔按印制板預(yù)設(shè)疊構(gòu)進行壓合,壓合后的流程按常規(guī)多層板制作方法進行。圖I示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的雙銅芯多層板制作方法的流程圖。如圖I所示,根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的雙銅芯多層板制作方法包括第一步驟SI :提供工程數(shù)據(jù),工程數(shù)據(jù)包括開料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù)及其他輔料工裝數(shù)據(jù);例如,通過CAM (computer Aided Manufacturing,計算機輔助制造)出具開料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù)。按工程數(shù)據(jù)開料,然后例如烘烤除去基材的濕氣、穩(wěn)定其尺寸,并制作芯板內(nèi)層圖形。其中,優(yōu)選地,例如可通過依次執(zhí)行化學(xué)前處理、壓膜、UV (紫外線)曝光、顯影、蝕亥IJ、剝膜等工序來制作獲得芯板內(nèi)層圖形。第二步驟S2 :棕化內(nèi)層圖形和銅板,以增加其表面粗糙度,并以兩層銅板為表層,按預(yù)設(shè)疊構(gòu)進行裝板并定位一次壓合,從而獲得多層芯板。優(yōu)選地,每層銅板的厚度例如為150-400 μ m。本發(fā)明對多層芯板內(nèi)層的單片層數(shù)沒有限制。定位方法可以是鉚釘定位、四槽定位、Mass法定位、熱熔定位。標準尺寸的板子優(yōu)選地可采用四槽定位、鉚釘定位或兩者的組合,四槽定位先在沖孔機預(yù)先沖四槽孔,然后進 行棕化處理。非標準尺寸的板子優(yōu)選地采用鉚釘定位方法。其中,Mass法定位無需沖定位孔,適用于多層板的預(yù)設(shè)疊構(gòu)中雙層銅板芯層之間只有一張單片(廣2層圖形)的情況。第三步驟S3 :對芯板進行鉆定位孔、銑切、磨邊、鉆校正孔,并通過鉆校正孔程序獲得表層圖形預(yù)漲數(shù)據(jù)。這里,不同在制板模具尺寸對應(yīng)不同校正孔程序,按此程序鉆校正孔,通過X射線(X-ray)測量校正孔位置以進行調(diào)整,最終獲得可接受誤差范圍的漲縮值。此漲縮數(shù)據(jù)為層壓后內(nèi)層圖形漲縮數(shù)據(jù),并以所述漲縮數(shù)據(jù)作為表層圖形和表層之外的其它內(nèi)層圖形工程數(shù)據(jù)的預(yù)漲值。第四步驟S4 :采用化學(xué)蝕刻方法制作芯板表層圖形。例如,化學(xué)蝕刻方法包括采用酸性氯化銅體系溶液蝕刻,也可以采用氨銅體系溶液蝕刻。優(yōu)選地,在采用酸性氯化銅體系溶液蝕刻制作圖形的情況下采用干膜保護,在采用氨銅體系溶液蝕刻制作圖形的情況下采用鉛錫保護或單獨錫保護,由此使得側(cè)蝕可以控制得更小。第五步驟S5 :采用層間絕緣樹脂將芯板表層圖形填縫并磨平。優(yōu)選地進行f 5次樹脂填縫,直到層間絕緣樹脂與銅面齊平或大致齊平;每次填縫后進行抽真空和烘烤以使得烘烤后內(nèi)部無空洞,填平后將其研磨平整,并進行后烘烤使樹脂硬化。采用層間絕緣樹脂填縫的方法可以避免半固化片在銅芯盤孔附近區(qū)域由于流膠過量出現(xiàn)層間空洞問題以及盤孔填膠不足出現(xiàn)空洞的問題。優(yōu)選地,所用層間絕緣樹脂為熱硬化型增層法用層間絕緣樹脂。第六步驟S6 :將芯板與其它配套內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板和/或覆箔進行二次壓合,獲得半成品。第七步驟S7 :對半成品進行后續(xù)常規(guī)鉆孔、外層圖形制作、表面處理、成型銑切等流程。其中,外層圖形漲縮數(shù)據(jù)通過校正孔程序獲得,并以此漲縮數(shù)據(jù)制作外層圖形。在根據(jù)本發(fā)明實施例的雙銅芯多層板制作方法中,通過以銅板作為芯板表層進行一次壓合,并通過按校正孔程序獲取二次圖形制作的預(yù)漲數(shù)據(jù)來制作表層和其它內(nèi)層圖形,可以解決銅板芯層和其它各層圖形的垂直對位問題;而且,對芯板表層進行絕緣樹脂填縫處理可以避免層壓空洞問題??梢岳斫獾氖牵m然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上,然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下,都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動和修飾,或修改為等同變化的等效實施例。