專利名稱:Pcb板堵孔方法以及制作雙面pcb板的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及印刷線路板的制造領(lǐng)域,尤其是指PCB板堵孔方法及制作雙面PCB板 的方法。
背景技術(shù):
PCB需要朝高速高密方向發(fā)展時(shí),可以通過(guò)埋盲孔多次層壓的方式實(shí)現(xiàn),此技術(shù)是 將內(nèi)層板通過(guò)完全堵孔,以減少通孔增加盲孔的方式,來(lái)提高印刷電路板布線密度方面。但 這種設(shè)計(jì)盲孔位置難于實(shí)現(xiàn)電路連通,從而無(wú)法插裝元器件。如果需要在盲孔上插接元器 件,則在第一次層壓后就需要采用盲孔控深堵孔設(shè)計(jì),防止層壓時(shí)半固化片樹脂進(jìn)入盲孔 內(nèi),堵孔材料進(jìn)入盲孔的深度控制在0. 1-1. 0mm范圍內(nèi)。 行業(yè)通用的方法為使用油墨或樹脂控深堵孔,使用網(wǎng)印機(jī),在一定的油墨或樹脂 粘度下,通過(guò)網(wǎng)印機(jī)的刮刀壓力,將樹脂或油墨透過(guò)絲網(wǎng),填充到需要堵的孔處,利用油墨 或樹脂的粘度和內(nèi)部張力覆蓋在孔口表面,經(jīng)過(guò)烘烤固化,達(dá)到層壓過(guò)程中堵孔的目的。
然而,同一塊PCB板上孔徑不同,網(wǎng)印機(jī)刮刀壓力不完全一致,絲網(wǎng)質(zhì)量以及油墨 粘度難以控制,堵孔深度受到板面平整性,人工技能等影響,不能保證每個(gè)孔的堵孔深度控 制的一致性,同一件板不同孔的堵孔厚度差會(huì)達(dá)到lmm。因此,插接元器件易造成插接不良, 電路連接不穩(wěn)定,甚至無(wú)法插接等問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是,提供一種PCB板堵孔方法以及制作雙面PCB板的
方法,解決現(xiàn)有技術(shù)PCB板堵孔深度無(wú)法控制以及布線密度有限等問(wèn)題。 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案PCB板堵孔方法,主要包括以下
步驟 (1)提供子板,并在子板表面進(jìn)行粗化處理; (2)疊層在子板需要堵孔面加半固化片,所述半固化片為不流膠或低流膠半固 化片; (3)層壓將疊好的板件送入真空壓機(jī)系統(tǒng),通過(guò)高溫高壓將半固化片與子板壓 合至一體; (4)后處理,以得到控深堵孔的PCB板。 所述第(2)步驟層疊是在子板需要堵孔面加半固化片,在半固化片外層提供銅 箔,在最外層提供兩層鋼板。 在銅箔外面,與鋼板之間加高彈性物質(zhì)層。
所述高彈性物質(zhì)層為硅膠墊,厚度為0. 5-3mm。所述半固化片厚度為0. 05-0. 2mm,動(dòng)粘度大于100, OOOpa. s,凝膠時(shí)間小于60S。
所述第(3)步驟中,層壓時(shí)最高壓力為250PSI-500PSI ;80-12(TC升溫速率為 1-6°C /min ;溫度達(dá)到15(TC以上后保持時(shí)間為20分鐘至2小時(shí);真空度小于50mbar。
所述第(4)步驟中,控深堵孔的深度為0. 1-1. Omm,后處理包括卸掉鋼板和高彈性 物質(zhì)層、撕掉銅箔,以及清洗板面。 制作雙面PCB板的方法,包括前述步驟制作的堵孔的PCB子板,還進(jìn)一步包括第 (5)步再次層疊;第(6)步再次層壓;以及第(7)步后續(xù)加工處理。 所述第(5)步驟中,再次層疊是將兩層堵孔后的子板以堵孔面相對(duì),中間夾入半 固化片的方式層疊,最后在兩子板外層未堵孔面分別層疊鋼板。 所述第(7)步驟的后續(xù)加工包括卸鋼板、清洗板面、外圖、外蝕,以及于再次層壓 形成的PCB板雙面包括盲孔位置進(jìn)行插接元器件。 本發(fā)明的有益效果如下本發(fā)明通過(guò)高溫高壓將半固化片與子板壓合至一體,從 而在子板通孔一端填膠堵孔,控深堵孔的深度滿足0. 1-1. 0mm的精度要求,從根本上解決 了堵孔深度難以控制的難題,突破了盲孔不能用于插接元器件的難題,提高PCB板的插接 密度。此方法適用于凡需要堵孔的硬板或盲孔板。 另外,本發(fā)明的方式可制作雙面PCB板,且可在盲孔處雙面插接元器件,突破了盲 孔不能用于插接元器件的難題,使背板用于雙面插接成為可能,大幅度提高了背板的插接 密度,實(shí)現(xiàn)更高密度的連接和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化,同時(shí)降低了信號(hào)傳輸?shù)木嚯x和保證了信號(hào)的完整 性。
