专利名称：Pcb的盲孔加工方法
技术领域：
本发明涉及一种PCB的盲孔加工方法。
背景技术：
随着电子产品对功能要求越来越多、对性能要求越来越强，造成 PCB (即印刷电路板)的布线密度和孔的密度越来越高，制作也越来 越难。为了适应这一趋势，印制板制造商不断买进新设备、引进新工 艺以满足电子产品的发展需求。研究表明提高印制板布线密度最有效 的方法之一是减少通孔数、增加盲孔数。因此，盲孔制造技术成为印 制板发展的关键技术。盲孔指的是外层导体与内层导体间连接的导通 孔，该孔不贯通印制板上下表面，只是在印制板的一个表面有孔口， 即从印制板内仅延伸到 一个表面的导通孔。
目前的盲孔制造技术，即微盲孔加工方式，目前业界应用较广泛 的为激光钻孔、机械钻孔两种。激光钻孔是利用激光具有的高能、准 直特点，通过光学器件把激光引导到被加工位置点，把不需要的材料 加工掉，形成孔的过程，用于印制板钻孔的激光主要有两种C02激 光和UV激光。激光钻孔此种方法实际应用最多，据统计约占到微孔加 工的85%左右。
激光钻孔技术凭借其高效、稳定的特点，逐渐成为盲孔制作的主 流。但其设备昂贵多靠国外进口每台设备均五六百万元造价，且每年 维护费高昂，普通工厂根本没有能力购买；此外采用激光加工盲孔存 在光路对准问题，容易出现盲孔对位偏差，造成产品报废；并且因为 板件厚度均匀性的影响，导致激光聚焦能量强度变化，造成部分盲孔 未钻透以及盲孔底部烧穿及分层等品质异常，造成产品报废；此外经 过激光加工板件需要进行凹蚀处理后才能进行孔金属化加工处理。
发明内容
本发明的目的是对现有技术进行改进，提供一种PCB的盲孔加工方法，可以很好地解决盲孔的孔位偏差，縮短工艺流程，提高加工效 率，降低生产成本，采用的技术方案如下
本发明的PCB的盲孔加工方法，包括以下步骤
1、 将增层材料与PCB的内层芯板进行压合，在内层芯板上形成 增层导电层；
2、 在上述增层导电层去除部分导电层(即铜层)，形成盲孔窗；
3、 采用等离子体蚀刻树脂，将盲孔窗下方的树脂层去除，形成 盲孔；
4、 对盲孔进行金属化处理，实现PCB内、外导电层的信号连通。 所述增层材料为RCC背胶铜箔或PP半固化片。
一种方案，上述步骤2中采用化学酸蚀法去除盲孔上的导电层， 形成盲孔窗。
所述化学酸蚀法去除盲孔上的导电层，是采用酸性蚀刻液将导电 层的金属铜蚀刻掉。
所述酸性蚀刻液包括氯化铜、盐酸、双氧水、氯化钠。酸性氯化 铜蚀刻过程的主要化学反应在蚀刻过程中，氯铜中的Cu2+具有氧化 性，能将铜Cu氧化成Cul+。
另一种方案，上述步骤2中采用机械钻孔去除盲孔上的导电层， 形成盲孔窗。机械钻孔，是采用物理机械加工方法将导电铜层直接去 除，主要是使用到高速旋转的数控钻机，配合钻头进行钻孔将表面铜 皮去掉。
上述步骤3中通过高频发生器(10KW),利用电场的能量在真空 条件下，分离加工气体产生等离子体，然后利用这些激发不稳定的分 离气体物质，对盲孔窗下的树脂层表面进行改性和轰击，以达到蚀刻 树脂的目的。
上述加工气体选用四氟化碳CF4 、氮气N2或氧气02。 上述步骤4中金属化处理为电镀。PCB: Printed circuit board,就是印刷电路板。 RCC:涂树脂铜箔(Resin Coated Copper),又称为涂树脂铜箔， 其是在铜箔的一面涂覆了树脂胶液，经烘干呈半固化(B阶)状态，供 制作积层多层板用。这种材料铜箔厚度常用18pm、 12um。所涂树 脂厚度40um lOOum，多数是环氧树脂，也有聚酰亚胺树脂等。
B阶段(B-stage):热固性树脂反应的中间阶段，这时材料受热会 软化，与某些溶液接触会溶胀，但不会完全熔融或溶解。而当树脂完 全固化时称C阶段。
PP:预浸材料(Prepreg)又称半固化片、粘结片，通常是在制造 覆铜箔层压板过程中玻璃布浸渍树脂和烘干后的产品，其树脂处于"B 阶"状态(半固化状态)。半固化片是制造覆铜箔层压板的中间产品， 除压合覆铜箔层压板用外，用于多层板的压合，起到多层板层与层之 间的粘结和绝缘作用。
本发明对照现有技术的有益效果是，激光加工要求激光能量控制 和激光加工对准精度较高，实际工艺控制过程非常难做到，故报废率 一般在5%左右，且无法返工，而等离子蚀孔法不存在对准问题，蚀 刻量可以调节并能多次返工，产品报废率几乎为零；在加工成本方面， 经过核算激光加工成本为90元每平方米，并且激光盲孔每次仅能同 时加工l片板件，而等离子蚀孔加工成本仅为IO元每平方米，且加 工效率较高，每次可同时加工约20片板件，因此能够有效地解决激 光盲孔加工的品质问题，縮短工艺流程，大幅降低生产成本。
图1是本发明实施例1增层材料与内层芯板压合前的示意图2是实施例1增层材料与内层芯板压合后的PCB结构示意图； 图3是实施例1形成盲孔窗后的PCB结构示意图； 图4是实施例1形成盲孔后的PCB结构示意图； 图5是实施例1对盲孔进行金属化处理后的PCB结构示意图。
