一種電路板鉆孔的加工方法
【專利摘要】本發(fā)明適用于電路板加工領(lǐng)域，提供了一種電路板鉆孔的加工方法，旨在解決0.6mm的球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板（Ball?Grid?Array?PCB，簡稱BGA）走線而難以保證電路板良率的問題。該電路板鉆孔加工方法包括以下步驟：將L2~Ln-1層電路板進(jìn)行第一次壓合；鉆直徑為0.2mm的機械通孔；對通孔進(jìn)行沉銅電鍍；將樹脂填塞至通孔中；在填滿樹脂的上述通孔電鍍覆蓋銅；將外層L1和Ln層電路板覆蓋于L2~Ln-1層電路板上進(jìn)行第二次壓合；鉆直徑為4mil激光盲孔；以及對盲孔進(jìn)行沉銅電鍍。本發(fā)明還提供了一種采用上述方法形成的電路板。本發(fā)明利用電鍍銅工藝處理方法和HDI相互結(jié)合實現(xiàn)了在BGA電路板上鉆孔，以達(dá)到導(dǎo)通和實現(xiàn)走線功能，保證了較好的產(chǎn)品使用性能，并降低了產(chǎn)品不良率。
【專利說明】 一種電路板鉆孔的加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電路板加工領(lǐng)域，尤其涉及一種電路板鉆孔的加工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著印刷電路板行業(yè)的發(fā)展，電路板越來越向著精細(xì)化方向發(fā)展，設(shè)置于電路板中的線路越來越細(xì)，間距越來越小。甚至在0.6mm的球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板(Ball GridArray PCB，簡稱BGA)走線的電路板設(shè)計。采用傳統(tǒng)加工方法對這類BGA電路板進(jìn)行鉆孔、圖形加工等處理，加工難度大，而且難以保證BGA電路板的良率，因此，這成為業(yè)界需要解決的一個難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明實施例的目的在于提供一種電路板鉆孔的加工方法，旨在解決0.6mm的球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板(Ball Grid Array PCB,簡稱BGA)走線而難以保證電路板良率的問題。
[0004]本發(fā)明實施例是這樣實現(xiàn)的，一種電路板鉆孔的加工方法，用于球柵陣列結(jié)構(gòu)電路板的加工，該加工方法包括以下步驟:將L2?Ln-l層電路板進(jìn)行第一次壓合；鉆直徑為
0.2mm的機械通孔；對所述通孔進(jìn)行沉銅電鍍；將樹脂填塞至所述通孔中；在填滿樹脂的上述通孔電鍍覆蓋銅；將外層LI和Ln層電路板覆蓋于L2?Ln-l層電路板上進(jìn)行第二次壓合；鉆直徑為4mil的激光盲孔；以及對所述盲孔進(jìn)行沉銅電鍍。
[0005]優(yōu)選地，所述電路板為球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板，該電路板的尺寸為0.6mm。
[0006]優(yōu)選地，所述第一次壓合處理過程包括內(nèi)層氧化處理過程、疊板處理過程、壓合處理過程以及后處理過程。
[0007]優(yōu)選地，疊板處理過程的現(xiàn)場溫度控制在20 ± 2°C，相對濕度為50%± 5 %，完成疊板處理的電路板組合要在I小時內(nèi)完成壓合。
[0008]優(yōu)選地，疊板處理方法為無梢壓板法、有梢套孔疊置法或者壓力艙式疊置法。
[0009]優(yōu)選地，所述沉銅電鍍處理方法包括鉆污處理、化學(xué)沉銅處理和加厚銅處理。
[0010]優(yōu)選地，所述激光盲孔工藝處理為二氧化碳激光盲孔制作工藝或者紫外光激光盲孔制作工藝。
[0011]優(yōu)選地，所鉆盲孔的半徑為2mil，兩個盲孔中心之間的距離為0.6mm，所述盲孔的環(huán)寬為5mil，所述盲孔的外邊緣與所述導(dǎo)線的外邊緣之間的間距為3.5mil。
[0012]優(yōu)選地，所述盲孔與所述通孔相互導(dǎo)通，以實現(xiàn)所述電路板LI層至Ln層的導(dǎo)通。
[0013]本發(fā)明還提供了一種電路板，所述電路板是采用上述電路板鉆孔的加工方法形成的電路板。
[0014]本發(fā)明利用電鍍銅工藝處理方法和高密度互連工藝處理方法相互結(jié)合實現(xiàn)了在電路板上鉆孔，即通過先在層壓后的電路板內(nèi)層加工通孔，而后在電路板外層激光鉆盲孔，并對通孔和盲孔進(jìn)行電鍍銅處理，以此達(dá)到導(dǎo)通和實現(xiàn)走線功能，保證了較好的產(chǎn)品使用性能，并降低了產(chǎn)品不良率。本發(fā)明的加工方法，易于加工，可以避免利用傳統(tǒng)加工方法在電路板上直接鉆通孔而導(dǎo)致的電路板損壞或者難以加工等問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明實施例提供的在電路板上鉆孔的流程圖。