因此, 凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙銅芯多層板制作方法,其特征在于包括 第一步驟,用于提供工程數(shù)據(jù),工程數(shù)據(jù)包括開料數(shù)據(jù)、圖形數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù)及其他輔料工裝數(shù)據(jù),并按工程數(shù)據(jù)開料,然后制作芯板內(nèi)層圖形; 第二步驟,用于棕化內(nèi)層圖形和銅板,并以兩層銅板為表層,按預(yù)設(shè)疊構(gòu)進行裝板并定位一次壓合,從而獲得多層芯板; 第三步驟,用于對芯板進行鉆定位孔、銑切、磨邊、鉆校正孔,通過鉆校正孔程序獲得表層圖形預(yù)漲數(shù)據(jù),所述漲縮數(shù)據(jù)為層壓后內(nèi)層圖形漲縮數(shù)據(jù),并以所述漲縮數(shù)據(jù)作為表層圖形和表層之外的其它內(nèi)層圖形工程數(shù)據(jù)的預(yù)漲值; 第四步驟,用于采用化學(xué)蝕刻方法制作芯板表層圖形; 第五步驟,用于采用層間絕緣樹脂將芯板表層圖形填縫并磨平; 第六步驟,用于將芯板與其它配套內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板和/或覆箔進行二次壓合,獲得半成品; 第七步驟,用于對半成品進行后續(xù)鉆孔、外層圖形制作、表面處理、成型銑切;其中,夕卜層圖形漲縮數(shù)據(jù)通過第三步驟的校正孔程序獲得,并以所述漲縮數(shù)據(jù)制作外層圖形。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙銅芯多層板制作方法,其特征在于,在第一步驟中,通過依次執(zhí)行化學(xué)前處理、壓膜、UV曝光、顯影、蝕刻、剝膜來制作芯板內(nèi)層圖形。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙銅芯多層板制作方法,其特征在于,在第二步驟中,每層銅板的厚度為150-400 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙銅芯多層板制作方法,其特征在于,在第四步驟中,采用酸性氯化銅體系溶液蝕刻制作圖形,并且采用干膜保護。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙銅芯多層板制作方法,其特征在于,在第四步驟中,采用氨銅體系溶液蝕刻制作圖形,并采用鉛錫保護或單獨錫保護。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙銅芯多層板制作方法,其特征在于,在第五步驟中,進行Γ5次樹脂填縫,直到層間絕緣樹脂與銅面齊平或大致齊平,每次填縫后進行抽真空和烘烤以使得烘烤后內(nèi)部無空洞,然后研磨平整,并進行后烘烤使之硬化。
全文摘要
一種雙銅芯多層板制作方法包括提供工程數(shù)據(jù),并按工程數(shù)據(jù)開料,然后制作芯板內(nèi)層圖形;棕化內(nèi)層圖形和銅板,以兩層銅板為表層,按預(yù)設(shè)疊構(gòu)進行裝板并定位一次壓合;對芯板進行鉆定位孔、銑切、磨邊、鉆校正孔,通過鉆校正孔程序獲得表層圖形預(yù)漲數(shù)據(jù),所述漲縮數(shù)據(jù)為層壓后內(nèi)層圖形漲縮數(shù)據(jù),并以所述漲縮數(shù)據(jù)作為表層圖形和表層之外的其它內(nèi)層圖形工程數(shù)據(jù)的預(yù)漲值;采用化學(xué)蝕刻方法制作芯板表層圖形。采用層間絕緣樹脂將芯板表層圖形填縫并磨平;將芯板與其它配套內(nèi)層單片、半固化片、外層覆板和/或覆箔進行二次壓合,獲得半成品;對半成品進行后續(xù)鉆孔、外層圖形制作、表面處理、成型銑切;外層圖形漲縮數(shù)據(jù)通過校正孔程序獲得。
文檔編號H05K3/46GK102917554SQ20121039616
公開日2013年2月6日 申請日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者方慶玲, 劉秋華, 吳小龍, 吳梅珠, 徐杰棟, 胡廣群, 梁少文 申請人:無錫江南計算技術(shù)研究所