一种线路板及其加工方法技术

本发明专利技术提供一种线路板，该线路板具有至少一个绝缘层和至少两个导电层,该导电层和该绝缘层间隔设置，且该线路板上钻设有贯穿至少一个绝缘层和至少两个导电层的孔，其特征在于，该孔的孔壁设置连接所述至少两个导电层的金属层；所述至少两个导电层均包括结合端，所述结合端包括靠近绝缘层的凹陷部和较凹陷部远离绝缘层的凸出部，该凹陷部和凸出部朝向孔的中心轴线突出于所述孔壁；所述金属层包覆所述凹陷部和凸出部。本发明专利技术还提供了该线路板的加工方法。本发明专利技术线路板通过增多凸出于孔壁的导电层的结合端与金属化孔壁形成的金属层的结合面以形成卡扣式的结构，提升了结合端与金属层的结合力，进而提升了线路板的可靠性和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种PCB线路板及其加工方法。
技术介绍
现有技术中对PCB板、特别是刚挠结合板进行孔金属化，是指在双面或多层刚挠结合板中用化学镀铜和电镀的方法使绝缘孔壁上镀上一层导电金属，使层间导线实现相互连通的工艺。该孔金属化工艺是整个刚挠结合板生产制造工艺的核心，包括钻孔、去钻污、化学镀铜、电镀铜等工序。金属化孔要求有良好的机械韧性和导电性、镀铜层均匀完整、焊接盘无起翘、孔内无分层、气泡随着电子产品向着小型化、轻型化发展以及高密度封装技术的出现，PCB在设计与制造结构上有了全新的发展，对孔金属化技术提出了更高的要求。PCB板，特别是刚挠结合板的层数越来越多，孔径越来越小，孔金属化工艺越来越难处理，已经成为困挠整个刚挠结合板大量生产的技术瓶颈。刚挠印制电路板所用材料与刚性印制电路板及挠性印制电路板的所用材料不同，刚性印制电路板所用的基板材料主要是由环氧或改性环氧树脂玻璃布等材料组成，挠性印制电路板基材主要是由聚酰亚胺和丙烯酸树脂，这些材料的Tg温度较低，高速钻头所产生的热量易在PCB板孔内形成大量的腻污，导致孔金属化不良。传统的刚性印制电路板生产中所用的碱性高锰酸钾去钻污工艺，易导致挠性层和刚性层发生起泡、分层。当前对刚挠结合板去钻污有效的方法是等离子清洗物理去钻污法和PI调整溶液化学去钻污法。非凹蚀工艺仅仅去除钻孔过程中脱落和汽化的环氧钻污，得到干净的孔壁，形成二维结合，非凹蚀工艺简单、可靠，并已十分成熟，因此在大多数厂家得到广泛应用。高锰酸钾去钻污是典型的非凹蚀工艺。凹蚀(Etchback)工艺 是为了去除树脂钻污及充分暴露内层表面而有控制的除去孔壁非金属材料至规定深度的过程。凹蚀工艺同时要去除环氧树脂和玻璃纤维，形成可靠的三维结合，而三维结合要比二维结合可靠性高。附图1-2示出了常规技术中的凹蚀工艺的流程和产品。其中，常规的凹蚀工艺流程包括如下步骤:步骤A:请同时参阅图1 (a)提供一多层板，其具有至少一个绝缘层和至少两个导电层，例如图1 (a)中所示出的多层板，其具有第一导电层101、第一绝缘层102、第二导电层103、第二绝缘层104、第三导电层105、第三绝缘层106、第四导电层107，其中导电层例如为铜层，绝缘层例如为聚酰亚胺或丙烯酸树脂、或者为环氧或改性环氧树脂的玻璃布；步骤B:请同时参阅图1 (b)，在线路板上钻设贯穿各导电层和各绝缘层的孔108。步骤C:请同时参阅图1 (C)，采用离子清洗和玻纤蚀刻的方法去除钻孔108中的钻污，使得孔壁周围的导电层裸露出来；例如通常用离子清洗和玻纤蚀刻的方法去除孔壁的枝杈和玻璃纤维，常规的plasma去钻污的时间控制在40—50min,玻纤蚀刻的时间控制在 190-210S ；步骤D:请同时参阅图1 (d)，化学沉铜和电镀铜，在孔壁上形成铜层109，以实现各导电层的可电性连通。常规的多层线路板产品的导电层与金属化孔形成的金属层只有一个接触面，结合力极为薄弱；在一定的热冲击或其他环境的变化就很容易导致内层铜与孔壁铜分离进而导致开路失效。而凹蚀产品通过工艺的改变实现了内层铜与电镀铜三个面的接触，如图2所示，导电层103的内层铜朝向镀铜层109 —侧端部的长度超出其上下紧邻的两个绝缘层，该端部具有三个面与电镀铜层109相接触结合，故而相对于仅仅有一个面接触结合的情况，大大地增加了结合面的面积，因而也增加了两者的结合力，有效的提高了产品的可靠性。但是，对于某些特定用途的产品，例如航空产品和军工电子产品，往往对可靠性的要求极为严格。而某些关键的大功率电子产品对可靠性要求更为严格，例如航空发动机上的电子产品，由于长期处于各种恶劣环境交替中，其寿命直接由其可靠性的高低决定；因此该类产品对其电子产品的可靠性提出了更为苛刻的要求。而高功率的线路板产品要实现超高可靠性，一方面是需要严格的选择高可靠性的材料；另一方面则是由产品本身的结构和加工工艺所决定其是否能具备超闻的可罪性。随着广品功率的提升和要进一步提闻广品的寿命，必须进一步提高产品的可靠性，而普通的凹蚀工艺也无法满足超高可靠性产品的要求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的，在于提供一种可提升线路板可靠性的加工方法，通过该方法加工的线路板具有较高的安全性、稳定性及可靠性。