厚铜印制线路板及其制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种厚铜印制线路板及其制作方法，包括如下步骤：开料→内层干膜→内层蚀刻→层压→陶瓷磨板→沉铜板镀→内层干膜→图形电镀→外层蚀刻→层压→后工序流程。本发明克服了厚铜线路板的线路间距设计不足无法一次性蚀刻得出的缺陷，采用压合流胶填充加剥皮磨板的方式进行制作，线路填充平整、均匀，制作成功率高。采用本发明的制作方法理论上可以制作任意铜厚的线路板，流程简单，成品率高。
【专利说明】厚铜印制线路板及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及印制线路板【技术领域】，特别是涉及一种厚铜印制线路板及其制作方法。
【背景技术】
[0002]对于部分内层厚铜印制线路板，当客户要求的线路设计间距不足无法一次性蚀刻得出时，业界通常有以下几种做法予以解决，一是印阻焊填充线路间隙后加镀铜厚至要求厚度，最后再退掉阻焊；二是采用树脂填充线路间隙后同样加镀铜厚至要求厚度。这两种方式最大的问题是丝网印刷时下油(树脂)困难，尤其是树脂，其粘度更高，容易出现铜皮处树脂厚度不均、线路间隙填充不足等问题，并且树脂固化后较高的应力使得芯板翘曲、损伤，制作成功几率不高。
[0003]也有报道采用两次蚀刻的方式制作，即先酸性蚀刻掉一部分铜，然后利用油墨覆盖线路底部后再将线路顶端及侧壁镀上抗蚀层，然后强碱泡掉底部阻焊后碱性蚀刻去掉阻焊底部的铜层，最后再去掉抗蚀层。该方法的制作结合阻焊、两次蚀刻，首先酸性蚀刻控制蚀刻量难度大，蚀刻均匀性差；其次，油墨覆盖线路底部时容易也残余至侧壁，从而阻碍侧壁抗蚀层的附着，泡掉阻焊后抗蚀失效易出现导体缺损现象，整体制作难度较大，成功几率低。
【发明内容】
[0004]基于此，本发明的目的是提供一种厚铜印制线路板的制作方法。
[0005]具体的技术方案如下:
[0006]一种厚铜印制线路板的制作方法，包括如下步骤:
[0007](I)在芯板上通过干膜、蚀刻操作得到线路图形；
[0008](2)在步骤(I)得到的线路板表面依次覆盖半固化片和铜箔，然后进行层压操作；
[0009](3)将步骤(2)层压后的线路板剥去铜箔，然后进行陶瓷磨板操作直至露出内层线路；
[0010](4)将步骤(3)得到的线路板进行沉铜板镀操作，然后进行干膜操作，露出需要制作厚铜线路的区域；
[0011](5)在步骤(4)得到的线路板上进行电镀铜操作，使得厚铜线路的铜厚达到要求；
[0012](6)在步骤(5)得到的线路板上进行镀锡操作，然后再进行退膜、蚀刻、退锡操作；
[0013](7)将步骤(6)得到的线路板进行后工序制作，即得厚铜印制线路板。
[0014]在其中一个实施例中，该厚铜印制线路板的铜厚> 4oz。(理论上采用本发明的制作方法可以得到任意铜厚的线路板，实际生产中制作过铜厚为6oz的线路板)。
[0015]在其中一个实施例中，步骤(I)中芯板的铜厚为最终铜厚的1/3-2/3。
[0016]在其中一个实施例中，步骤(2)中层压的操作参数为真空状态下，层压的压力控制在300-400psi，将线路板从室温升至180-190°C，其中80°C _140°C范围内加热速率控制在1.5-3.(TC /min，高温180_190°C维持60_70min，然后再冷却至室温，冷却速率小于3°C /min。
[0017]利用层压方法填充部分树脂一方面克服了常见印刷阻焊、树脂带来的厚铜区域填充量不均匀、手工操作控制难度大的问题，另一方面先填充部分铜厚也可以避免后续一次性填充厚铜时因板面高度差大、填胶量大容易出现的层压褶皱问题，确保了品质。
[0018]在其中一个实施例中，步骤(4)中沉铜板镀得到的铜厚为5-15 μ m。
[0019]本发明的另一目的是提供一种厚铜印制线路板。
[0020]具体的技术方案如下:
[0021]上述制作方法制作得到的厚铜印制线路板。
[0022]本发明的优点如下:
[0023]本发明提供内层厚铜线路板的制作方法，该内层厚铜线路板的线路间距不足，无法一次性蚀刻得出时。克服了常见阻焊、树脂填充线路间隙存在的诸多问题，另辟蹊径，采用压合流胶填充加剥皮磨板的方式，线路填充平整、均匀，制作成功率高。
[0024]本发明的制作方法压合流胶采用的是半流动型固化片，与后工序所使用的压合材料相同，还可以节约流程，省去了目前行业现有流程中需要去除阻焊的步骤。
[0025]采用本发明的制作方法理论上可以制作任意铜厚的线路板，流程简单，成品率高。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1为步骤(I)得到的线路板的示意图；
[0027]图2为步骤(2)得到的线路板的示意图；
[0028]图3为步骤(3)得到的线路板的示意图；
[0029]图4为步骤(4)沉铜板镀后得到的线路板的示意图；
[0030]图5为步骤(4)干膜操作后得到的线路板的示意图；
[0031]图6为步骤(6)镀锡后得到的线路板的示意图；
[0032]图7为步骤(6)退膜后得到的线路板的示意图；
[0033]图8为步骤(6)蚀刻后得到的线路板的示意图；
[0034]图9为步骤(7)后工序压合后得到的线路板的不意图。
[0035]附图标记说明:
[0036]101、基板；102、基铜；103、半固化片；104、铜箔；105、沉铜板镀层；106、干膜；107、电镀铜层；108、镀锡层。
【具体实施方式】
[0037]以下结合附图和实施例对本申请做进一步的阐述。
[0038]实施例1
[0039]本实施例一种铜厚为6oz的厚铜印制线路板的制作方法，包括如下步骤:
[0040]开料一内层干膜一内层蚀刻一层压一陶瓷磨板一沉铜板镀一内层干膜一图形电镀一外层蚀刻一棕化一层压一后工序流程。
[0041](I)在芯板(铜厚为4oz)上通过干膜、蚀刻操作得到线路图形(如图1所示)；
[0042](2)在步骤(I)得到的线路板表面依次覆盖半固化片和铜箔，然后进行层压操作(如图2所示)；
[0043]层压的操作参数为:真空状态下，层压的压力控制在355psi，将线路板从室温升至185°C，其中80°C _140°C范围内加热速率控制在1.8°C /min，高温185°C维持66min，然后再冷却至室温，冷却速率1.50C /min。
[0044](3)将步骤(2)层压后的线路板剥去铜箔，然后进行陶瓷磨板操作直至露出内层线路(如图3所示)；
[0045](4)将步骤(3)得到的线路板进行沉铜板镀操作(该步骤的目的是得到一层导电薄铜，如图4所示)，然后进行干膜操作，露出需要制作厚铜线路的区域(如图5所示)；
[0046]沉铜板镀层105的厚度为:7um
[0047](5)在步骤(4)得到的线路板上进行电镀铜操作，使得厚铜线路的铜厚达到要求(加镀至6oz)；
[0048](6)在步骤(5)得到的线路板上进行镀锡操作(如图6所示)，然后再进行退膜(如图7所示)、蚀刻(如图8所示)、退锡操作；
[0049](7)将步骤(6)得到的线路板进行后工序制作，即得厚铜印制线路板(如图9所示)。
[0050]本实施例的厚铜印制线路板的铜厚为6oz，基铜102的厚度为4oz，电镀铜层的厚度为2oz。
[0051 ] 本实施例内层铜厚要求6oz，但其实际线路设计无法满足6oz铜厚的制作能力。内层厚铜线路板的线路间距设计为11.Smil (补偿前)，无法一次性蚀刻得出，采用压合流胶填充加剥皮磨板的方式，线路填充平整、均匀，制作成功率高。
[0052]实施例2
[0053]本实施例一种铜厚为5oz的厚铜印制线路板的制作方法，包括如下步骤:
[0054]开料一内层干膜一内层蚀刻一层压一陶瓷磨板一沉铜板镀一内层干膜一图形电镀一外层蚀刻一棕化一层压一后工序流程。
[0055](I)在芯板(铜厚为3oz)上通过干膜、蚀刻操作得到线路图形(如图1所示)；
[0056](2)在步骤(I)得到的线路板表面依次覆盖半固化片和铜箔，然后进行层压操作(如图2所示)；