圖1是本發(fā)明子板加工時(shí)的層壓疊層方式示意圖。
圖2是本發(fā)明再次層壓時(shí)疊層方式示意圖。
圖3是本發(fā)明PCB板堵孔后的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式參照?qǐng)D1 ,本發(fā)明的PCB板堵孔方法主要包括以下步驟 (1)提供子板1,并在子板1表面進(jìn)行粗化處理,以提高子板1與半固化片4的結(jié) 合力; (2)疊層在子板1需要堵孔面加不流膠/低流膠的半固化片4,在半固化片4外 層提供銅箔3,在銅箔3外層提供一高彈性體層5,在最外層提供兩層鋼板2 ;
(3)層壓將疊好的板件送入真空壓機(jī)系統(tǒng),通過(guò)高溫高壓將半固化片4與子板1 壓合至一體; (4)層壓完畢后卸鋼板2、將銅箔3撕去,清洗板面便得到控深堵孔的子板。
其中,第(1)步驟中,子板1是現(xiàn)有技術(shù)的方法已加工好的帶有孔11的PCB板,此 時(shí)孔11為通孔,粗化處理方法也是現(xiàn)有技術(shù)的方法,在此不作贅述。 第(2)步驟中,子板加工時(shí)的疊層方式參照?qǐng)D1,按鋼板2、子板1、半固化片4、銅 箔3、彈性體層5、鋼板2依次疊放。 其中,半固化片4用以控深堵孔,其由環(huán)氧樹脂和玻璃絲組成,現(xiàn)有技術(shù)的半固化 片適用,但優(yōu)選使用不流膠/低流膠半固化片。該不流膠或低流膠半固化片是指粘度較大 的半固化片,屬于PCB領(lǐng)域中的現(xiàn)有產(chǎn)品。但優(yōu)選厚度在0.05-0.2mm之間,動(dòng)粘度大于 lOO,OOOpa. s,凝膠時(shí)間小于60S的半固化片。環(huán)氧樹脂為半固化狀態(tài),再次加熱后環(huán)氧樹
4脂會(huì)重新融化,但是粘度較高,表面張力大,中間含有玻璃絲作為增強(qiáng)材料,本發(fā)明充分利 用半固化片4粘度和表面張力的物理特性,在真空壓機(jī)系統(tǒng)中使用壓力將處于流動(dòng)狀態(tài)的 樹脂壓入盲孔進(jìn)行堵孔。由于表面張力的作用,充分保證流入孔內(nèi)的樹脂量得到有效控制。 半固化片4的厚度的控制精度可達(dá)到±0. Olmm。 銅箔3用于隔離鋼板2與半固化片4,防止半固化片4與鋼板2粘結(jié)。 高彈性體5用于緩沖鋼板2與銅箔3之間的壓力,使壓力更加均勻,從而有利于堵
孔的深度和精度的控制。高彈性體5優(yōu)選但不限于厚度為0. 5-3mm,且優(yōu)選使用但不限于硅膠墊。 本發(fā)明使用鏡面鋼板2隔離,保證各處施力均勻,保證了半固化片4填膠深度的一 致性。 第(3)步驟中,通過(guò)高溫高壓將半固化片4與子板1壓合成一體,而將半固化片 4壓入孔11的一端以堵孔形成盲孔。真空壓機(jī)系統(tǒng)及壓合條件適用現(xiàn)有技術(shù)的系統(tǒng)及工 藝。但優(yōu)選工藝為層壓時(shí)最高壓力250PSI-500PSI之間;升溫時(shí),80-12(TC之間升溫速率 為1-6°C /min ;溫度達(dá)到15(TC后保持時(shí)間大于20分鐘,但一般不超過(guò)2小時(shí)。真空度小 于50mbar。 第(4)步驟是層壓完成的后處理,首先卸掉鋼板2、將銅箔3撕去,清洗板面,便得 到控深堵孔的子板l,請(qǐng)參照?qǐng)D2,堵孔后的子板1表面結(jié)合一層低流膠/不流膠半固化層 12。層壓樹脂填入情況參照?qǐng)D3,子板1的孔11末端填膠13,堵孔深度(或填膠13深度) 控制可以滿足0. 1-1. Omm的深度控制精度。 可以理解,本發(fā)明的堵孔技術(shù),可應(yīng)用于凡需要堵孔的硬板或盲孔板,從而形成堵 孔的PCB板,從根本上解決了堵孔深度難以控制的難題。 利用上述堵孔后的PCB子板,可制成各種雙面插接元器件的PCB板,其進(jìn)一步包括 以下步驟 第(5)步,第二次層疊將鋼板2、堵孔后的子板1、半固化片4、堵孔后的子板1、鋼 板2依次層疊,參照?qǐng)D2,注意將堵孔后的子板1表面的低流膠/不流膠半固化層12相對(duì)地 層疊,中間夾入半固化片4。 第(6)步,再次層壓按現(xiàn)有技術(shù)PCB板的層壓技術(shù)進(jìn)行層壓,利用半固化片4將 二堵孔的子板1層壓粘合成一體,從而形成雙面插接背板。 