一種焊接面壓合半固化片的pcb及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及電路板生產(chǎn)【技術領域】,具體為一種焊接面壓合半固化片的PCB及其制作方法,PCB主要由元件面、第一半固化片、內層板、第一半固化片、焊接面依次壓合為一體構成的基礎板以及與焊接面壓合的第二半固化片組成。制作時先在第一銅箔上制作焊接面線路,壓合第二半固化片后再在第二銅箔上制作元件面線路。本發(fā)明的PCB通過在焊接面上壓合流動性低的第二半固化片,使金屬化通孔于焊接面的一端被封住,呈半封孔狀態(tài),而金屬化通孔于元件面的另一端則可正常插接元器件。同時,即使焊接元器件時有錫膏沿孔往下流,由于第二半固化片的阻擋,錫膏不會與金屬散熱片接觸,從而可避免因錫膏造成的孔間短路。
【專利說明】—種焊接面壓合半固化片的PCB及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板生產(chǎn)【技術領域】,尤其涉及一種焊接面壓合半固化片的PCB及其制作方法。
【背景技術】
[0002]PCB是電子元器件的支撐體,電氣連接的載體,是電子工業(yè)的重要部件之一,應用于幾乎每種電子設備中,小到電子手表、計算器,大到計算機、通訊電子設備、軍用武器系統(tǒng)等。在實際應用時還需將一定的元器件貼裝在PCB上。然而,目前PCB上貼裝的集成芯片工作時發(fā)熱量較大,為了保護芯片,需在芯片的散熱面安設金屬散熱片,如果在PCB上不采用絕緣處理,如此大的金屬散熱片附在線路板表面必定會導致線路板孔間的短路。而如果采用防焊油墨進行絕緣處理,則存在以下兩個問題:1、當所有過孔以防焊油墨封孔時,由于惡劣的使用環(huán)境及長時間不斷的發(fā)生冷熱驟變,這些孔位的阻焊層會很容易發(fā)生分層起泡,最終導致阻焊層的脫落;并且需在插件孔上焊接元器件,若防焊油墨將孔全封住則無法插接元器件;2、若防焊油墨僅單面蓋孔或雙面開窗不封孔,在插接孔上焊接元器件時,錫膏會通過插接孔流到下表面,容易發(fā)生錫膏與散熱片接觸,引起孔間的短路。
【發(fā)明內容】
[0003]本發(fā)明針對現(xiàn)有的PCB以阻焊層為絕緣層來阻隔金屬散熱片與金屬化孔及錫膏的接觸,存在容易出現(xiàn)短路等問題,提供一種通過在PCB的焊接面壓合半固化片,防止因金屬散熱片而導致孔間短路及防止錫膏與金屬散熱片接觸導致短路的PCB及其制作方法。
[0004]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
[0005]一種焊接面壓合半固化片的PCB,包括焊接面、內層板和元件面,所述焊接面、內層板和元件面通過第一半固化片依次壓合在一起,構成基礎板;所述基礎板上的焊接面與第二半固化片壓合在一起,所述基礎板上設有金屬化通孔,所述第二半固化片填塞金屬化通孔位于焊接面的一端。
[0006]所述第二半固化片的流動度為1_20%。
[0007]以上所述焊接面壓合半固化片的PCB的制作方法,包括以下步驟:
[0008]S1、第一銅箔、內層板和第二銅箔通過第一半固化片依次壓合為一體,得多層板;然后在多層板上制作金屬化通孔,并在多層板的第一銅箔上制作焊接面線路,形成焊接面。
[0009]S2、多層板、第二半固化片和第三銅箔依次壓合為一體,所述多層板上的焊接面與第二半固化片相貼合。優(yōu)選的,將第三銅箔的光面與第三半固化片相貼合。
[0010]壓合過程中,將溫度控制為:用40min的時間使溫度由140°C升溫至185°C,然后保溫10min,接著用40min將溫度降至60°C。
[0011]壓合過程中,將壓力控制為:首先保持140psi的壓力40min,然后用50min將壓力升至500psi并保壓50min,接著用40min將壓力降壓至200psi。
[0012]S3、在第二銅箔上制作元件面線路,形成元件面;并將第三銅箔除去使第二半固化片裸露出來,得絕緣多層板。
[0013]S4、在元件面上制作阻焊層及進行表面處理,然后在絕緣多層板上鉆通孔,得PCB。
