本發(fā)明涉及印制電路板，更具體地說是指一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法。

背景技術(shù)：

印刷電路板(Printed circuit board，PCB)幾乎會出現(xiàn)在每一種電子設(shè)備當(dāng)中。如果在某樣設(shè)備中有電子零件，那么它們也都是鑲在大小各異的PCB上。除了固定各種小零件外，PCB的主要功能是提供上頭各項零件的相互電氣連接。隨著電子設(shè)備越來越復(fù)雜，需要的零件越來越多，PCB上頭的線路與零件也越來越密集了。

印制電路板制作過程中，當(dāng)線路圖形空曠無銅區(qū)時，此處無銅區(qū)處于低洼位置，層壓過程中無法受力，成品后有微小空洞。

目前制作此類產(chǎn)品時，有以下兩種方法進(jìn)行制作：

1、如圖1所示，層壓疊板時，層間用緩沖材料(緩沖材料定義：厚薄緩沖紙、牛皮紙、硅膠墊等)，均衡壓力，使其樹脂被“擠”到空洞區(qū)位置；又如中國專利201210421208.1提供了一種印制線路板層壓埋銅塊方法，包括：利用半固化片將第一基材層和第二基材層粘接在一起；在第一基材層、第二基材層以及半固化片的預(yù)埋銅塊的位置處開槽，開槽尺寸大于銅塊尺寸；對第一基材層、第二基材層和銅塊分別進(jìn)行層壓前的處理；執(zhí)行層壓，在層壓過程中使半固化片上的樹脂流膠流出并受熱固化，以便將第一基材層、第二基材層、半固化片和銅塊粘合在一起，從而形成一個整體；執(zhí)行研磨，以去除銅塊上下表面銅面上溢出的半固化片流膠；執(zhí)行沉銅電鍍以便在由第一基材層、第二基材層、銅塊和半固化片所組成的疊板的上下表面形成銅層，由此使銅塊與第一基材層、第二基材層、半固化片互連后形成整體，并實現(xiàn)電氣互連。

2、提高層間樹脂含量，如中國專利201410648297.2公開了一種內(nèi)外層銅厚不一致的厚銅線路板的制備方法，屬于PCB印制線路板技術(shù)領(lǐng)域。該方法包括壓板、鉆孔和蝕刻工序，其中：壓板工序中，選用樹脂含量≥65％的半固化片，依次采用熱壓工藝和冷壓工藝進(jìn)行壓板；并且所述熱壓工藝參數(shù)條件為：壓力為250-450PSI，溫度為175-220℃，真空度為0-68cm Hg，時間為90-150min；所述冷壓工藝參數(shù)條件為：壓力為50-450PSI，溫度為165-220℃，時間為130-230min。該方法通過層壓結(jié)構(gòu)和疊板方式的設(shè)計，配合升溫加壓控制，使流膠填充均勻，壓板時的壓力分布均勻，填充效果好，能夠避免氣泡產(chǎn)生，具有壓合良好的特點。

但是，上述的做法中，存在以下的問題：

上述的第一條做法存在以下缺陷：

1、每壓一塊板都需使用緩沖材料輔助壓板，使單位成本上升20％，工序產(chǎn)能下降50％；

2、緩沖材料為一次性材料，不環(huán)保；

上述的第二條做法存在以下缺陷：提高層間樹脂含量，會影響介質(zhì)厚度，其導(dǎo)致阻抗、板厚等品質(zhì)無法達(dá)到客戶要求。

因此，有必要設(shè)計一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，實現(xiàn)適用于小批量電路板、樣板電路板生產(chǎn)，填充凹低處的空洞，保證層壓后PCB板無空洞白邊，降低成本，提升產(chǎn)能，并且不影響介質(zhì)厚度。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，包括以下步驟：

對半固化片開料處理；

在半固化片上鉆定位孔；

對半固化片開窗處理；

對半固化片預(yù)疊處理；

壓合預(yù)疊完成的半固化片。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述對半固化片開窗處理的步驟，包括以下具體步驟:

保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂；

掏空芯板上其他位置的樹脂。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體是保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮2mm至4mm的位置的樹脂。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮3mm的位置的樹脂。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述掏空芯板上其他位置的樹脂的步驟，具體是通過機(jī)械銑板的方式銑掉芯板上其他位置的樹脂。

其進(jìn)一步技術(shù)方案為：所述壓合預(yù)疊完成的半固化片的步驟中，具體先采用熱壓預(yù)疊完成的半固化片后，再采用冷壓預(yù)疊完成的半固化片。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果是：本發(fā)明的一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，通過靠近芯板位置開窗，在進(jìn)行預(yù)疊和層壓操作，保證層壓后PCB板無空洞白邊，有效填充無銅區(qū)凹陷位置，填充凹低處空洞，下降成本，提升產(chǎn)能，并且不影響介質(zhì)厚度。

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)的PCB無銅區(qū)疊板的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明具體實施例提供的一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法的流程框圖；

圖3為本發(fā)明具體實施例提供的對半固化片開窗處理的具體流程框圖；

圖4為本發(fā)明具體實施例提供的PCB無銅區(qū)疊板的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)一步介紹和說明，但不局限于此。

如圖2至圖4所示的具體實施例，本實施例提供的一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，可以運(yùn)用在印制電路板的制作過程中，實現(xiàn)對層間樹脂PP開窗設(shè)計，來填充凹低處的空洞。具體的，可以運(yùn)用在各種多層板的壓合過程中，尤其是適用于小批量電路板、樣板電路板生產(chǎn)。

一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，包括以下步驟：

S10、對半固化片開料處理；

S20、在半固化片上鉆定位孔；

S30、對半固化片開窗處理；

S40、對半固化片預(yù)疊處理；

S50、壓合預(yù)疊完成的半固化片。

上述的S10步驟，對半固化片開料處理的步驟，半固化片經(jīng)常用的為1080或2116，因為價格不太貴,含膠量比較大，半固化片由環(huán)氧樹脂和玻璃纖維構(gòu)成。

在S10步驟，對半固化片開料處理的步驟之前，還包括對銅箔開料，銅箔厚度為12μm或者18μm或者35μm或者70μm。

對于上述的S20步驟，在半固化片上鉆定位孔的步驟，具體的，鉆定位孔時孔徑為3.2mm，由小到大依序排刀，鉆孔要用刀，刀分為鉆刀、槽刀、銑刀三種：鉆刀范圍：0.1mm-----6.3mm，公差：0.05mm；當(dāng)鉆刀為0.1mm時，要求板厚≤0。6mm，層數(shù)≤6層；鉆刀為0.15MM時，要求：板厚≤1。2mm，層數(shù)≤8層；槽刀范圍：0.6mm至1.1mm；當(dāng)一個槽孔孔徑超過這個范圍可以用鉆刀來代替槽刀，槽刀鋼比鉆刀好，不易斷刀，銑刀范圍為0.6mm或者0.8mm或者1.0mm或者1.2mm或者1.6mm或者2.4mm。

上述的S30步驟，對半固化片開窗處理的步驟，包括以下具體步驟:

S301、保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂；

S302、掏空芯板上其他位置的樹脂。

具體的，所述S301步驟，保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體是保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮2mm至4mm的位置的樹脂，對于一個有層間介質(zhì)厚度要求的PCB板，在靠近芯板處加此開窗，可保證原有介質(zhì)厚度。

在本實施例中，所述S301步驟，保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮3mm的位置的樹脂。

當(dāng)然，于其他實施例，所述S301步驟，保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮2mm的位置的樹脂。