第(7)步,后續(xù)加工處理,從而制成高密度雙面PCB板。后續(xù)加工處理工序包括現(xiàn) 有技術(shù)的常規(guī)工序,根據(jù)PCB板的應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行相應(yīng)的后續(xù)加工,如清洗、外圖、外蝕、插接 元器件等。插接元器件即為貼片,包括在盲孔11位置上進(jìn)行貼片。因?yàn)樽影?的孔11 一 端控深堵孔,填膠13的深度均勻,有利于電子元器件的插接固定以及電路連接。
采用上述方案,應(yīng)用于機(jī)械盲孔背板的加工當(dāng)中,為背板雙面插接元器件和連接 器提供了解決方案,使背板用于雙面插接成為可能,突破了盲孔不能用于插接元器件的難 題,大幅度提高了背板的插接密度,實(shí)現(xiàn)更高密度的連接和設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化,同時(shí)降低了信號(hào)傳輸 的距離和保證了信號(hào)的完整性。
權(quán)利要求
PCB板堵孔方法,主要包括以下步驟(1)提供子板,并在子板表面進(jìn)行粗化處理;(2)疊層在子板需要堵孔面加半固化片,所述半固化片為不流膠或低流膠半固化片;(3)層壓將疊好的板件送入真空壓機(jī)系統(tǒng),通過(guò)高溫高壓將半固化片與子板壓合至一體;(4)后處理,以得到控深堵孔的PCB板。
2. 如權(quán)利要求l所述的PCB板堵孔方法,其特征在于所述第(2)步驟層疊是在子板 需要堵孔面加半固化片,在半固化片外層提供銅箔,在最外層提供兩層鋼板。
3. 如權(quán)利要求2所述的PCB板堵孔方法,其特征在于在銅箔外面,與鋼板之間加高彈 性物質(zhì)層。
4. 如權(quán)利要求3所述的PCB板堵孔方法,其特征在于所述高彈性物質(zhì)層為硅膠墊,厚 度為0. 5-3mm。
5. 如權(quán)利要求1所述的PCB板堵孔方法,其特征在于所述半固化片厚度為 0. 05-0. 2mm,動(dòng)粘度大于100, OOOpa. s,凝膠時(shí)間小于60S。
6. 如權(quán)利要求1所述的PCB板堵孔方法,其特征在于所述第(3)步驟中,層壓時(shí)最高 壓力為250PSI-500PSI ;80-12(TC升溫速率為1_6°C /min ;溫度達(dá)到15(TC以上后保持時(shí)間 為20分鐘至2小時(shí);真空度小于50mbar。
7. 如權(quán)利要求3中所述的PCB板堵孔方法,其特征在于所述第(4)步驟中,控深堵孔 的深度為0. 1-1. Omm,后處理包括卸掉鋼板和高彈性物質(zhì)層、撕掉銅箔,以及清洗板面。
8. 制作雙面PCB板的方法,包括以權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法制作的堵孔的PCB子板,還進(jìn)一步包括第(5)步再次層疊;第(6)步再次層壓;以及第(7)步后續(xù)加工處理。
9. 如權(quán)利要求8所述的制作雙面PCB板的方法,其特征在于所述第(5)步驟中,再次層疊是將兩層堵孔后的子板以堵孔面相對(duì),中間夾入半固化片的方式層疊,最后在兩子板 外層未堵孔面分別層疊鋼板。
10. 如權(quán)利要求8所述的制作雙面PCB板的方法,其特征在于所述第(7)步驟的后續(xù) 加工包括卸鋼板、清洗板面、外圖、外蝕,以及于再次層壓形成的PCB板雙面包括盲孔位置進(jìn)行插接元器件。
全文摘要
本發(fā)明涉及PCB板堵孔方法,主要包括以下步驟提供子板,并在子板表面進(jìn)行粗化處理;疊層在子板需要堵孔面加半固化片;層壓將疊好的板件送入真空壓機(jī)系統(tǒng),通過(guò)高溫高壓將半固化片與子板壓合至一體;后處理,以得到控深堵孔的PCB板。該方法制得的PCB板適用于盲孔位置插接元器件,從而有效提高插接密度。將控深堵孔的子板經(jīng)再次層疊半固化片以及再次層壓后,可制作雙面PCB板,適用于盲孔的雙面插接元器件,進(jìn)一步提高插接密度。
文檔編號(hào)H05K3/00GK101697661SQ20091030955
公開日2010年4月21日 申請(qǐng)日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者崔榮, 熊佳, 羅斌 申請(qǐng)人:深南電路有限公司;