[0001]
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种厚铜高密度互联印制板的制作方法。
背景技术：
[0002]
厚铜线路板，是指内层和/或外层完成线路铜厚比常规线路板更厚的一类产品，用以承载大电流、散热和减少热应变，多用于通讯设备、航空航天、网络能源、新能源汽车电源等。
[0003]
近年来，以电动汽车为主要焦点的新能源设备设施迅速崛起，相关配套设施如充电桩、充电盒等设备，也如火如荼地发展起来，作为电子设备基础元件的电路板，也成为促进进新能源产业发展必不可少的环节。
[0004]
用于新能源设备的电路板要求具备大电流传输能力、散热能力以及智能化支撑能力，一种集厚铜、高密度互联、多层设计的印制板能够满足这些要求。高密度互联印制板的常规制作流程为：开料
→
内层图形
→
内层蚀刻
→
内层aoi
→
棕化
→
压合
→
激光钻孔
→
退棕化
→
机械钻孔
→
沉铜
→
全板电镀
→
镀孔图形
→
填孔电镀
→
选择性树脂塞孔(如有)
→
陶瓷磨板
→
外层图形
→
图形电镀
→
外层蚀刻
→
外层aoi
→
丝印阻焊/字符
→
沉镍金
→
成型
→
电测试
→
foc
→
fqa
→
包装。
[0005]
一种厚铜高密度互联印制板，其总层数在14l，内层芯板采用0.11mm4/4oz厚铜覆铜板(1oz≈35μm)，激光盲孔孔径0.25mm，机械钻孔孔径0.4mm(纵横比达到8:1)，外层铜箔采用0.33oz，并设计有树脂塞孔和金属化槽，最终要求外层铜厚达到90μm、孔铜50μm、金属侧壁铜50μm；该印制板使用常规技术制作难度太大，无法实现制作，具体制作过程会存在以下问题：
[0006]
1、激光钻孔前需要利用棕化工艺处理外层铜箔，增加粗糙度，提高铜箔对激光的吸收能力，棕化过程会使整个铜箔损失铜厚3-4μm，无法保证面铜厚度，给后续沉铜、全板电镀带来品质隐患；
[0007]
2、激光盲孔孔径0.25mm，为超大孔径盲孔，无法实现电镀填平(常规盲孔≤0.15mm)；
[0008]
3、树脂塞孔和金属化通孔、金属化槽间距只有0.4mm，塞孔时树脂会进入金属化通孔和槽内；
[0009]
4、厚径比为8:1，通盲孔无法实现一次共镀；
[0010]
5、孔铜要求50μm，采用常规电镀方法会使面铜过厚，出现线路蚀刻不净，钻孔、成型披锋等严重问题。
技术实现要素：
[0011]
本发明的目的在于为克服现有的技术缺陷，提供一种厚铜高密度互联印制板的制作方法，实现了大孔径盲孔的制作，且将盲孔和树脂塞孔制作完成后，再制作其它金属化通
孔和金属化槽，避免树脂进入通孔和槽内，并通过优化制作工艺流程实现了厚铜高密度互联印制板的制作。
[0012]
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种厚铜高密度互联印制板的制作方法，包括以下步骤：
[0013]
s1、在生产板上贴膜，并在膜上对应盲孔的位置处进行开窗，而后通过蚀刻去除开窗处的铜层，再利用激光在开窗处钻出盲孔；
[0014]
s2、退膜后在生产板上钻出需填塞树脂的塞孔，而后依次通过沉铜和全板电镀使盲孔和塞孔金属化；
[0015]
s3、在生产板上制作对应所述塞孔和盲孔的镀孔图形，而后通过电镀加厚塞孔和盲孔的孔壁铜层；
[0016]
s4、退膜后在塞孔和盲孔中填塞树脂油墨并固化，而后通过磨板除去孔口处的孔环和凸出板面的树脂油墨；
[0017]
s5、在生产板上制作保护塞孔和盲孔的掩孔图形，而后通过微蚀减薄表面铜层的厚度；
[0018]
s6、退膜后通过磨板除去孔口处的孔环和凸出板面的树脂油墨；
[0019]
s7、在生产板上钻出不需填塞树脂的通孔以及铣出不需填塞树脂的通槽，而后通过沉铜和全板电镀使通孔和通槽金属化；
[0020]
s8、生产板板依次经过制作外层线路、制作阻焊层、表面处理和成型工序后，制得厚铜高密度互联印制板。
[0021]
进一步的，步骤s1中，所述盲孔的孔径为0.25mm
±
12.5μm；所述生产板的外层铜箔厚度为0.33oz。
[0022]
进一步的，步骤s2中，沉铜和全板电镀之间还包括对生产板进行整板填孔电镀，且经过整板填孔电镀后，将板面铜层厚度控制在30
±
5μm，盲孔和塞孔的孔壁铜厚控制在12μm。
[0023]
