电路板绝缘保护层的制作方法

文档序号:8204111阅读:557来源:国知局
专利名称:电路板绝缘保护层的制作方法
技术领域
本发明涉及电路板技术,特别涉及一种电路板绝缘保护层的制作方法。
背景技术
随着电子产业的飞速发展,作为电子产品基本构件的电路板的制作技术显得越来 越重要。电路板一般由覆铜基板经裁切、钻孔、蚀刻、曝光、显影、压合、成型等一系列工艺制 作而成。具体可参阅 C. H. Meer 等人在 Proceedings of the IEEE,Vol. 39,No. 2 (2002 年 8 月)中发表白勺"Dielectric characterization of printed circuit board substrates"一文。为更好地保护电路板的外层线路图案,后续工艺中还需要在电路板相对的两个表 面上制作绝缘保护层。现有技术中,第一种方式是采用在电路板相对的两个表面上分别热 压贴合一层具有绝缘保护作用的胶片作为绝缘保护层,第二种方式是采用在电路板相对的 两个表面上分别印刷一层防焊油墨作为绝缘保护层。对于第一种方式,由于胶片在压合前 需使用冲压成型机冲压出与外层线路图案需外露的线路对应的图案,其与外露线路的对位 精度受到冲压成型机本身冲压精度的限制,特别是胶片上冲压的开口需要与微细线路与微 型导电垫对准时,其对位效果更差。因此,为适应精细线路与微孔制作的需求,一般采用第 二种方式制作电路板的绝缘保护层。但是,采用第二种方式时,现有技术中需要先在电路板 的其中一个表面印刷防焊油墨,接着进行预烘烤、曝光、显影、后烘烤,使得该表面需外露的 线路不被绝缘保护层所覆盖;然后在电路板的另一个表面印刷防焊油墨,再进行预烘烤、曝 光、显影、后烘烤,使得另一个表面需外露的线路不被绝缘保护层所覆盖。这样就导致电路 板绝缘保护层的制作工艺繁琐,浪费时间,并且容易使得电路板在经过两次高温的后烘烤 工艺后产生较为严重的受热变形,影响电路板的品质。因此,针对上述问题,有必要提供一种采用防焊油墨作为电路板绝缘保护层的制 作方法,其工艺流程较为简单,可有效提高生产效率与电路板的品质。

发明内容
下面将以具体实施例说明一种电路板绝缘保护层的制作方法。一种电路板绝缘保护层的制作方法,其步骤包括(a)提供电路板,其具有相对的第一表面和第二表面,该第一表面上形成有第一 线路图案,该第二表面上形成有第二线路图案,该电路板还具有相对的夹持区和电路区,其 中,该夹持区位于电路区的四周边缘;(b)将防焊油墨印刷在该电路板的第一表面上以形成第一油墨层,其中,该第一油 墨层覆盖住该第一线路图案;(c)将该形成有第一油墨层的电路板放置于烘烤机台内进行第一次预烘烤;(d)将防焊油墨印刷在该电路板的第二表面上以形成第二油墨层,其中,该第二油 墨层覆盖住该第二线路图案;
(e)利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机台内进行第二次预烘烤,其中,该 第一油墨层与第二油墨层均不与烘烤机相接触;(f)将该电路板的第一油墨层和第二油墨层进行曝光与显影,以暴露第一线路图 案、第二线路图案中需要外露的线路;(g)将该电路板放置于烘烤机台内进行后烘烤,使该第一油墨层和第二油墨层硬 化形成绝缘保护层以保护该第一线路图案、第二线路图案中不需外露的线路。相对于现有技术,本技术方案的电路板绝缘保护层的制作方法中在将印刷第一油 墨层的电路板进行第一次预烘烤使得第一油墨层具有一定的硬度后,再将防焊油墨印刷在 该电路板的第二表面上以形成第二油墨层,并利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机 台内进行第二次预烘烤,并且该第一油墨层与第二油墨层均不与烘烤机相接触,以使得第 二油墨层也具有一定的硬度,然后再将第一油墨层与第二油墨层进行曝光与显影处理以暴 露第一线路图案、第二线路图案中需要外露的线路,最后将第一油墨层与第二油墨层进行 后烘烤处理以使第一油墨层与第二油墨进一步硬化形成绝缘保护层以保护该第一线路图 案、第二线路图案中不需外露的线路,由此可见,该电路板绝缘保护层的制作方法总共只进 行一次后烘烤,使得工艺流程较为简单,并且可有效减少两次高温的后烘烤工艺产生的受 热变形,从而提高电路板的生产效率与品质。