[0014]與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的PCB通過在焊接面上壓合流動性低的第二半固化片,使金屬化通孔于焊接面的一端被封住,呈半封孔狀態(tài),而金屬化通孔于元件面的另一端則可正常插接元器件。同時,即使焊接元器件時有錫膏沿孔往下流,由于第二半固化片的阻擋,錫膏不會與金屬散熱片接觸,從而可避免因錫膏造成的孔間短路。焊接面被第二半固化片完全覆蓋,可解決因散熱片與板上的金屬化孔接觸而造成的短路問題,保證產(chǎn)品的電氣性能。另外,第二半固化片可防止氧氣與焊接面上的銅接觸而發(fā)生氧化反應,延長產(chǎn)品的使用壽命,并且可更好的防止焊接面被刮花。第二半固化片與多層板壓合過程中,通過控制壓合的溫度和壓力,可使第二半固化片緊密壓合在焊接面上并使第二半固化片僅將板上的通孔半封孔。壓合第二半固化片后再在第一銅箔上制作元件面線路,可使元件面線路不受壓合的影響,保障線路的品質。此外,將第三銅箔的光面與第二半固化片壓合在一起,可降低第三銅箔與第二半固化片的結合力,利于后續(xù)將第三銅箔除去。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明實施例1的PCB的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0016]為了更充分理解本發(fā)明的技術內容,下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案作進一步介紹和說明。
[0017]實施例1
[0018]參照圖1,本實施例提供的一種焊接面壓合半固化片的PCB(四層),包括焊接面、內層板、元件面、第一半固化片和第二半固化片。焊接面、內層板和元件面通過第一半固化片依次壓合在一起,構成具有四層線路的基礎板,同時基礎板上的焊接面還與第二半固化片壓合在一起?;A板上設有非金屬化通孔和金屬化通孔,第二半固化片將金屬化通孔位于焊接面的一端封住,使金屬化通孔呈半封孔狀態(tài)。
[0019]該PCB的制作方法如下:
[0020](I)根據(jù)現(xiàn)有技術的電路板生產(chǎn)過程,對電路板原料進行開料得到雙面覆銅的基板,然后對基板進行內層圖形轉移及蝕刻等,在基板上形成內層線路,得到具有兩層線路的內層板。內層板先經(jīng)過壓合前處理,然后通過第一半固化片將內層板與第一銅箔和第二銅箔壓合為一體,形成多層板。所形成的多層板的疊合順序依次為第一銅箔、第一半固化片、內層板、第一半固化片、第二銅箔。所述的第一半固化片的流動度為40%。
[0021](2)根據(jù)現(xiàn)有的鉆孔技術,在多層板上鉆孔,鉆出用于制作成金屬化通孔和金屬化盲孔的孔。(在此步驟中,先不制作PCB上的非金屬化通孔。)然后依次通過沉銅和全板電鍍,使孔金屬化,制得金屬化通孔和金屬化盲孔。
[0022]接著,根據(jù)現(xiàn)有的外層線路的制作技術,采用負片蝕刻工藝,在多層板上的第一銅箔上依次經(jīng)過貼膜一曝光一顯影一外層蝕刻一退膜,制作焊接面線路,從而使第一銅箔轉化為焊接面。在貼膜工序中,也同時在第二銅箔上貼膜,并對第二銅箔面進行單面全板面曝光,使顯影后干膜仍完全覆蓋第二銅箔,從而使蝕刻過程中第二銅箔被干膜完全保護起來,不被蝕刻,保持第二銅箔完好。
[0023](3)將多層板、第二半固化片、第三銅箔壓合在一起,且第二半固化片的一面與多層板上的焊接面相貼合,第二半固化片的另一面與第三銅箔的光面相貼合。所述的第二半固化片的流動度為20%。
[0024]先對多層板進行棕化處理,然后使用硅膠墊進行壓合排板,排板順序為:硅膠墊-離型膜-多層板-第二半固化片-第三銅箔-硅膠墊。
[0025]壓合過程中,溫度和時間的控制如下(a、b、c、d四個過程):
[0026]a、在40min內,壓合的溫度由140°C升溫至185°C,同時保持壓力為140psi ;
[0027]b、在50min內,保持溫度185°C不變,同時將壓力由140psi升至500psi ;
[0028]C、在50min內,保持溫度185°C不變,同時保持壓力500psi不變;
[0029]d、在40min內,將溫度由185°C降溫至60°C,并將壓力由500psi降至200psi。
[0030]接著泄壓,完成壓合。
[0031]進行微切片分析,以測量第二半固化片進入金屬化通孔的深度。經(jīng)微切片分析可知,第二半固化片進入金屬化通孔的深度為孔深的31%。
[0032]壓合后,部分第二半固化片流入位于焊接面上的孔口內,使金屬化通孔和金屬化盲孔位于焊接面的一端被填塞,呈半封孔狀態(tài)。
[0033]在焊接面壓合第二半固化片的過程中,第二半固化片的膠粉可能會散落到第二銅箔上,使壓合后在第二銅箔上形成流膠。為不影響后續(xù)對第二銅箔的加工,根據(jù)現(xiàn)有的化學除膠方法對多層板進行除流膠處理。
[0034](4)根據(jù)現(xiàn)有的外層線路的制作技術,采用負片酸性蝕刻工藝,在多層板上的第二銅箔上依次經(jīng)過貼膜一曝光一顯影一外層蝕刻一退膜,制作元件面線路,從而使第二銅箔轉化為元件面。在進行外層蝕刻時,一并將第三銅箔也蝕刻掉,使第二半固化片完全裸露出來。制得絕緣多層板。
