一种电路板钻孔的加工方法
【专利摘要】本发明适用于电路板加工领域，提供了一种电路板钻孔的加工方法，旨在解决0.6mm的球栅阵列结构的电路板（Ball?Grid?Array?PCB，简称BGA）走线而难以保证电路板良率的问题。该电路板钻孔加工方法包括以下步骤：将L2~Ln-1层电路板进行第一次压合；钻直径为0.2mm的机械通孔；对通孔进行沉铜电镀；将树脂填塞至通孔中；在填满树脂的上述通孔电镀覆盖铜；将外层L1和Ln层电路板覆盖于L2~Ln-1层电路板上进行第二次压合；钻直径为4mil激光盲孔；以及对盲孔进行沉铜电镀。本发明还提供了一种采用上述方法形成的电路板。本发明利用电镀铜工艺处理方法和HDI相互结合实现了在BGA电路板上钻孔，以达到导通和实现走线功能，保证了较好的产品使用性能，并降低了产品不良率。
【专利说明】 一种电路板钻孔的加工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电路板加工领域，尤其涉及一种电路板钻孔的加工方法。
【背景技术】
[0002]随着印刷电路板行业的发展，电路板越来越向着精细化方向发展，设置于电路板中的线路越来越细，间距越来越小。甚至在0.6mm的球栅阵列结构的电路板(Ball GridArray PCB，简称BGA)走线的电路板设计。采用传统加工方法对这类BGA电路板进行钻孔、图形加工等处理，加工难度大，而且难以保证BGA电路板的良率，因此，这成为业界需要解决的一个难题。
【发明内容】
[0003]本发明实施例的目的在于提供一种电路板钻孔的加工方法，旨在解决0.6mm的球栅阵列结构的电路板(Ball Grid Array PCB,简称BGA)走线而难以保证电路板良率的问题。
[0004]本发明实施例是这样实现的，一种电路板钻孔的加工方法，用于球栅阵列结构电路板的加工，该加工方法包括以下步骤:将L2?Ln-l层电路板进行第一次压合；钻直径为
0.2mm的机械通孔；对所述通孔进行沉铜电镀；将树脂填塞至所述通孔中；在填满树脂的上述通孔电镀覆盖铜；将外层LI和Ln层电路板覆盖于L2?Ln-l层电路板上进行第二次压合；钻直径为4mil的激光盲孔；以及对所述盲孔进行沉铜电镀。
[0005]优选地，所述电路板为球栅阵列结构的电路板，该电路板的尺寸为0.6mm。
[0006]优选地，所述第一次压合处理过程包括内层氧化处理过程、叠板处理过程、压合处理过程以及后处理过程。
[0007]优选地，叠板处理过程的现场温度控制在20 ± 2°C，相对湿度为50%± 5 %，完成叠板处理的电路板组合要在I小时内完成压合。
[0008]优选地，叠板处理方法为无梢压板法、有梢套孔叠置法或者压力舱式叠置法。
[0009]优选地，所述沉铜电镀处理方法包括钻污处理、化学沉铜处理和加厚铜处理。
[0010]优选地，所述激光盲孔工艺处理为二氧化碳激光盲孔制作工艺或者紫外光激光盲孔制作工艺。
[0011]优选地，所钻盲孔的半径为2mil，两个盲孔中心之间的距离为0.6mm，所述盲孔的环宽为5mil，所述盲孔的外边缘与所述导线的外边缘之间的间距为3.5mil。
[0012]优选地，所述盲孔与所述通孔相互导通，以实现所述电路板LI层至Ln层的导通。
[0013]本发明还提供了一种电路板，所述电路板是采用上述电路板钻孔的加工方法形成的电路板。
[0014]本发明利用电镀铜工艺处理方法和高密度互连工艺处理方法相互结合实现了在电路板上钻孔，即通过先在层压后的电路板内层加工通孔，而后在电路板外层激光钻盲孔，并对通孔和盲孔进行电镀铜处理，以此达到导通和实现走线功能，保证了较好的产品使用性能，并降低了产品不良率。本发明的加工方法，易于加工，可以避免利用传统加工方法在电路板上直接钻通孔而导致的电路板损坏或者难以加工等问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]图1是本发明实施例提供的在电路板上钻孔的流程图。
[0016]图2是本发明实施例提供的在电路板上钻孔后的截面图。