图1是本技术方案实施例提供的电路板绝缘保护层的制作方法提供的电路板的 示意图。图2是形成第一油墨层后的电路板的示意图。图3是将形成第一油墨层后的电路板进行第一次预烘烤的示意图。图4是形成第二油墨层后的电路板的示意图。图5是利用烘烤治具将电路板架空以对形成第二油墨层后的电路板进行第二次 预烘烤时的示意图。图6是图5中使用的烘烤治具的示意图。图7是另一方案中利用烘烤治具将电路板架空以对形成第二油墨层后的电路板 进行第二次预烘烤时的示意图。图8是对电路板的第一油墨层和第二油墨层进行曝光时的示意图。图9是对电路板的第一油墨层和第二油墨层进行显影后的示意图。图10是对电路板的第一油墨层和第二油墨层进行后烘烤时的示意图。
具体实施例方式下面将结合附图和实施例对本技术方案的电路板绝缘保护层的制作方法作进一 步详细说明。本技术方案实施例提供一种电路板绝缘保护层的制作方法,其包括以下步骤第一步,提供电路板,其具有相对的第一表面和第二表面,该第一表面上形成有第 一线路图案,该第二表面上形成有第二线路图案,该电路板还具有相对的夹持区和电路区, 其中,该夹持区位于电路区的四周边缘。
请参阅图1,以双面电路板100为例进行说明,该电路板100具有两层导电层。电 路板100包括基板10、第一线路图案21和第二线路图案22。基板10具有相对的第一表面 11和第二表面12。本实施例中,该第一表面11、第二表面12即为电路板100相对的第一表 面、第二表面。第一线路图案21形成在第一表面11上,第二线路图案22形成在第二表面 12上。基板10上还开设有通孔102,通孔102贯穿第一表面11与第二表面12。第一线路 图案21与第二线路图案22通过在通孔内形成的金属层30实现电连接。可以理解的是,该 金属层30可通过塞孔印刷或电镀等方式填满整个通孔102或仅镀覆在通孔102的孔壁上 而并不填满该通孔102。第一线路图案21包括内部线路211和外露线路212。第二线路图案22包括内部 线路221和外露线路222。内部线路211、221用于实现内部各导电层间电信号的传输。外 露线路212、222用于与外部其他电子元件或电器设备的信号连接传输,外露线路212、222 可作为导电垫以可实现将电子元件贴装至电路板100上,或者作为连接端子插装到各种电 器设备中。电路板100还具有相对的夹持区111和电路区112,其中,该夹持区111位于电路 区112的四周边缘。第二步,将防焊油墨印刷在该电路板的第一表面上以形成第一油墨层,其中,该第 一油墨层覆盖住该第一线路图案。请参阅图2,利用丝网印刷等方式将防焊油墨印刷在电路板100的第一表面11上 以形成第一油墨层41。第一油墨层41覆盖住该第一线路图案21。进一步地,防焊油墨还 可塞满金属层30未完全填满的通孔102,从而避免该金属层30在后续的制程中破裂而影响 电路板100的导通性能,提高电路板100的信号导通可靠性;并且,还可有效防治在后续使 用过程中该金属层30被氧化腐蚀,提高电路板100的使用寿命。本实施例中,第一油墨层 41同时覆盖住电路板100的夹持区111和电路区112。第三步,将该形成有第一油墨层的电路板放置于烘烤机台内进行第一次预烘烤。请参阅图3,将该形成有第一油墨层41的电路板100放置于烘烤机(图未示)内 进行第一次预烘烤,以蒸发掉第一油墨层41中的部分水分,使得第一油墨层41具有一定的 硬度,符合后续的曝光与显影要求。该第一次预烘烤的烘烤温度与烘烤时间可根据防焊油 墨的种类、及后续曝光与显影的要求具体确定。第四步,将防焊油墨印刷在该电路板的第二表面上以形成第二油墨层,其中,该第二油墨层覆盖住该第二线路图案。请参阅图4,将电路板100翻转后,利用丝网印刷等方式将防焊油墨印刷在电路板 100的第二表面12上以形成第二油墨层42。第二油墨层42覆盖住该第二线路图案22。本 实施例中,第二油墨层42也同时覆盖住电路板100的夹持区111和电路区112。第五步,利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机台内进行第二次预烘烤,其 中,该第一油墨层与第二油墨层均不与烘烤机台相接触。请参阅图5,利用烘烤治具200将电路板100架空。本实施例提供一种如图6所示 的烘烤治具200,包括相匹配的上框架210和下框架220。上框架210、下框架220均由四条 边框202构成。上框架210与下框架220将电路板100夹在中间,上框架210、下框架220 的四条边框202分别压在电路板100的上下四个边缘上,从而可将电路板100架空放置于烘烤机台(图未示)内,即,下框架220与烘烤机台相接触,而电路板100不与烘烤机台相 接触。本实施例中,上框架210、下框架220的四条边框202分别压在第二油墨层42、第一 油墨层41上与夹持区111对应的四个边缘,从而可使得该第一油墨层41与第二油墨层42 均不与烘烤机台相接触。