本發(fā)明涉及電路板生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種PCB中盲孔的填孔方法。
背景技術(shù)：
伴隨著電子信號(hào)向高頻、高速方向的發(fā)展，對(duì)電子信號(hào)傳輸和元器件安裝起支撐作用的PCB(Printed Circuit Board)不斷向多功能化、高密度化方向發(fā)展。因此，集成度更高的HDI(High Density Interconnect)板成為PCB市場(chǎng)的主流產(chǎn)品，應(yīng)用于越來(lái)越多的電子產(chǎn)品中。其中，工控類HDI產(chǎn)品中孔徑＞150μm且縱橫比≥0.8的盲孔占有很大的比例，目前此類型HDI板的填孔生產(chǎn)流程為進(jìn)行沉銅和全板電鍍后在生產(chǎn)板上貼干膜，并經(jīng)過(guò)曝光和顯影在生產(chǎn)板上形成盲孔處開(kāi)窗的鍍孔圖形，然后進(jìn)行填孔電鍍，接著褪去生產(chǎn)板上的膜，并且由于填孔電鍍流程由恒定電流控制進(jìn)行填孔電鍍，在孔口位置易產(chǎn)生凸鍍現(xiàn)象，因此填孔電鍍并褪膜后還需進(jìn)行磨板流程?，F(xiàn)有的填孔生產(chǎn)流程中的填孔電鍍的電鍍耗時(shí)為4-6小時(shí)，而全板電鍍、制作鍍孔圖形及褪膜和磨板這些工序需耗時(shí)5小時(shí)以上，即現(xiàn)有的填孔生產(chǎn)流程總耗時(shí)在9小時(shí)以上，生產(chǎn)流程長(zhǎng)，生產(chǎn)成本高。另外，因?yàn)槊た椎目讖酱螅婂儠r(shí)間較長(zhǎng)，因而孔口會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的凸鍍現(xiàn)象，雖可通過(guò)磨板解決凸鍍的問(wèn)題，但是磨板時(shí)極易造成生產(chǎn)板的板面出現(xiàn)磨痕等品質(zhì)問(wèn)題，從而導(dǎo)致報(bào)廢率增高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有具有大盲孔的PCB的填孔生產(chǎn)流程長(zhǎng)且凸鍍嚴(yán)重的問(wèn)題，提供一種工藝流程短且可避免出現(xiàn)凸鍍的應(yīng)用于孔徑大于150μm小于或等于225μm且縱橫比大于或等于0.8的盲孔的填孔方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
一種PCB中盲孔的填孔方法，包括以下步驟：
S1化學(xué)沉銅：根據(jù)現(xiàn)有的沉銅工藝在多層生產(chǎn)板上沉積一層銅，使多層生產(chǎn)板上的孔槽初步金屬化；所述多層生產(chǎn)板是由半固化片將內(nèi)層芯板與外層銅箔壓合為一體并經(jīng)外層鉆孔加工后的生產(chǎn)板；所述多層生產(chǎn)板上設(shè)有孔徑為d，縱橫比為a的大盲孔，150μm＜d≤225μm，a≥0.8。
S2整板填孔電鍍：使用現(xiàn)有的垂直連續(xù)填孔電鍍線對(duì)多層生產(chǎn)板進(jìn)行電鍍填孔；電鍍液中硫酸銅的濃度為180-220g/mL，電鍍時(shí)長(zhǎng)為12t分鐘(即數(shù)值t等于電鍍時(shí)長(zhǎng)的十二分之一)，電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘的電流密度為2.2-2.6ASD，電鍍液噴淋頻率為46-50Hz，
1t-5t分鐘的電流密度為1.8-2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為46-50Hz，
5t-6t分鐘的電流密度為2.2-2.6ASD，電鍍液噴淋頻率為46-50Hz，
6t-9t分鐘的電流密度為2.2-2.6ASD，電鍍液噴淋頻率為42-48Hz，
9t-12t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為25-35Hz。
優(yōu)選的，電鍍時(shí)長(zhǎng)為110分鐘。
優(yōu)選的，所述垂直連續(xù)填孔電鍍線設(shè)有12個(gè)尺寸相同的銅缸，多層生產(chǎn)板勻速經(jīng)過(guò)各個(gè)銅缸。
S3后工序：根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在多層生產(chǎn)板上依次制作外層線路、制作阻焊層、表面處理、成型和測(cè)試。
優(yōu)選的，當(dāng)多層生產(chǎn)板上大盲孔的孔徑d為211μm，縱橫比a為0.84時(shí)，整板填孔電鍍步驟中電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘的電流密度為2.6ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
1t-5t分鐘的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
5t-6t分鐘的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