具体实施方式
实施例1
如图1-5所示，本实施例中的PCB的盲孔加工方法，包括以下
歩骤
1、 将增层材料(背胶铜箔)与PCB的内层芯板2进行压合，在 内层芯板2上形成增层导电层1，增层导电层1由导电层11、树脂层
12组成；
2、 在上述增层导电层1去除部分导电层11 (即铜层)，形成盲孔
窗101;
3、 采用等离子体蚀刻树脂，将盲孔窗101下方的树脂层12去除， 形成盲孔102;
4、 对盲孔进行金属化处理，实现内导电层201、外导电层(即 导电层ll)的信号连通。内层芯板2依次由内导电层201、中间的绝 缘层202、内导电层201组成。
步骤2中采用化学酸蚀法去除盲孔上的导电层，形成盲孔窗。
所述化学酸蚀法去除盲孔上的导电层，是采用酸性蚀刻液将导电 层的金属铜蚀刻掉。
所述酸性蚀刻液包括氯化铜、盐酸、双氧水、氯化钠。酸性氯化 铜蚀刻过程的主要化学反应在蚀刻过程中，氯铜中的Cu2+具有氧化 性，能将铜Cu氧化成Cul+。
步骤3中通过高频发生器(10KW)，利用电场的能量在真空条件 下，分离加工气体产生等离子体，然后利用这些激发不稳定的分离气 体物质，对盲孔窗下的树脂层表面进行改性和轰击，以达到蚀刻树脂 的目的。
上述加工气体选用四氟化碳。 上述步骤4中金属化处理为电镀。 实施例2
本实施例中的PCB的盲孔加工方法与实施例1的区别在于
6步骤1中增层材料采用半固化片。
步骤2中采用机械钻孔去除盲孔上的导电层，形成盲孔窗。机械
钻孔，是采用物理机械加工方法将导电铜层直接去除，主要是使用到 高速旋转的数控钻机，配合钻头进行钻孔将表面铜皮去掉。
步骤3中加工气体选用氮气。 实施例3
本实施例中的PCB的盲孔加工方法与实施例1的区别在于加 工气体选用氧气。
权利要求
1、一种PCB的盲孔加工方法，包括以下步骤1)将增层材料与PCB的内层芯板进行压合，在内层芯板上形成增层导电层；2)在上述增层导电层去除部分导电层(即铜层)，形成盲孔窗；3)采用等离子体蚀刻树脂，将盲孔窗下方的树脂层去除，形成盲孔；4)对盲孔进行金属化处理，实现PCB内、外导电层的信号连通。
2、 如权利要求1所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于所 述增层材料为背胶铜箔或半固化片。
3、 如权利要求1所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于上 述步骤2中采用化学酸蚀法去除盲孔上的导电层，形成盲孔窗。
4、 如权利要求3所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于所 述化学酸蚀法去除盲孔上的导电层，是采用酸性蚀刻液将导电层的金 属铜蚀刻掉。
5、 如权利要求4所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于所 述酸性蚀刻液包括氯化铜、盐酸、双氧水、氯化钠。
6、 如权利要求1所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于上 述步骤2中采用机械钻孔去除盲孔上的导电层，形成盲孔窗。
7、 如权利要求1所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于上 述步骤3中通过高频发生器，利用电场的能量在真空条件下，分离加 工气体产生等离子体，这些激发不稳定的分离气体物质，将盲孔窗下 的树脂层表面进行改性和轰击，将盲孔窗下方的树脂层去除，形成盲 孔。
8、 如权利要求7所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于上 述加工气体选用四氟化碳CF4 、氮气N2或氧气02。
9、 如权利要求1所述的PCB的盲孔加工方法，其特征在于上 述步骤4中金属化处理为电镀。
全文摘要
一种PCB的盲孔加工方法，包括以下步骤将增层材料与内层芯板进行压合，在内层芯板上形成增层导电层；在上述增层导电层去除部分导电层，形成盲孔窗；采用等离子体蚀刻树脂，将盲孔窗下方的树脂层去除，形成盲孔；对盲孔进行金属化处理，实现PCB内、外导电层的信号连通。本发明对照现有技术的有益效果是，等离子蚀孔法不存在对准问题，蚀刻量可以调节并能多次返工，产品报废率几乎为零；等离子蚀孔加工成本仅为10元每平方米，且加工效率较高，每次可同时加工约20片板件，因此能够有效地解决激光盲孔加工的品质问题，缩短工艺流程，大幅降低生产成本。
文档编号H05K3/42GK101511151SQ200910037670
公开日2009年8月19日 申请日期2009年3月2日 优先权日2009年3月2日
发明者何润宏, 刘建生, 张学东, 林灿佳, 邱彦佳, 敏 陈, 黄志东 申请人:汕头超声印制板公司