[0016]圖2是本發(fā)明實施例提供的在電路板上鉆孔后的截面圖。
[0017]圖3是本發(fā)明實施例提供的在電路板上走線的加工示意圖。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]請一并參照圖1至圖3，本發(fā)明實施例提供的電路板鉆孔的加工方法，主要是利用電鍍銅工藝處理方法與高密度互連工藝處理方法(High DensityInterconnection,簡稱HDI)相互結(jié)合實現(xiàn)在電路板100上鉆孔及走線。
[0020]在本實施方式中，電路板100為球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板(Ball Grid ArrayPCB，簡稱BGA)，該電路板100的尺寸為0.6mm。
[0021]該加工方法具體包括以下步驟:
[0022]SlOl:將L2?Ln_l層電路板進(jìn)行第一次壓合，以將離散的多層板與黏結(jié)片一起壓制成所需要的層數(shù)和厚度的多層板。壓合是借助于B階半固化片把各層線路粘結(jié)成整體的過程。粘結(jié)是通過各層電路板界面上大分子之間的相互擴(kuò)散、滲透，并相互交織而形成。
[0023]在本實施方式中，η為4?32之間的任意偶數(shù)，例如，4、6、8等。
[0024]第一次壓合處理過程包括內(nèi)層氧化處理過程、疊板處理過程、壓合處理過程以及后處理過程。
[0025]內(nèi)層氧化處理過程主要包括堿洗、酸洗、微蝕、預(yù)浸、氧化、還原、抗氧化以及后清洗吹干等制程，該處理過程可以增加樹脂。
[0026]疊板處理過程的現(xiàn)場溫度控制在20±2°C，相對濕度為50%±5%，完成疊板處理的電路板組合要在I小時內(nèi)完成壓合。在本實施方式中，疊板處理方法可以是無梢壓板法、有梢套孔疊置法或者壓力艙式疊置法。
[0027]壓合處理過程是將管位預(yù)疊的排板料，通過高溫高壓條件的作用下，將各內(nèi)層板，半固化片以及銅箔粘結(jié)在一起，制成多層電路板的制作工序。壓合處理過程的工藝條件為提供半固化片從固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)、然后發(fā)生聚合反應(yīng)所需的溫度；提供液態(tài)樹脂流動填充線路空間所需要的壓力；以及提供使揮發(fā)成分流出板外所需要的真空度。
[0028]第一次壓合過程是將經(jīng)排版疊好后的多層電路板送入真空熱壓機。利用機械所提供的熱能，將樹脂片內(nèi)的樹脂熔融，借以粘合基板并填充空隙。
[0029]S102:鉆直徑為0.2mm的機械通孔20。機械鉆孔是利用鉆刀高速切割的方式，在經(jīng)第一次壓合后的電路板上形成上下貫通的通孔20。
[0030]在本實施方式中，待加工電路板100為6層板時，機械鉆孔是對第2飛層電路板進(jìn)行埋孔加工。[0031]S103:對通孔20進(jìn)行沉銅電鍍。該步驟是對通孔20的金屬化處理，即在通孔20的內(nèi)壁覆蓋一層均勻、耐熱沖擊的金屬銅，以在通孔20內(nèi)壁形成電鍍銅10。該金屬化處理方法包括鉆污處理方法、化學(xué)沉銅處理方法和加厚銅處理方法。該金屬化處理方法屬于現(xiàn)有技術(shù)，此處不詳敘。
[0032]S104:將樹脂30填塞至通孔20中。該步驟利用樹脂油墨填塞通孔20并填滿。
[0033]S105:在填滿樹脂30的通孔20上電鍍覆蓋銅。對已經(jīng)填塞樹脂30的電路板100進(jìn)行整板電鍍銅處理，以在電路板表面形成電鍍銅10，并經(jīng)黑化或者棕化后進(jìn)入下一步驟。
[0034]S106:將外層LI和Ln層電路板覆蓋于L2?Ln_l層電路板上進(jìn)行第二次壓合。
[0035]S107:鉆直徑為4mil激光盲孔40。
[0036]在本實施方式中，激光盲孔工藝處理方法可以是二氧化碳激光盲孔制作工藝或者紫外光激光盲孔制作工藝。該方法屬于現(xiàn)有技術(shù)，此處不詳敘。
[0037]請參照圖3，為了在兩個盲孔40之間布置導(dǎo)線200，該導(dǎo)線200的寬度為D，對兩個盲孔40及其與導(dǎo)線200之間的位置關(guān)系進(jìn)行設(shè)置:盲孔40半徑為R，每兩個盲孔40中心之間的距離為L，盲孔40的環(huán)寬50為T，盲孔40的外邊緣與導(dǎo)線200的外邊緣之間的間距為W。