[0017]图3是本发明实施例提供的在电路板上走线的加工示意图。
【具体实施方式】
[0018]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0019]请一并参照图1至图3，本发明实施例提供的电路板钻孔的加工方法，主要是利用电镀铜工艺处理方法与高密度互连工艺处理方法(High DensityInterconnection,简称HDI)相互结合实现在电路板100上钻孔及走线。
[0020]在本实施方式中，电路板100为球栅阵列结构的电路板(Ball Grid ArrayPCB，简称BGA)，该电路板100的尺寸为0.6mm。
[0021]该加工方法具体包括以下步骤:
[0022]SlOl:将L2?Ln_l层电路板进行第一次压合，以将离散的多层板与黏结片一起压制成所需要的层数和厚度的多层板。压合是借助于B阶半固化片把各层线路粘结成整体的过程。粘结是通过各层电路板界面上大分子之间的相互扩散、渗透，并相互交织而形成。
[0023]在本实施方式中，η为4?32之间的任意偶数，例如，4、6、8等。
[0024]第一次压合处理过程包括内层氧化处理过程、叠板处理过程、压合处理过程以及后处理过程。
[0025]内层氧化处理过程主要包括碱洗、酸洗、微蚀、预浸、氧化、还原、抗氧化以及后清洗吹干等制程，该处理过程可以增加树脂。
[0026]叠板处理过程的现场温度控制在20±2°C，相对湿度为50%±5%，完成叠板处理的电路板组合要在I小时内完成压合。在本实施方式中，叠板处理方法可以是无梢压板法、有梢套孔叠置法或者压力舱式叠置法。
[0027]压合处理过程是将管位预叠的排板料，通过高温高压条件的作用下，将各内层板，半固化片以及铜箔粘结在一起，制成多层电路板的制作工序。压合处理过程的工艺条件为提供半固化片从固态变为液态、然后发生聚合反应所需的温度；提供液态树脂流动填充线路空间所需要的压力；以及提供使挥发成分流出板外所需要的真空度。
[0028]第一次压合过程是将经排版叠好后的多层电路板送入真空热压机。利用机械所提供的热能，将树脂片内的树脂熔融，借以粘合基板并填充空隙。
[0029]S102:钻直径为0.2mm的机械通孔20。机械钻孔是利用钻刀高速切割的方式，在经第一次压合后的电路板上形成上下贯通的通孔20。
[0030]在本实施方式中，待加工电路板100为6层板时，机械钻孔是对第2飞层电路板进行埋孔加工。[0031]S103:对通孔20进行沉铜电镀。该步骤是对通孔20的金属化处理，即在通孔20的内壁覆盖一层均匀、耐热冲击的金属铜，以在通孔20内壁形成电镀铜10。该金属化处理方法包括钻污处理方法、化学沉铜处理方法和加厚铜处理方法。该金属化处理方法属于现有技术，此处不详叙。
[0032]S104:将树脂30填塞至通孔20中。该步骤利用树脂油墨填塞通孔20并填满。
[0033]S105:在填满树脂30的通孔20上电镀覆盖铜。对已经填塞树脂30的电路板100进行整板电镀铜处理，以在电路板表面形成电镀铜10，并经黑化或者棕化后进入下一步骤。
[0034]S106:将外层LI和Ln层电路板覆盖于L2?Ln_l层电路板上进行第二次压合。
[0035]S107:钻直径为4mil激光盲孔40。
[0036]在本实施方式中，激光盲孔工艺处理方法可以是二氧化碳激光盲孔制作工艺或者紫外光激光盲孔制作工艺。该方法属于现有技术，此处不详叙。
[0037]请参照图3，为了在两个盲孔40之间布置导线200，该导线200的宽度为D，对两个盲孔40及其与导线200之间的位置关系进行设置:盲孔40半径为R，每两个盲孔40中心之间的距离为L，盲孔40的环宽50为T，盲孔40的外边缘与导线200的外边缘之间的间距为W。
[0038]在本实施方式中，为了布置宽度D为3mi I的导线200，需钻盲孔40的半径R为2mil，两个盲孔40中心之间的距离L为0.6mm，盲孔40的环宽50T为5mil，盲孔40的外边缘与导线200的外边缘之间的间距W为3.5mil,由此降低了加工难度，从而保证了电路板100的加工良率。