6t-9t分鐘的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz，
9t-12t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
優(yōu)選的，當(dāng)多層生產(chǎn)板上大盲孔的孔徑d為200μm，縱橫比a為0.85，整板填孔電鍍步驟中電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
1t-5t分鐘的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
5t-6t分鐘的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
6t-9t分鐘的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz，
9t-12t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
優(yōu)選的，當(dāng)多層生產(chǎn)板上大盲孔的孔徑d為192μm，縱橫比a為0.87時(shí)，電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
1t-5t分鐘的電流密度為1.8ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
5t-6t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
6t-9t分鐘的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz，
9t-12t分鐘的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在整板填孔電鍍步驟中通過(guò)在不同的電鍍階段使用不同的電流密度，并配合相應(yīng)的電鍍液噴淋頻率，從而只需進(jìn)行整板填孔流程即可完成大盲孔的填孔和面銅的電鍍，且大盲孔的填孔飽滿度在82％以上。本發(fā)明方法無(wú)需將全板電鍍與填孔電鍍分開(kāi)進(jìn)行，從而可省去制作鍍孔圖形、褪膜及磨板等工序，極大的精簡(jiǎn)了生產(chǎn)流程，并可減小報(bào)廢率，降低生產(chǎn)成本。
具體實(shí)施方式
為了更充分的理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步介紹和說(shuō)明。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種PCB的制作方法，尤其是PCB中盲孔的填孔方法。需在所述PCB上制作孔徑為211μm(介厚為165μm)，縱橫比為0.84的大盲孔，并通過(guò)電鍍填孔的方式用電鍍銅填塞大盲孔。具體步驟如下：
(1)前工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，依次經(jīng)過(guò)開(kāi)料→負(fù)片工藝制作內(nèi)層線路→壓合→外層鉆孔，將內(nèi)層芯板與外層銅箔制作成多層生產(chǎn)板，即通過(guò)半固化片將制作了內(nèi)層線路的內(nèi)層芯板與外層銅箔壓合為一體并根據(jù)鉆孔資料完成外層鉆孔形成多層生產(chǎn)板；所述多層生產(chǎn)板上設(shè)有大盲孔，大盲孔的孔徑為211μm，縱橫比為0.84。具體如下：
a、開(kāi)料：按拼板尺寸520mm×620mm開(kāi)出芯板。
b、內(nèi)層線路(負(fù)片工藝)：LDI干膜，靜置30min，采用全自動(dòng)曝光機(jī)，以6格曝光尺(21格曝光尺)完成內(nèi)層線路曝光，顯影后蝕刻出線路圖形，內(nèi)層線寬量測(cè)為3mil。
c、內(nèi)層AOI：檢查內(nèi)層的開(kāi)短路、線路缺口、線路針孔等缺陷，有缺陷報(bào)廢處理，無(wú)缺陷的產(chǎn)品出到下一流程。
d、壓合：根據(jù)板厚選擇棕化速度。疊板后，根據(jù)板料Tg選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進(jìn)行壓合。
e、外層鉆孔：利用鉆孔資料進(jìn)行鉆孔加工，包括孔徑為211μm，縱橫比為0.84的大盲孔。
(2)化學(xué)沉銅
根據(jù)現(xiàn)有的沉銅工藝在多層生產(chǎn)板上沉積一層銅，使多層生產(chǎn)板上的孔槽初步金屬化。
(3)整板填孔電鍍
使用現(xiàn)有的垂直連續(xù)填孔電鍍線(設(shè)有12個(gè)尺寸相同的銅缸，多層生產(chǎn)板勻速經(jīng)過(guò)各個(gè)銅缸)對(duì)多層生產(chǎn)板進(jìn)行電鍍填孔。控制電鍍液中硫酸銅的濃度為180-220g/mL，電鍍時(shí)長(zhǎng)為110分鐘(即t＝9.167)，電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第1個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.6ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
