一種印制電路板的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種印制電路板的制作方法,包括如下步驟:步驟S1、制作第一印制板與第二印制板;步驟S2、分別測量所述第一印制板的厚度與所述第二印制板的厚度;步驟S3、根據所述第一印制板的厚度、所述第二印制板的厚度和預算板厚,選擇合適厚度的半固化片;步驟S4、通過所述半固化片將所述第一印制板與所述第二印制板接合在一起,并壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。通過這種方法制作得到的印制電路板的實際板厚與預算板厚之差不大于0.05mm,實現高精度板厚控制要求,提高了產品合格率。
【專利說明】一種印制電路板的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及印制板制造領域,具體是一種印制電路板的制作方法。
【背景技術】
[0002]印制電路板根據線路的層數可以分為單面板、雙面板以及多層板。
[0003]多層印制電路板至少有三層導電層,其中兩層在外表面,而剩下的一層被合成在絕緣板內。它們之間的電氣連接通常是通過電路板橫斷面上的鍍通孔實現的。在單面板中,甚至是雙面板中,由于可以實現的交叉數量有限,這些需求都不能得到滿意的答案。在大量互連和交叉需求的情況下,電路板要達到一個滿意的性能,就必須將板層擴大到兩層以上,因而出現了多層電路板。
[0004]多層板對于板厚公差的要求很高,所述板厚公差即為預算印制電路板的板厚與實際成品的印制電路板的板厚的差值。該板厚公差的絕對值越小,意味著產品的合格率越高,同時也意味著控制多層板的板厚公差的工藝越成熟。
[0005]現有的具有高精度板厚公差的多層板,主要通過以下的方式來控制其板厚公差:
[0006]I)采用高標準的內芯板;
[0007]2)計算準確的線路殘銅率,預算理論半固化片填膠量;
[0008]3)根據自身的生產能力,預估外層鍍銅、阻焊、表面處理厚度。
[0009]綜合以上方式計算理論生產板厚度,以此控制板厚公差,以滿足客戶對高精度板厚公差要求的控制。
[0010]但是,現有的多層板的生產工藝都是采用一次層壓的方式,將各芯板以及夾層的半固化片疊層后直接一次性壓合,得到所需要的印制電路板。那么,在壓合過程中,由于半固化片流膠會產生一定的不可估計的誤差,對于層數較多的多層板,其累計的誤差也會相對增多,即便通過上述的控制板厚公差的方式來預估生產板的厚度,其板厚公差一般只能控制在±10%以內。
[0011]隨著客戶對裝配要求的提高,對線路板板厚公差控制要求也越來越嚴格,常規(guī)±10%的板厚公差已不能完全滿足高精度裝配需求。有少數的客戶對板厚公差要求嚴格,要求板厚公差在±0.05mm以內;而且,行業(yè)內0.30mm以下的C/Μ級芯板的板厚公差也要求控制在±0.013至0.025mm之間。而現有一次性層壓技術實際層壓出來的板厚與理論板厚有一定的差距,板層數越高累加的公差相對也就越大,這種技術已很難滿足高精度板厚公差的要求,并且生產出來的多層板合格率低。
【發(fā)明內容】
[0012]本發(fā)明的目的在于克服現有技術的不足,提供一種印制電路板的制作方法,實現高精度板厚公差控制,滿足客戶需求。
[0013]為了達到上述目的,本發(fā)明實施例提供一種印制電路板的制作方法,包括如下步驟:
[0014]步驟S1、制作第一印制板與第二印制板;
[0015]步驟S2、分別測量所述第一印制板的厚度與所述第二印制板的厚度;
[0016]步驟S3、根據所述第一印制板的厚度、所述第二印制板的厚度和預算板厚,選擇合適厚度的半固化片;
[0017]步驟S4、通過所述半固化片將所述第一印制板與所述第二印制板接合在一起,并壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0018]在一個實施方式中,所述第二印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;所述半固化片包括第一半固化片;
[0019]所述步驟S4具體包括:
[0020]通過所述第一半固化片將所述第二印制板接合在所述第一印制板的上表面或者下表面;