进一步的，步骤s2中，全板电镀采用脉冲电镀的方式进行电镀一次，且电流密度为3.2asd，时间为45min，波形为9：1，全板电镀后将板面铜层厚度控制在55
±
5μm，盲孔和塞孔的孔壁铜厚控制在35μm。
[0024]
进一步的，步骤s3中，电镀加厚后使盲孔和塞孔的孔壁铜厚为50μm。
[0025]
进一步的，步骤s4中，通过陶瓷磨板除去孔口处的孔环和凸出板面的树脂油墨，使板面平整，且控制磨板后的板面铜层厚度为50
±
5μm。
[0026]
进一步的，步骤s5中，经过微蚀减铜后将板面铜层厚度控制在38
±
5μm。
[0027]
进一步的，步骤s6中，通过陶瓷磨板除去孔口处的孔环和凸出板面的树脂油墨，使板面平整，且控制磨板后的板面铜层厚度为33
±
5μm。
[0028]
进一步的，步骤s7中，全板电镀时采用脉冲电镀的方式进行电镀两次，且每次的电流密度为3.8asd，时间为45min，波形为9：1，全板电镀后使板面铜层厚度≥90μm，通孔和通槽的壁面铜厚≥50μm。
[0029]
进一步的，步骤s7中，全板电镀后将板面铜层、孔壁铜层和槽壁铜层均镀至设计所需的厚度；步骤s8中，采用正片工艺在生产板上制作外层线路，且在图形电镀时只镀锡不镀铜，外层蚀刻前先在生产板上锣外形。
[0030]
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
[0031]
本发明方法首先通过制作盲孔开窗图形，先将对应盲孔处的铜层蚀刻掉，再利用激光在开窗处烧树脂钻出盲孔，从而实现了大孔径盲孔的制作，且板在铜层的厚度在激光钻盲孔后没变化，避免棕化过程使整个铜箔损失铜厚3-4μm，给后续沉铜、全板电镀带来品质隐患；而后通过先钻塞孔并完成树脂塞孔制作后，再钻出并制作金属化通孔和金属化槽，避免树脂进入通孔和槽内；在减铜厚度超过10微米时，不能简单通过磨板实现，会对整个板面带来极大拉伸并导致孔铜分离等，有很大品质隐患，因此本发明通过微蚀和磨板两种方式组合来逐渐减薄板面铜层的厚度，从而降低了磨板时减薄的厚度，避免磨板时影响板的品质；在对塞孔和盲孔进行电镀加厚时采用整板填孔电镀、全板电镀、填孔电镀多种方式的组合，可在兼顾塞孔和盲孔的孔壁铜层厚度达到合适尺寸的同时，避免板面铜层厚度过厚，降低后期需减铜的厚度；还在制作外层线路时的蚀刻前先锣外形，从而可利用蚀刻除去锣外形形成的披锋毛刺。
具体实施方式
[0032]
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
[0033]
实施例
[0034]
本实施例所示的一种厚铜高密度互联印制板的制作方法，依次包括以下处理工序：
[0035]
(1)、开料：按拼板尺寸520mm
×
620mm开出芯板，芯板的板厚为0.11mm(不包括外层铜厚)，芯板两表面的铜厚为4oz(1oz≈35μm)。
[0036]
(2)、内层线路制作(负片工艺)：内层图形转移，用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层aoi，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
[0037]
(3)、压合：棕化速度按照底铜铜厚棕化，将多个芯板、半固化片、外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料tg选用适当的层压条件将叠合板进行压合，形成14层的生产板；外层铜箔的厚度为0.33oz。
[0038]
(4)、盲孔开窗图形：在生产板上贴膜，并通过曝光和显影在对应盲孔的位置处进行开窗，而后通过蚀刻去除开窗处的铜层。
[0039]
(5)、钻盲孔：通过激光在开窗处烧树脂钻出盲孔，该盲孔的孔径为0.25mm
±
12.5μm。
[0040]
(6)、钻树脂塞孔：退膜后在生产板上钻出需填塞树脂的塞孔；
[0041]
(7)、沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
[0042]
(8)、整板填孔电镀：通过整板填孔电镀加厚孔壁铜层和板面铜层，且经过整板填孔电镀后，将板面铜层厚度控制在30
±
5μm，盲孔和塞孔的孔壁铜厚控制在12μm。
[0043]