此外,请参阅图7,在另一技术方案中,电路板100四周边缘的夹持区111均无印刷 油墨层,第一油墨层41、第二油墨层42仅覆盖住电路板100的电路区112。烘烤治具200的 四条边框202的宽度小于该夹持区111的宽度,从而该四条边框202可压在电路板100四 周的夹持区111上,使烘烤治具200可避免与第一油墨层41、第二油墨曾42接触,减少了清 洗烘烤治具200的麻烦。并且,该烘烤治具200的上框架210的厚度大于该第二油墨层42 的厚度,下框架220的厚度大于该第一油墨层41的厚度,以使得该第一油墨层41与第二油 墨层42均不与烘烤机台相接触。可以理解的是,也可以采用其他结构的烘烤治具200将电路板100架空,只需使得 电路板100不与烘烤机台相接触即可。例如,可利用四个固定夹子夹紧于电路板100的四 角处以将电路板100架空,等等。利用烘烤治具200将电路板100架空后,将该形成有第二油墨层42的电路板100 放置于烘烤机台内进行第二次预烘烤,以蒸发掉第二油墨层42中的部分水分,使得第二油 墨层42具有一定的硬度,符合后续的曝光与显影要求。该第二次预烘烤的烘烤温度与烘烤 时间也可根据防焊油墨的种类、及后续曝光与显影的要求具体确定。本实施例中,该第二次 预烘烤的烘烤温度等于第一次预烘烤的烘烤温度,第二次预烘烤的烘烤时间多于第一次预 烘烤的烘烤时间,以使第一油墨层41与第二油墨层42的硬度较为一致。第六步,将该电路板的第一油墨层和第二油墨层进行曝光、显影,以暴露第一线路 图案、第二线路图案中需要外露的线路。请参阅图8,利用两个不同的光罩300、400分别将电路板100的第一油墨层41、第 二油墨层42进行曝光。本实施例中,该防焊油墨采用正光阻,因此光罩300的开孔302正 对的第一油墨层41的位置为需外露的外露线路212对应的位置,光罩400的开孔402正对 的第二油墨层42的位置为需外露的外露线路222对应的位置。当然,该防焊油墨也可采用 负光阻,其对应的光罩的开孔开设位置与上述的相反即可。可以理解的是,只要改变该电路 板100的放置方式,既可对电路板100的第一油墨层41、第二油墨层42分别进行单面曝光, 也可同时对电路板100的第一油墨层41、第二油墨层42进行双面曝光。请参阅图9,利用显影液对曝光后的第一油墨层41与第二油墨层42进行处理,去 除经曝光处理后的防焊油墨,以暴露第一线路图案21、第二线路图案22中需要外露的外露 线路 212、222。第七步,将该电路板放置于烘烤机台内进行后烘烤,使该第一油墨层和第二油墨 层硬化形成绝缘保护层以保护该第一线路图案、第二线路图案中不需外露的线路。请参阅图10,将经过曝光、显影后的电路板100放置于烘烤机台(图未示)内进 行后烘烤。该后烘烤的烘烤温度高于上述第一次预烘烤、第二次预烘烤的烘烤温度。后烘 烤可去除第一油墨层41、第二油墨层42中残留的水分,使第一油墨层41、第二油墨层42硬 化,从而形成绝缘保护层以保护第一线路图案21、第二线路图案22中不需外露的内部线路 211,221,从而可有效避免该内部线路211、221被氧化腐蚀。
经过上述步骤后,该双面印刷电路板100便可完成绝缘保护层的制作,其中,经后 烘烤处理后的第一油墨层41、第二油墨层42为该双面印刷电路板100的绝缘保护层,起到 保护电路板线路图案等作用。当然,该电路板100后续还可能进行镀金、贴导电布等工艺步 骤,最后切割去掉电路板100的夹持区112以得到电路板成品。可以理解的是,本技术方案的电路板绝缘保护层的制作方法也适用于多于两层导 电层的多层电路板,只需于该多层电路板最外层的两层导电层按照上述步骤即可利用第一 油墨层、第二油墨层制作成该多面印刷电路板的绝缘保护层。相对于现有技术,本技术方案的电路板绝缘保护层的制作方法中在将印刷第一油 墨层的电路板进行第一次预烘烤使得第一油墨层具有一定的硬度后,再将防焊油墨印刷在 该电路板的第二表面上以形成第二油墨层,并利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机 台内进行第二次预烘烤,并且该第一油墨层与第二油墨层均不与烘烤机相接触,以使得第 二油墨层也具有一定的硬度,然后再将第一油墨层与第二油墨层进行曝光与显影处理以暴 露第一线路图案、第二线路图案中需要外露的线路,最后将第一油墨层与第二油墨层进行 后烘烤处理以使第一油墨层与第二油墨进一步硬化形成绝缘保护层以保护该第一线路图 案、第二线路图案中不需外露的线路,由此可见,该电路板绝缘保护层的制作方法总共只进 行一次后烘烤,使得工艺流程较为简单,并且可有效减少两次高温的后烘烤工艺产生的受 热变形,从而提高电路板的生产效率与品质。可以理解的是,对于本领域的普通技术人员来说,可以根据本技术方案的技术构 思做出其它各种相应的改变与变形,而所有这些改变与变形都应属于本技术方案权利要求 的保护范围。