[0021]采用高溫層壓技術,將所述第一印制板與所述第二印制板壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0022]在另一個實施方式中,所述第二印制板包括第一子板與第二子板;所述半固化片包括第一半固化片與第二半固化片;
[0023]所述步驟S4具體包括:
[0024]通過所述第一半固化片將所述第一子板接合在所述第一印制板的上表面;
[0025]通過所述第二半固化片將所述第二子板接合在所述第一印制板的下表面;
[0026]采用高溫層壓技術,將所述第一子板、所述第一印制板與所述第二子板壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0027]進一步的,所述第一子板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;所述第二子板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。
[0028]進一步的,所述第一印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。
[0029]進一步的,所述具有所述預算板厚的印制電路板的板厚公差為±0.05mm。
[0030]相比于現有技術,本發(fā)明實施例提供的印制電路板的制作方法具有如下有益效果:本發(fā)明是先通過一次層壓的方式分別制作得到第一印制板與第二印制板,并分別測量兩者的厚度;然后根據所述第一印制板的厚度、所述第二印制板的厚度和預算板厚,選擇合適厚度的半固化片,通過該半固化片將第一印制板與第二印制板接合在一起,并進行第二次層壓得到所需的具有預算板厚的印制電路板。通過這種方法,可以得到不大于0.05_的板厚公差,實現聞精度板厚控制要求,提聞廣品合格率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0031]圖1是本發(fā)明提供的印制電路板的制作方法的一個實施例的流程示意圖;
[0032]圖2是本發(fā)明提供的印制電路板的一個實施例的結構示意圖;
[0033]圖3是本發(fā)明提供的印制電路板的另一個實施例的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0034]請參閱圖1,其是本發(fā)明所提供的印制電路板的制作方法的一個實施例的流程圖,包括如下步驟:
[0035]步驟S1、制作第一印制板與第二印制板;
[0036]步驟S2、分別測量所述第一印制板的厚度與所述第二印制板的厚度;
[0037]步驟S3、根據所述第一印制板的厚度、所述第二印制板的厚度和預算板厚,選擇合適厚度的半固化片;
[0038]步驟S4、通過所述半固化片將所述第一印制板與所述第二印制板接合在一起,并壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0039]其中,第一印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。
[0040]在一個實施例方式中,所述第二印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;
[0041]所述半固化片包括第一半固化片;
[0042]所述步驟S4具體包括:
[0043]通過所述第一半固化片將所述第二印制板接合在所述第一印制板的上表面或者下表面;
[0044]采用高溫層壓技術,將所述第一印制板與所述第二印制板壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0045]例如,如圖2所示,是本發(fā)明提供的印制電路板的一個實施例的結構示意圖。第一印制板11為由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;第二印制板13為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;所述半固化片包括第一半固化片12a,通過上述的方式將所述第一印制板11與所述第二印制板13壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0046]本實施例的方法控制板厚公差的原理是:由于所述第一印制板11與所述第二印制板13已經層壓完畢,即各層線路的覆銅層已經填膠完畢,那么在二次層壓的過程中,用于結合第一印制板11與第二印制板13的第一半固化片12a的厚度不會因流膠而產生厚度的變化或者變化很?。淮送?,一次層壓后得到的第一印制板11與第二印制板13的厚度也不會發(fā)生改變。