或者，于其他實施例，所述S301步驟，保留芯板無銅區(qū)位置處的樹脂的步驟，具體保留向芯板無銅區(qū)內(nèi)縮4mm的位置的樹脂。

另外，所述S302步驟，掏空芯板上其他位置的樹脂的步驟，具體是通過機(jī)械銑板的方式銑掉芯板上其他位置的樹脂。

對于機(jī)械銑板需要用到銑刀，具體的，選用銑刀的原則如下：

方方正正的板優(yōu)先選用大銑刀；

板內(nèi)有內(nèi)銑槽的地方，根據(jù)內(nèi)銑槽的大小選擇銑刀；

一塊板可以選擇兩把銑刀；

當(dāng)拼板數(shù)比較多，尺寸比較小時，優(yōu)先選用1.6mm以下的銑刀；

當(dāng)板上有小尖角和小半圓弧時，用鉆刀鉆出比較好，以免板變形，銑刀飛出；

銑刀本身是順時針旋轉(zhuǎn)的，自身路徑又為外層逆時針，內(nèi)層順時針；

包邊板銑包邊時，是在一鉆后，銑包邊。包邊板要單邊縮3mi l，它分為全包邊和部分包邊。

于其他實施例，上述的S302步驟，掏空芯板上其他位置的樹脂的步驟，還可以通過刮板的方式刮掉芯板上其他位置的樹脂。

為了增加可以布線的面積，多層板用上了更多單或雙面的布線板。多層板使用數(shù)片雙面板，并在每層板間放進(jìn)一層絕緣層后黏牢(壓合)。板子的層數(shù)就代表了有幾層獨立的布線層，通常層數(shù)都是偶數(shù)，并且包含最外側(cè)的兩層。大部分的主機(jī)板都是4到8層的結(jié)構(gòu)，不過技術(shù)上可以做到近100層的PCB板。大型的超級計算機(jī)大多使用相當(dāng)多層的主機(jī)板，不過因為這類計算機(jī)已經(jīng)可以用許多普通計算機(jī)的集群代替，超多層板已經(jīng)漸漸不被使用了。因為PCB中的各層都緊密的結(jié)合，一般不太容易看出實際數(shù)目。

對多個基板進(jìn)行層壓，各單片層必須要壓合才能制造出多層板。壓合動作包括在各層間加入絕緣層，以及將彼此黏牢等。如果有透過好幾層的導(dǎo)孔，那么每層都必須要重復(fù)處理。多層板的外側(cè)兩面上的布線，則通常在多層板壓合后才處理。

S50的步驟中，另外，層壓分為分熱壓和冷壓，具體先采用熱壓預(yù)疊完成的半固化片后，再采用冷壓預(yù)疊完成的半固化片。

層壓厚度理論值公式：所有半固化片的厚度+內(nèi)層芯板(不含基銅)的厚度+各層基銅的厚度×對應(yīng)層的殘銅率，其中，殘銅率＝有用的銅/基銅。

并且，對于層壓，需依照以下的疊層原則進(jìn)行層壓：

1、優(yōu)先選用厚的板材；

2、結(jié)構(gòu)對稱；

3、當(dāng)兩面基銅厚度都為18μm時，可以單獨使用一張1080；

4、層間半固化片的厚度應(yīng)＞2倍基銅，當(dāng)為陰陽板時，則應(yīng)＞2倍厚的基銅；

5、半固化片應(yīng)外薄內(nèi)厚；

6、層間半固化片的張數(shù)應(yīng)≤3張；

7、內(nèi)層芯板應(yīng)與半固化片的材料保持一致；

8、當(dāng)板厚達(dá)不到客戶要求時，可以加入光板。

上述的樹脂為PP，因此，上述的開窗稱為“PP開窗”。

于其他實施例，在S10步驟，對半固化片開料處理步驟之前還包括對覆銅板開料、內(nèi)層圖像轉(zhuǎn)移等。

具體的，覆銅板開料就是兩面覆蓋銅皮的芯板，對其進(jìn)行開料主要是對其進(jìn)行切板操作，依據(jù)實際情況對覆銅板進(jìn)行切板操作，切成若干份供生產(chǎn)所用。