权利要求
1.一种电路板绝缘保护层的制作方法,其步骤包括(a)提供电路板,其具有相对的第一表面和第二表面,该第一表面上形成有第一线路图 案,该第二表面上形成有第二线路图案,该电路板还具有相对的夹持区和电路区,其中,该 夹持区位于电路区的四周边缘;(b)将防焊油墨印刷在该电路板的第一表面上以形成第一油墨层,其中,该第一油墨层 覆盖住该第一线路图案;(c)将该形成有第一油墨层的电路板放置于烘烤机台内进行第一次预烘烤;(d)将防焊油墨印刷在该电路板的第二表面上以形成第二油墨层,其中,该第二油墨层 覆盖住该第二线路图案;(e)利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机台内进行第二次预烘烤,其中,该第一 油墨层与第二油墨层均不与烘烤机相接触;(f)将该电路板的第一油墨层和第二油墨层进行曝光与显影,以暴露第一线路图案、第 二线路图案中需要外露的线路;(g)将该电路板放置于烘烤机台内进行后烘烤,使该第一油墨层和第二油墨层硬化形 成绝缘保护层以保护该第一线路图案、第二线路图案中不需外露的线路。
2.如权利要求1所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该第二次预烘烤 的烘烤温度等于该第一次预烘烤的烘烤温度。
3.如权利要求2所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该第二次预烘烤 的烘烤时间多于该第一次预烘烤的烘烤时间。
4.如权利要求1所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该后烘烤的烘烤 温度高于该第一次预烘烤、第二次预烘烤的烘烤温度。
5.如权利要求1所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该烘烤治具包括 相匹配的上框架和下框架,该上框架与下框架均由四条边框构成,上框架与下框架将电路 板夹在中间。
6.如权利要求5所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该第一油墨层、第 二油墨层均同时覆盖住该电路板的夹持区和电路区,该上框架、下框架的四条边框分别压 在第二油墨层、第一油墨层上与夹持区对应的四个边缘。
7.如权利要求5所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该第一油墨层、第 二油墨层仅覆盖住该电路板的电路区,该烘烤治具的四条边框压在电路板的夹持区上。
8.如权利要求7所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该烘烤治具的四 条边框的宽度小于该夹持区的宽度。
9.如权利要求7所述的电路板绝缘保护层的制作方法,其特征在于,该上框架的厚度 大于该第二油墨层的厚度,该下框架的厚度大于该第一油墨层的厚度。
全文摘要
本发明提供一种电路板绝缘保护层的制作方法,包括步骤(a)提供电路板,该电路板的第一表面上形成有第一线路图案,第二表面上形成有第二线路图案;(b)在该电路板的第一表面上形成第一油墨层;(c)将该形成有第一油墨层的电路板进行第一次预烘烤;(d)在该电路板的第二表面上形成第二油墨层;(e)利用烘烤治具将该电路板架空放置于烘烤机台内进行第二次预烘烤;(f)将该电路板的第一油墨层和第二油墨层进行曝光与显影,以暴露第一线路图案、第二线路图案中需要外露的线路;(g)将该电路板进行后烘烤,使该第一油墨层和第二油墨层硬化形成绝缘保护层以保护该第一线路图案、第二线路图案中不需外露的线路。
文档编号H05K3/28GK102045952SQ200910308278
公开日2011年5月4日 申请日期2009年10月15日 优先权日2009年10月15日
发明者郑建邦 申请人:富葵精密组件(深圳)有限公司, 鸿胜科技股份有限公司
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