[0047]基于第一半固化片12a、第一印制板11與第二印制板13在二次層壓過程中厚度不變的原理,先假設預算板厚為D,通過一次層壓得到第一印制板11與第二印制板13,并測得第一印制板11的厚度為dl,測得第二印制板13的厚度為d2,為了得到上述具有預算板厚為D的印制電路板,那么所選擇的第一半固化片12a的厚度d應等于D-dl-d2。在完成制作印制電路板后,假設測量得到該成品印制電路板的板厚為D’,那么其板厚公差即為D’ -D,采用本發(fā)明實施例,能夠將板厚公差控制在±0.05mm以內,實現高精度板厚控制要求,提高產品合格率。
[0048]本實施例以制造10層的印制電路板為例,具體說明本實施例的制造流程。本實施例以“9層+1層”為生產制造思想,所述第一印制板11為9層結構,由4塊具有雙覆銅的芯板加上I塊單層覆銅板層疊形成;印制板采用一層外層銅箔作為所述第二印制板(第10層線路),通過控制用于接合的第一半固化片12a的厚度來提高最終生產出的印制電路板的板厚精度。
[0049]采用本實施例的方法制造10層印制電路板的制造流程包括如下步驟:
[0050]a) CAM文件制作:根據客戶設計線路制作工藝資料。
[0051]b)線路圖形制作:在本實施例中,所述第一印刷板11通過4塊雙覆銅的芯板加上一塊單層覆銅板組成,因而需要分別制作每塊芯板以及單層覆銅板的線路圖形。制作的工藝步驟是:貼干膜-曝光-顯影-蝕刻-去膜。
[0052]c)制作第一印刷板11:先對制作好線路圖形的4塊芯板以及I塊單層覆銅板進行棕化處理,然后預疊所述芯板、單層覆銅板用于接合各芯板的半固化片,然后打鉚釘、排版,在排版過程中需要預先在位于最外層芯板以及所述單層覆銅板上分別設置一層過渡銅箔,最后選擇合適的層壓參數上壓機生產出9層的第一印刷板11。在本步驟中所使用的半固化片是僅僅用于生產第一印刷板11,所使用的過渡銅箔是為了壓機生產的時候使用,不作為線路圖形使用,需要在之后的步驟中處理掉。
[0053]d)對第一印刷板11進行蝕刻處理,去除其表面的過渡銅箔。
[0054]e)測量所述第一印刷板11的厚度,根據預算好的整個印制板的板厚,選擇合適的厚度的第一半固化片12a。此處,由于用作第二印刷板13的外層銅箔厚度較小,所以在本實施例中不對第二印刷板13的厚度進行測量。若采用單層板或多層板作為第二印刷板13則需要考慮其厚度。
[0055]f)依次將第一印刷板11、第一半固化片12a以及第二印刷板13 (外層銅箔)層疊放置,并通過壓機高溫壓合生產。
[0056]g)對壓合后的印制板進行鉆孔以及沉銅電鍍的處理,完成孔金屬化,再對板進行整板電鍍銅,采用低電流長時間生產,得到較均勻的電鍍銅銅厚。
[0057]h)制作外層銅箔的線路圖形:先是對印制電路板貼上干膜,然后使用板內孔進行對位,對干膜進行曝光、顯影出圖形;然后對所需的圖形用干膜保護覆蓋,經過蝕刻去掉多余的銅皮;之后對印制電路板退膜,露出所需線路圖形。
[0058]i)根據要求,將非貼裝、非焊接的區(qū)域制作阻焊層,完成10層印制電路板的制作。
[0059]本發(fā)明還提供另外一種實施的方式。在另一個實施方式中,第一印制板11為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。所述第二印制板13包括第一子板13a與第二子板13b ;所述第一子板13a為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板;所述第二子板13b為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。所述半固化片包括第一半固化片12a與第二半固化片12b。
[0060]所述步驟S4具體包括:
[0061]通過所述第一半固化片12a將所述第一子板13a接合在所述第一印制板11的上表面;
[0062]通過所述第二半固化片12b將所述第二子板13b接合在所述第一印制板11的下表面;
[0063]采用高溫層壓技術,將所述第一子板13a、所述第一印制板11與所述第二子板13b壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
[0064]本實施例的方法控制板厚公差的原理是:由于所述第一印制板11、所述第一子板13a以及第二子板13b已經層壓完畢,即各層線路的覆銅層已經填膠完畢,那么在二次層壓的過程中,用于結合第一印制板11與第一子板13a的第一半固化片12a以及用于結合第一印制板11與第二子板13b的厚度的第二半固化片12b不會因流膠而產生厚度的變化或者變化很??;此外,一次層壓后得到的第一印制板11、所述第一子板13a以及第二子板13b的厚度也不會發(fā)生改變。
[0065]基于第一子板13a、第一半固化片12a、第一印制板11、第二半固化片12b以及第二子板13b在二次層壓過程中厚度不變的原理,先假設預算板厚為D,通過一次層壓得到第一印制板11、所述第一子板13a以及第二子板13b并測得第一印制板11的厚度為dl,測得第一子板13a的厚度為d2,測得第二子板13b的厚度為d3,為了得到上述具有預算板厚為D的印制電路板,那么所選擇的第一半固化片12a與第二半固化片12b的的總厚度d應等于D-dl-d2-d3。在此處,第一半固化片12a與第二半固化片12b的厚度之比可以為1:1,也可以為其他比值,按實際生產需求設置。在完成制作印制電路板后,假設測量得到該成品印制電路板的板厚為D’,那么其板厚公差即為D’ -D,采用本發(fā)明實施例,能夠將板厚公差控制在±0.05mm以內,實現高精度板厚控制要求,提高產品合格率。
[0066]本實施例以制造10層的印制電路板為例,具體說明本實施例的制造流程。在本實施例中,以“I層+8層+1層”為生產制作思想,所述第一印制板11具有8層結構,為4塊具有雙覆銅的芯板層疊形成;印制電路板分別采用一層外層銅箔作為所述第一子板13a(第9層線路)與所述第二子板13b (第10層線路),通過控制用于接合的第一半固化片12a與第二半固化片12b的厚度來提高最終生產出的印制板的板厚精度。
[0067]采用本實施例的方法制造10層印制電路板的制造流程包括如下步驟:
[0068]a) CAM文件制作:根據客戶設計線路制作工藝資料。
[0069]b)線路圖形制作:在本實施例中,所述第一印制板11通過4塊雙覆銅的芯板組成,因而需要分別制作每塊芯板的線路圖形。制作的工藝步驟是:貼干膜-曝光-顯影-蝕刻_去膜。
[0070]c)制作第一印制板11:先對制作好線路圖形的4塊芯板先進行棕化處理,然后預疊所述芯板以及用于接合各芯板的半固化片,然后打鉚釘、排版,在排版過程中需要預先在位于最外層的兩塊芯板上分別設置一層過渡銅箔,最后選擇合適的層壓參數上壓機生產出第一印制板11。在本步驟中所使用的半固化片是僅僅用于生產第一印刷板11,所使用的過渡銅箔是為了壓機生產的時候使用,不作為線路圖形使用,需要在之后的步驟中處理掉。
[0071]d)對第一印制板11進行蝕刻處理,去除其表面的過渡銅箔。
[0072]e)測量所述第一印制板11的厚度,根據預算好的印制電路板的板厚,選擇合適的第一半固化片12a與第二半固化片12b的厚度。此處,由于用作第一子板13a與第二子板13b的外層銅箔厚度較小,所以在本實施例中不對第一子板13a與第二子板13b的厚度進行測量。若采用單層板或多層板作為第一子板13a與第二子板13b則需要進一步考慮兩者的厚度。
[0073]f)依次將第二子板13b (外層銅箔)、第二半固化片12b、第一印刷板11、第一半固化片12a以及第一子板13a (外層銅箔)層疊放置,并通過壓機高溫壓合生產。
[0074]g)對壓合后的印制電路板進行鉆孔以及沉銅電鍍的處理,完成孔金屬化,再對板進行整板電鍍銅,采用低電流長時間生產,得到較均勻的電鍍銅銅厚。
[0075]h)制作上下表面的外層銅箔的線路圖形:先是對印制電路板貼上干膜,然后使用板內孔進行對位,對干膜進行曝光、顯影出圖形;然后對所需的圖形用干膜保護覆蓋,經過蝕刻去掉多余的銅皮;之后對印制板退膜,露出所需線路圖形。