另外，對于內(nèi)層圖像轉(zhuǎn)移，包括內(nèi)層磨板、內(nèi)層貼膜、菲林對位、曝光、顯影、蝕刻以及褪膜等步驟。

更進(jìn)一步的，內(nèi)層磨板分兩步：

1、用酸洗覆銅板，此步驟的目的是為了清除板面氧化物，防止夾入汽泡，干膜起皺。

2、用火山灰洗覆銅板，此步驟的目的是為了使板面變的微觀粗糙，增加與半固化片的結(jié)合力。

對于內(nèi)層貼膜，具體貼的是干膜。干膜分三層，頂層為聚脂薄膜，中層為光致抗蝕劑，底層為聚已烯膜，在貼膜時把底層的聚已烯膜去掉。

另外，菲林對位主要是通過板邊馬氏蘭孔對位，對位時，要用夾板條，夾板條要與放入兩片蕈林之間的內(nèi)層芯板等厚，菲林一般為負(fù)片。

曝光的步驟，是利用白光對菲林垂直照射進(jìn)行曝光。

顯影是為了把沒有被曝光的干膜熔解掉。在曝光后、顯影前去掉頂層膜，若提前去掉頂膜，則氧氣會向光致抗蝕劑擴(kuò)散，破壞游離基，引起感光度下降。

蝕刻是為了把沒有用的銅熔解掉，蝕刻分為蝕刻補(bǔ)償與補(bǔ)償蝕刻，分別如下：

1、蝕刻補(bǔ)償：在正片或負(fù)片線路菲林上補(bǔ)償，即加寬線寬。補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)為：

陰陽板補(bǔ)償時注意：板薄的一面多補(bǔ)償，因為蝕刻時的參數(shù)時間T是以厚的基銅為準(zhǔn)。則有：18/35補(bǔ)償1.2/0.4；35/70補(bǔ)償2.4/1.0。

2、補(bǔ)償蝕刻是由于同板厚的板的兩面蝕刻藥水濃度不一樣，要在時間上進(jìn)行補(bǔ)償，需要多進(jìn)行一個△T的時間補(bǔ)償。

上述的過程中的單位換算：1英尺＝12英寸，英尺：foot，英寸：inch；

1foot＝12inch 1inch＝1000mil

1mm＝39.37mil≈40mil 1inch＝25.4mm≈25mm

1mil＝0.025mm＝25μm

另外，對于褪膜，是把被曝光的干膜熔解掉，用強(qiáng)堿(NAOH)進(jìn)行熔解。

另外，于其他實施例，有一些PCB板在制作過程中，內(nèi)層圖像轉(zhuǎn)移之后需要進(jìn)行AOI檢測。

AOI，即Automatic Optical Instrument，也就是自動光學(xué)檢測，又稱半檢，能檢查出制造問題。

另外，于其他實施例，有一些PCB板在制作過程中，AOI檢測之后需要進(jìn)行棕化，也就是使線路上生成一層棕色的氧化亞銅(CU2O)，這樣的目的是為了增強(qiáng)與半固化片的結(jié)合力。

在層壓時，還需要防止翹曲，此時，可以通過疊層對稱的方式層壓，以防止翹曲的現(xiàn)象發(fā)生。

另外，在整個制作過程中，還可以在層壓之前對覆銅基板進(jìn)行烘板或者在入庫前壓板操作，以防止翹曲的現(xiàn)象發(fā)生。

對于烘板的時機(jī)是在開料后以及層壓后這兩個時段烘板，可以更好的防止翹曲的現(xiàn)象發(fā)生。烘板時，需要在150℃的高溫下烘烤四個小時。

上述的一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，通過靠近芯板位置開窗，在進(jìn)行預(yù)疊和層壓操作，保證層壓后PCB板無空洞白邊，有效填充無銅區(qū)凹陷位置，填充凹低處空洞，下降成本，提升產(chǎn)能，并且不影響介質(zhì)厚度。

上述的一種印制板層間無銅區(qū)的制作方法，能使成本下降20％，產(chǎn)能提升50％，并且，采用機(jī)械銑板將將對應(yīng)無銅區(qū)位置的樹脂保留，其他位置的樹脂銑掉，可以使得無銅區(qū)的樹脂含量高于其他位置的樹脂含量，因此，無銅區(qū)的空洞可以通過自身的樹脂的擠壓，避免空洞，均衡壓力。

上述僅以實施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護(hù)。本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn)。