[0057]层压的操作参数为:真空状态下，层压的压力控制在345psi，将线路板从室温升至184°C，其中80°C _140°C范围内加热速率控制在2.(TC /min,高温184°C维持64min，然后再冷却至室温，冷却速率1.80C /min。
[0058](3)将步骤(2)层压后的线路板剥去铜箔，然后进行陶瓷磨板操作直至露出内层线路(如图3所示)；
[0059](4)将步骤(3)得到的线路板进行沉铜板镀操作(该步骤的目的是得到一层导电薄铜，如图4所示)，然后进行干膜操作，露出需要制作厚铜线路的区域(如图5所示)；
[0060]沉铜板镀层105的厚度为:9um
[0061](5)在步骤(4)得到的线路板上进行电镀铜操作，使得厚铜线路的铜厚达到要求(加镀至5oz)；
[0062](6)在步骤(5)得到的线路板上进行镀锡操作(如图6所示)，然后再进行退膜(如图7所示)、蚀刻(如图8所示)、退锡操作；[0063](7)将步骤(6)得到的线路板进行后工序制作，即得厚铜印制线路板(如图9所示)。
[0064]本实施例的厚铜印制线路板的铜厚为5oz，基铜102的厚度为3oz，电镀铜层的厚度为2oz。
[0065]本实施例内层铜厚要求5oz，但其实际线路设计无法满足5oz铜厚的制作能力。内层厚铜线路板的线路间距设计为IOmil (补偿前)，无法一次性蚀刻得出，采用压合流胶填充加剥皮磨板的方式，线路填充平整、均匀，制作成功率高。
[0066]上述两个实施例的制作方法中压合流胶采用的均是半流动性固化片，与后工序所使用的压合材料相同，还可以节约流程，省去了现有流程中需要去除阻焊的步骤。利用层压方法填充部分树脂一方面克服了常见印刷阻焊、树脂带来的厚铜区域填充量不均匀、手工操作控制难度大的问题，另一方面先填充部分铜厚也可以避免后续一次性填充厚铜时因板面高度差大、填胶量大容易出现的层压褶皱问题，确保产品的品质。
[0067]采用本发明的制作方法理论上可以制作任意铜厚的线路板，流程简单，成品率高。
[0068]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种厚铜印制线路板的制作方法，其特征在于，包括如下步骤: (1)在芯板上通过干膜、蚀刻操作得到线路图形； (2)在步骤(1)得到的线路板表面依次覆盖半固化片和铜箔，然后进行层压操作； (3)将步骤(2)层压后的线路板剥去铜箔，然后进行磨板操作直至露出内层线路； (4)将步骤(3)得到的线路板进行沉铜板镀操作，然后进行干膜操作，露出需要制作厚铜线路的区域； (5)在步骤(4)得到的线路板上进行电镀铜操作，使得厚铜线路的铜厚达到要求； (6)在步骤(5)得到的线路板上进行镀锡操作，然后再进行退膜、蚀刻、退锡操作； (7)将步骤(6)得到的线路板进行后工序制作，即得厚铜印制线路板。
2.根据权利要求1所述的厚铜印制线路板的制作方法，其特征在于，该厚铜印制线路板的铜厚≥4ozo
3.根据权利要求1所述的厚铜印制线路板的制作方法，其特征在于，步骤(1)中芯板的铜厚为最终铜厚的1/3-2/3。
4.根据权利要求1所述的厚铜印制线路板的制作方法，其特征在于，步骤(2)中层压的操作参数为真空状态下，层压的压力控制在300-400psi，将线路板从室温升至180-190°C，其中80°C _140°C范围内加热速率控制在1.5-3.(TC /min，高温180-190°C维持60_70min，然后再冷却至室温，冷却速率小于3°C /min。
5.根据权利要求1所述的厚铜印制线路板的制作方法，其特征在于，步骤(4)中沉铜板镀得到的铜厚为5-15 μ m。
6.权利要求1-5任一项制作方法得到的厚铜印制线路板。
【文档编号】H05K1/00GK103826390SQ201410062749
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】王雪涛, 乔书晓 申请人:广州兴森快捷电路科技有限公司, 深圳市兴森快捷电路科技股份有限公司, 宜兴硅谷电子科技有限公司