[0035]絕緣多層板中的元件面、第一半固化片、內層板、第一半固化片、焊接面構成基礎板。
[0036](5)在絕緣多層板的元件面上制作阻焊層并絲印字符,然后在元件面進行沉鎳金處理。進行沉鎳金表面處理后,在板上鉆通孔,制得PCB。
[0037]然后鑼外型、電測試并終檢后,即可包裝出貨。
[0038]根據(jù)該實施例的制作方法,制作100張PCB,均在步驟(3)后進行微切片分析,以測量第二半固化片進入金屬化通孔的深度。經(jīng)微切片分析可知,所有的金屬化通孔,第二半固化片的填塞程度均在孔深的30-32%。
[0039]實施例2
[0040]本實施例提供的一種焊接面壓合半固化片的PCB (四層),該PCB與實施例1的PCB結構相同,制作方法也基本相同,不同之處在于:步驟(3)中選用流動度為1%的第二半固化片。
[0041]根據(jù)該實施例的制作方法,制作100張PCB,均在步驟(3)后進行微切片分析,以測量第二半固化片進入金屬化通孔的深度。經(jīng)微切片分析可知,所有的金屬化通孔,第二半固化片的填塞程度均在孔深的5-8 %。
[0042]在其它實施方案中,第一半固化片的選用可參考一般的PCB生產(chǎn)制作中所用的半固化片,如選用流動度為31-45%的半固化片;第二半固化片則還可選用流動度為1-20%的半固化片。
[0043]在其它實施方案中,基礎板上還可根據(jù)實際設計需要設置其它類型的過孔;并且基礎板中的內層板可以是具有更多層線路的內層板,即所制得的PCB可以是具有更多層的板,如六層板,八層板、十層板等。
[0044]比較例
[0045]本比較例提供的一種焊接面壓合半固化片的PCB (四層),該PCB與實施例1的PCB結構相同,制作方法也基本相同,不同之處在于:步驟(3)中選用流動度為35%的第二半固化片。
[0046]根據(jù)該實施例的制作方法,制作100張PCB,均在步驟(3)后進行微切片分析,以測量第二半固化片進入金屬化通孔的深度。經(jīng)微切片分析可知,所有的金屬化通孔,第二半固化片的填塞程度均在孔深的80-100%。
[0047]以上所述僅以實施例來進一步說明本發(fā)明的技術內容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護。
【權利要求】
1.一種焊接面壓合半固化片的PCB,包括焊接面、內層板和元件面,所述焊接面、內層板和元件面通過第一半固化片依次壓合在一起,構成基礎板;其特征在于,所述基礎板上的焊接面與第二半固化片壓合在一起,所述基礎板上設有金屬化通孔和非金屬化通孔,所述第二半固化片填塞金屬化通孔位于焊接面的一端。
2.根據(jù)權利要求1所述一種焊接面壓合半固化片的PCB,其特征在于,所述第二半固化片的流動度為1_20%。
3.—種如權利要求1所述焊接面壓合半固化片的PCB的制作方法,其特征在于,包括以下步驟: 51、第一銅箔、內層板和第二銅箔通過第一半固化片依次壓合為一體,得多層板;然后在多層板上制作金屬化通孔,并在多層板的第一銅箔上制作焊接面線路,形成焊接面; 52、多層板、第二半固化片和第三銅箔依次壓合為一體,所述多層板上的焊接面與第二半固化片相貼合; 53、在第二銅箔上制作元件面線路,形成元件面;并將第三銅箔除去使第二半固化片裸露出來,得絕緣多層板; 54、在絕緣多層板的元件面上制作阻焊層及進行表面處理,然后在絕緣多層板上鉆通孔,得PCB。
4.根據(jù)權利要求3所述焊接面壓合半固化片的PCB的制作方法,其特征在于,步驟S2中將多層板、第二半固化片和第三銅箔壓合為一體時,溫度控制為:用40min的時間使溫度由140°C升溫至185°C,然后保溫lOOmin,接著用40min將溫度降至60°C。
5.根據(jù)權利要求4所述焊接面壓合半固化片的PCB的制作方法,其特征在于,步驟S2中將多層板、第二半固化片和第三銅箔壓合為一體時,壓力控制為:首先保持140psi的壓力40min,然后用50min將壓力升至500psi并保壓50min,接著用40min將壓力降壓至200psi ο
6.根據(jù)權利要求5所述焊接面壓合半固化片的PCB的制作方法,其特征在于,步驟S2中,所述第三銅箔的光面與第三半固化片相貼合。
【文檔編號】H05K1/02GK104284510SQ201410513239
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月29日 優(yōu)先權日:2014年9月29日
【發(fā)明者】戴勇, 敖四超, 韋昊, 鄧峻 申請人:江門崇達電路技術有限公司