[0038]在本實施方式中，為了布置寬度D為3mi I的導(dǎo)線200，需鉆盲孔40的半徑R為2mil，兩個盲孔40中心之間的距離L為0.6mm，盲孔40的環(huán)寬50T為5mil，盲孔40的外邊緣與導(dǎo)線200的外邊緣之間的間距W為3.5mil,由此降低了加工難度，從而保證了電路板100的加工良率。
[0039]在本實施方式中，激光鉆盲孔40的鉆孔速度為120個/分鐘。
[0040]S108:對盲孔40進(jìn)行沉銅電鍍。在對盲孔40進(jìn)行沉銅電鍍之前，需對盲孔40進(jìn)行除污處理，以免在盲孔40內(nèi)留有鉆孔后產(chǎn)生的焦渣。
[0041]在本實施方式中，盲孔40的沉銅電鍍工藝處理過程與通孔20的沉銅電鍍工藝處理方法相同，于盲孔40內(nèi)壁形成電鍍銅10。
[0042]盲孔40與通孔20相互導(dǎo)通，以實現(xiàn)電路板LI層至Ln層的導(dǎo)通。
[0043]由于所要求的BGA電路板尺寸小，利用傳統(tǒng)工藝處理方法很難實現(xiàn)鉆孔及走線功能，然而，本發(fā)明利用電鍍銅工藝處理方法和HDI相互結(jié)合實現(xiàn)了在BGA電路板上鉆孔，即通過先在層壓后的電路板內(nèi)層加工通孔，而后在電路板外層激光鉆盲孔40，并對通孔20和盲孔40進(jìn)行電鍍銅處理，以此達(dá)到導(dǎo)通和實現(xiàn)走線功能，保證了較好的產(chǎn)品使用性能，并降低了產(chǎn)品不良率。本發(fā)明的加工方法，易于加工，可以避免利用傳統(tǒng)加工方法在電路板上直接鉆通孔而導(dǎo)致的電路板損壞或者難以加工等問題。
[0044]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種電路板鉆孔的加工方法，用于球柵陣列結(jié)構(gòu)電路板的加工，其特征在于，包括以下步驟: 將L2?Ln-l層電路板進(jìn)行第一次壓合； 鉆直徑為0.2mm的機械通孔； 對所述通孔進(jìn)行沉銅電鍍； 將樹脂填塞至所述通孔中； 在填滿樹脂的上述通孔電鍍覆蓋銅； 將外層LI和Ln層電路板覆蓋于L2?Ln-l層電路板上進(jìn)行第二次壓合； 鉆直徑為4mil的激光盲孔；以及 對所述盲孔進(jìn)行沉銅電鍍。
2.如權(quán)利要求1所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所述電路板為球柵陣列結(jié)構(gòu)的電路板，該電路板的尺寸為0.6mm。
3.如權(quán)利要求1所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所述第一次壓合處理過程包括內(nèi)層氧化處理過程、疊板處理過程、壓合處理過程以及后處理過程。
4.如權(quán)利要求3所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，疊板處理過程的現(xiàn)場溫度控制在20±2°C，相對濕度為50%±5%，完成疊板處理的電路板組合要在I小時內(nèi)完成壓八口 ο
5.如權(quán)利要求3所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，疊板處理方法為無梢壓板法、有梢套孔疊置法或者壓力艙式疊置法。
6.如權(quán)利要求1所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所述沉銅電鍍處理方法包括鉆污處理、化學(xué)沉銅處理和加厚銅處理。
7.如權(quán)利要求1所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所述激光盲孔工藝處理為二氧化碳激光盲孔制作工藝或者紫外光激光盲孔制作工藝。
8.如權(quán)利要求1至7中任意一項所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所鉆盲孔的半徑為2mil，兩個盲孔中心之間的距離為0.6_，所述盲孔的環(huán)寬為5mil，所述盲孔的外邊緣與所述導(dǎo)線的外邊緣之間的間距為3.5mil。
9.如權(quán)利要求1所述的電路板鉆孔的加工方法，其特征在于，所述盲孔與所述通孔相互導(dǎo)通，以實現(xiàn)所述電路板LI層至Ln層的導(dǎo)通。
10.一種采用權(quán)利要求1至9中任意一項所述的電路板鉆孔的加工方法形成的電路板。
【文檔編號】H05K3/46GK103857208SQ201210519567
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月6日
【發(fā)明者】劉海龍, 耿憲國, 羅斌 申請人:深南電路有限公司