(9)、全板电镀：采用脉冲电镀的方式进行电镀一次，具体以3.2asd的电流密度全板电镀45min，波形为9：1，全板电镀后将板面铜层厚度控制在55
±
5μm，盲孔和塞孔的孔壁
铜厚控制在35μm。
[0044]
(10)、制作镀孔图形：在生产板上贴膜，并通过曝光和显影在对应塞孔和盲孔的位置处进行开窗。
[0045]
(11)、填孔电镀：而后通过填孔电镀加厚塞孔和盲孔的孔壁铜层，使盲孔和塞孔的孔壁铜厚为50μm。
[0046]
(12)、树脂塞孔：退膜后，采用真空塞孔的方式并通过网版在塞孔和盲孔中填塞树脂油墨并固化。
[0047]
(13)、磨板：而后通过陶瓷磨板除去孔口处因填孔电镀形成的孔环和凸出板面的树脂油墨，使板面平整，且控制磨板后的板面铜层厚度为50
±
5μm。
[0048]
(14)、制作掩孔图形：在生产板上贴膜，并通过曝光和显影在对应塞孔和盲孔的位置处形成覆盖其的掩膜，用于保护住孔内的树脂。
[0049]
(15)、微蚀减铜：通过微蚀减薄板面铜层的厚度，将板面铜层厚度控制在38
±
5μm。
[0050]
(16)、磨板：而后通过陶瓷磨板除去孔口处因减铜形成的孔环和凸出板面的树脂油墨，使板面平整，且控制磨板后的板面铜层厚度为33
±
5μm。
[0051]
(17)、钻孔和铣槽：利用钻孔资料在生产板上钻出不需填塞树脂的通孔以及铣出不需填塞树脂的通槽。
[0052]
(18)、沉铜：利用化学镀铜的方法在板面、孔壁和槽壁上沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
[0053]
(19)、全板电镀：采用脉冲电镀的方式进行电镀两次，且每次电镀均以3.8asd的电流密度全板电镀45min，波形为9：1，通过两次电镀的方式，可将板面铜层、孔壁铜层和槽壁铜层均镀至设计所需的厚度；具体的，全板电镀后使板面铜层厚度≥90μm，通孔和通槽的壁面铜厚≥50μm。
[0054]
(20)、制作外层线路(正片工艺)：包括以下步骤：
[0055]
a、采用全自动曝光机和正片线路菲林，以5-7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形；
[0056]
b、然后在生产板上镀锡，镀锡是以1.2asd的电流密度电镀10min，锡厚3-5μm，形成蚀刻保护层；
[0057]
c、按设计要求对生产板锣外形；
[0058]
d、然后再依次退膜、蚀刻和退锡，在生产板上蚀刻出外层线路，利用蚀刻除去锣外形形成的披锋毛刺；
[0059]
e、然后检查外层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
[0060]
(21)、阻焊、丝印字符：在生产板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，采用白网印刷top面阻焊油墨，top面字符添加"ul标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。
[0061]
(22)、表面处理(沉镍金)：阻焊开窗位的焊盘铜面通化学原理，均匀沉积一定要求厚度的镍层和金层，镍层厚度为：3-5μm；金层厚度为：0.05-0.1μm，制得厚铜高密度互联印制板。
[0062]
(23)、电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
[0063]
(24)、fqc：根据客户验收标准及我司检验标准，对厚铜高密度互联印制板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
[0064]
(25)、fqa：再次抽测厚铜高密度互联印制板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
[0065]
(26)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对厚铜高密度互联印制板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
[0066]
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。