[0076]i)根據要求,將非貼裝、非焊接的區(qū)域制作阻焊層,完成10層印制電路板的制作。
[0077]相比與現有技術,由于現有技術采用的是一次層壓的技術,每多一層的半固化片,所帶來的板厚的誤差就會相應增加.而本實施例中的方法采用了二次層壓的技術,所將產生的誤差僅限于二次層壓中所采用的半固化片在壓合時的厚度的變化,大大地提高了板厚的精度,最終可以實現不超過0.05mm的聞精度的板厚公差控制,提聞廣品合格率。
[0078]此外,同樣是制造10層線路的印制板,實施一與實施例二相比較,由于實施例一在二次層壓時只采用了一層的半固化片,所以產生的誤差會進一步減小。理論上,二次層壓過程中,半固化片的層數越少,其精度越高。
[0079]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應當指出的是,上述優(yōu)選實施方式不應視為對本發(fā)明的限制。本發(fā)明能提高板厚公差的精度的方法核心是測量一次層壓后的板厚,并根據預算的整個印制板的厚度計算出所需半固化片的厚度,從而減少了半固化片在壓合時帶來的厚度變化,提高精度。因而,“I層+8層+1層”以及“9層+1層”僅是其中的兩種實現方式,還可以是“5層+5層”或“3層+4層+3層”等組合。本發(fā)明的保護范圍應當以權利要求所限定的范圍為準。對于本【技術領域】的普通技術人員來說,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,還可以做出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發(fā)明的保護范圍。
【權利要求】
1.一種印制電路板的制作方法,其特征在于,包括如下步驟: 步驟S1、制作第一印制板與第二印制板; 步驟S2、分別測量所述第一印制板的厚度與所述第二印制板的厚度; 步驟S3、根據所述第一印制板的厚度、所述第二印制板的厚度和預算板厚,選擇合適厚度的半固化片; 步驟S4、通過所述半固化片將所述第一印制板與所述第二印制板接合在一起,并壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
2.根據權利要求1所述的印制電路板的制作方法,其特征在于:所述第二印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板; 所述半固化片包括第一半固化片; 所述步驟S4具體包括: 通過所述第一半固化片將所述第二印制板接合在所述第一印制板的上表面或者下表面; 采用高溫層壓技術,將所述第一印制板與所述第二印制板壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
3.根據權利要求1所述的印制電路板的制作方法,其特征在于:所述第二印制板包括第一子板與第二子板; 所述半固化片包括第一半固化片與第二半固化片; 所述步驟S4具體包括: 通過所述第一半固化片將所述第一子板接合在所述第一印制板的上表面; 通過所述第二半固化片將所述第二子板接合在所述第一印制板的下表面; 采用高溫層壓技術,將所述第一子板、所述第一印制板與所述第二子板壓合形成具有所述預算板厚的印制電路板。
4.根據權利要求3所述的印制電路板的制作方法,其特征在于: 所述第一子板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板; 所述第二子板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。
5.根據權利要求1至4任一項所述的印制電路板的制作方法,其特征在于:所述第一印制板為單層芯板或由至少兩塊芯板經層壓形成的多層板。
6.根據權利要求5所述的印制電路板的制作方法,其特征在于:所述具有所述預算板厚的印制電路板的板厚公差為±0.05mm。
【文檔編號】H05K3/46GK104202926SQ201410414679
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月21日 優(yōu)先權日:2014年8月21日
【發(fā)明者】唐有軍, 黃德業(yè), 關志鋒 申請人:廣州杰賽科技股份有限公司