1t-5t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第2-5個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
5t-6t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第6個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
6t-9t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第7-9個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz；
9t-12t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第10-12個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
完成整板填孔電鍍后，抽取多層生產(chǎn)板做切片，檢測(cè)填孔效果。檢測(cè)結(jié)果顯示多層生產(chǎn)板上大盲孔的填孔飽滿度為84％。
(4)后工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在多層生產(chǎn)板上依次制作外層線路、制作阻焊層、表面處理、成型和測(cè)試，制得PCB成品。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供一種PCB的制作方法，尤其是PCB中盲孔的填孔方法。需在所述PCB上制作孔徑為200μm(介厚為158μm)，縱橫比為0.85的大盲孔，并通過(guò)電鍍填孔的方式用電鍍銅填塞大盲孔。具體步驟如下：
(1)前工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，依次經(jīng)過(guò)開(kāi)料→負(fù)片工藝制作內(nèi)層線路→壓合→外層鉆孔，將內(nèi)層芯板與外層銅箔制作成多層生產(chǎn)板，即通過(guò)半固化片將制作了內(nèi)層線路的內(nèi)層芯板與外層銅箔壓合為一體并根據(jù)鉆孔資料完成外層鉆孔形成多層生產(chǎn)板；所述多層生產(chǎn)板上設(shè)有大盲孔，大盲孔的孔徑為200μm，縱橫比為0.85。具體如下：
a、開(kāi)料：按拼板尺寸520mm×620mm開(kāi)出芯板。
b、內(nèi)層線路(負(fù)片工藝)：LDI干膜，靜置30min，采用全自動(dòng)曝光機(jī)，以6格曝光尺(21格曝光尺)完成內(nèi)層線路曝光，顯影后蝕刻出線路圖形，內(nèi)層線寬量測(cè)為3mil。
c、內(nèi)層AOI：檢查內(nèi)層的開(kāi)短路、線路缺口、線路針孔等缺陷，有缺陷報(bào)廢處理，無(wú)缺陷的產(chǎn)品出到下一流程。
d、壓合：根據(jù)板厚選擇棕化速度。疊板后，根據(jù)板料Tg選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進(jìn)行壓合。
e、外層鉆孔：利用鉆孔資料進(jìn)行鉆孔加工，包括孔徑為200μm，縱橫比為0.85的大盲孔。
(2)化學(xué)沉銅
根據(jù)現(xiàn)有的沉銅工藝在多層生產(chǎn)板上沉積一層銅，使多層生產(chǎn)板上的孔槽初步金屬化。
(3)整板填孔電鍍
使用現(xiàn)有的垂直連續(xù)填孔電鍍線(設(shè)有12個(gè)尺寸相同的銅缸，多層生產(chǎn)板勻速經(jīng)過(guò)各個(gè)銅缸)對(duì)多層生產(chǎn)板進(jìn)行電鍍填孔?？刂齐婂円褐辛蛩徙~的濃度為180-220g/mL，電鍍時(shí)長(zhǎng)為110分鐘(即t＝9.167)，電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第1個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
1t-5t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第2-5個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
5t-6t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第6個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz；
6t-9t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第7-9個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.4ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz，
9t-12t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第10-12個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