[0039]在本实施方式中，激光钻盲孔40的钻孔速度为120个/分钟。
[0040]S108:对盲孔40进行沉铜电镀。在对盲孔40进行沉铜电镀之前，需对盲孔40进行除污处理，以免在盲孔40内留有钻孔后产生的焦渣。
[0041]在本实施方式中，盲孔40的沉铜电镀工艺处理过程与通孔20的沉铜电镀工艺处理方法相同，于盲孔40内壁形成电镀铜10。
[0042]盲孔40与通孔20相互导通，以实现电路板LI层至Ln层的导通。
[0043]由于所要求的BGA电路板尺寸小，利用传统工艺处理方法很难实现钻孔及走线功能，然而，本发明利用电镀铜工艺处理方法和HDI相互结合实现了在BGA电路板上钻孔，即通过先在层压后的电路板内层加工通孔，而后在电路板外层激光钻盲孔40，并对通孔20和盲孔40进行电镀铜处理，以此达到导通和实现走线功能，保证了较好的产品使用性能，并降低了产品不良率。本发明的加工方法，易于加工，可以避免利用传统加工方法在电路板上直接钻通孔而导致的电路板损坏或者难以加工等问题。
[0044]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种电路板钻孔的加工方法，用于球栅阵列结构电路板的加工，其特征在于，包括以下步骤: 将L2?Ln-l层电路板进行第一次压合； 钻直径为0.2mm的机械通孔； 对所述通孔进行沉铜电镀； 将树脂填塞至所述通孔中； 在填满树脂的上述通孔电镀覆盖铜； 将外层LI和Ln层电路板覆盖于L2?Ln-l层电路板上进行第二次压合； 钻直径为4mil的激光盲孔；以及 对所述盲孔进行沉铜电镀。
2.如权利要求1所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所述电路板为球栅阵列结构的电路板，该电路板的尺寸为0.6mm。
3.如权利要求1所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所述第一次压合处理过程包括内层氧化处理过程、叠板处理过程、压合处理过程以及后处理过程。
4.如权利要求3所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，叠板处理过程的现场温度控制在20±2°C，相对湿度为50%±5%，完成叠板处理的电路板组合要在I小时内完成压八口 ο
5.如权利要求3所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，叠板处理方法为无梢压板法、有梢套孔叠置法或者压力舱式叠置法。
6.如权利要求1所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所述沉铜电镀处理方法包括钻污处理、化学沉铜处理和加厚铜处理。
7.如权利要求1所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所述激光盲孔工艺处理为二氧化碳激光盲孔制作工艺或者紫外光激光盲孔制作工艺。
8.如权利要求1至7中任意一项所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所钻盲孔的半径为2mil，两个盲孔中心之间的距离为0.6_，所述盲孔的环宽为5mil，所述盲孔的外边缘与所述导线的外边缘之间的间距为3.5mil。
9.如权利要求1所述的电路板钻孔的加工方法，其特征在于，所述盲孔与所述通孔相互导通，以实现所述电路板LI层至Ln层的导通。
10.一种采用权利要求1至9中任意一项所述的电路板钻孔的加工方法形成的电路板。
【文档编号】H05K3/46GK103857208SQ201210519567
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年12月6日 优先权日:2012年12月6日
【发明者】刘海龙, 耿宪国, 罗斌 申请人:深南电路有限公司