完成整板填孔電鍍后，抽取多層生產(chǎn)板做切片，檢測(cè)填孔效果。檢測(cè)結(jié)果顯示多層生產(chǎn)板上大盲孔的填孔飽滿度為85％。
(4)后工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在多層生產(chǎn)板上依次制作外層線路、制作阻焊層、表面處理、成型和測(cè)試，制得PCB成品。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供一種PCB的制作方法，尤其是PCB中盲孔的填孔方法。需在所述PCB上制作孔徑為192μm(介厚為132μm)，縱橫比為0.87的大盲孔，并通過(guò)電鍍填孔的方式用電鍍銅填塞大盲孔。具體步驟如下：
(1)前工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，依次經(jīng)過(guò)開(kāi)料→負(fù)片工藝制作內(nèi)層線路→壓合→外層鉆孔，將內(nèi)層芯板與外層銅箔制作成多層生產(chǎn)板，即通過(guò)半固化片將制作了內(nèi)層線路的內(nèi)層芯板與外層銅箔壓合為一體并根據(jù)鉆孔資料完成外層鉆孔形成多層生產(chǎn)板；所述多層生產(chǎn)板上設(shè)有大盲孔，大盲孔的孔徑為192μm，縱橫比為0.87。具體如下：
a、開(kāi)料：按拼板尺寸520mm×620mm開(kāi)出芯板。
b、內(nèi)層線路(負(fù)片工藝)：LDI干膜，靜置30min，采用全自動(dòng)曝光機(jī)，以6格曝光尺(21格曝光尺)完成內(nèi)層線路曝光，顯影后蝕刻出線路圖形，內(nèi)層線寬量測(cè)為3mil。
c、內(nèi)層AOI：檢查內(nèi)層的開(kāi)短路、線路缺口、線路針孔等缺陷，有缺陷報(bào)廢處理，無(wú)缺陷的產(chǎn)品出到下一流程。
d、壓合：根據(jù)板厚選擇棕化速度。疊板后，根據(jù)板料Tg選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進(jìn)行壓合。
e、外層鉆孔：利用鉆孔資料進(jìn)行鉆孔加工，包括孔徑為192μm，縱橫比為0.87的大盲孔。
(2)化學(xué)沉銅
根據(jù)現(xiàn)有的沉銅工藝在多層生產(chǎn)板上沉積一層銅，使多層生產(chǎn)板上的孔槽初步金屬化。
(3)整板填孔電鍍
使用現(xiàn)有的垂直連續(xù)填孔電鍍線(設(shè)有12個(gè)尺寸相同的銅缸，多層生產(chǎn)板勻速經(jīng)過(guò)各個(gè)銅缸)對(duì)多層生產(chǎn)板進(jìn)行電鍍填孔?？刂齐婂円褐辛蛩徙~的濃度為180-220g/mL，電鍍時(shí)長(zhǎng)為110分鐘(即t＝9.167)，電流密度與電鍍液噴淋頻率按如下控制：
0-1t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第1個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
1t-5t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第2-5個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為1.8ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
5t-6t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第6個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為48Hz，
6t-9t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第7-9個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.2ASD，電鍍液噴淋頻率為45Hz，
9t-12t分鐘(即多層生產(chǎn)板經(jīng)過(guò)第10-12個(gè)銅缸時(shí))的電流密度為2.0ASD，電鍍液噴淋頻率為30Hz。
完成整板填孔電鍍后，抽取多層生產(chǎn)板做切片，檢測(cè)填孔效果。檢測(cè)結(jié)果顯示多層生產(chǎn)板上大盲孔的填孔飽滿度為82％。
(4)后工序
根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在多層生產(chǎn)板上依次制作外層線路、制作阻焊層、表面處理、成型和測(cè)試，制得PCB成品。
本發(fā)明方法還可以應(yīng)用于孔徑為d(150μm＜d≤225μm)，縱橫比為a(a≥0.8)的大盲孔的填孔電鍍。
以上所述僅以實(shí)施例來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，以便于讀者更容易理解，但不代表本發(fā)明的實(shí)施方式僅限于此，任何依本發(fā)明所做的技術(shù)延伸或再創(chuàng)造，均受本發(fā)明的保護(hù)。