本专利技术的另一个目的，还在于提供一种线路板，该线路板通过本专利技术提供的加工工艺实现了该结构上的变化，通过增多凸出于孔壁的导电层的结合端与金属化孔壁形成的金属层的接触面，形成了“卡扣”式的结构，使得结合端与金属层的结合力增长300%以上；极大的提升产品的可靠性和使用寿命。本专利技术提供一种线路板的加工方法，该方法包括如下步骤:步骤A:提供具有至少一个绝缘层和至少两个导电层的多层线路板，且该多层线路板的导电层和绝缘层间隔设置；步骤B:在该多层线路板上钻设贯穿至少一个绝缘层和至少两个导电层的孔；步骤C:用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度绝缘层，使得位于孔壁周围的导电层裸露出来，形成对应于导电层的凸出部；步骤D:在各裸露的导电层表面，用化学方法沉积上锡层；步骤E:再次采用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度的绝缘层，以进一步使得孔壁周围未被锡层覆盖的导电层进一步裸露，形成待微蚀部；步骤F:将多层线路板进行微蚀处理以蚀刻掉部分厚度的待微蚀部形成凹陷部；步骤G:将覆盖于各导电层的锡层去除；步骤H:金属化孔，以在孔壁上形成连接所述至少两个导电层的金属层，且该金属层包覆所述凹陷部和凸出部。可选地，绝缘层为聚酰亚胺、或丙烯酸树脂、或者为环氧树脂或改性环氧树脂玻璃布。可选地，在步骤H中，金属化孔操作为化学沉铜后再电镀，从而形成所述金属层。可选地，在步骤C中，所述电化学和化学方法分别为等离子蚀刻和玻纤蚀刻。可选地，在步骤D中，锡层的平均厚度为5-15 iim。可选地，在步骤E中，所述电化学和化学方法分别为等离子蚀刻和玻纤蚀刻。可选地，在步骤F中，待微蚀部的微蚀厚度控制在5?8 ii m。可选地，在步骤H中，金属层的厚度约20?30iim本专利技术还提供一种线路板，该线路板具有至少一个绝缘层和至少两个导电层，该导电层和该绝缘层间隔设置，且该线路板上钻设有贯穿至少一个绝缘层和至少两个导电层的孔，该孔的孔壁设置连接所述至少两个导电层的金属层；所述至少两个导电层均包括结合端，所述结合端包括靠近绝缘层的凹陷部和较凹陷部远离绝缘层的凸出部，该凹陷部和凸出部朝向孔的中心轴线突出于所述孔壁；所述金属层包覆所述凹陷部和凸出部。可选地，所述结合端的截面呈T字型或L字型。本专利技术线路板加工方法通过加工出具有凹陷部的结合端以及孔金属化后的金属层包覆导电层的结合端的方式，增多了结合端与金属层的结合面，从而形成了相互配合的卡扣式结构，提高了导电层结合端与金属层的结合力，从而有效的提高了产品的可靠性。【附图说明】图1是现有技术中的常规线路板加工步骤对应的线路板的部分剖面示意图。图2是现有技术线路板的部分剖面示意图。图3是本专利技术【具体实施方式】中的线路板加工步骤对应的线路板的部分剖面示意图。图4是本专利技术【具体实施方式】中的线路板的部分剖面示意图。【具体实施方式】下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种线路板的加工方法，其特征在于该方法包括如下步骤：步骤A：提供具有至少一个绝缘层和至少两个导电层的多层线路板，且该多层线路板的导电层和绝缘层间隔设置；步骤B：在该多层线路板上钻设贯穿至少一个绝缘层和至少两个导电层的孔；步骤C：用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度绝缘层，使得位于孔壁周围的导电层裸露出来，形成对应于导电层的凸出部；步骤D：在各裸露的导电层表面，沉积上锡层；步骤E：再次采用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度的绝缘层，以进一步使得孔壁周围未被锡层覆盖的导电层进一步裸露，形成待微蚀部；步骤F：将多层线路板进行微蚀处理以蚀刻掉部分厚度的待微蚀部形成凹陷部；步骤G：将覆盖于各导电层的锡层去除；步骤H：金属化孔，以在孔壁上形成连接所述至少两个导电层的金属层，且该金属层包覆所述凹陷部和凸出部。

【技术特征摘要】
1.一种线路板的加工方法，其特征在于该方法包括如下步骤: 步骤A:提供具有至少一个绝缘层和至少两个导电层的多层线路板，且该多层线路板的导电层和绝缘层间隔设置； 步骤B:在该多层线路板上钻设贯穿至少一个绝缘层和至少两个导电层的孔； 步骤C:用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度绝缘层，使得位于孔壁周围的导电层裸露出来，形成对应于导电层的凸出部； 步骤D:在各裸露的导电层表面，沉积上锡层； 步骤E:再次采用电化学和化学的方法去除孔壁上的钻污和一定厚度的绝缘层，以进一步使得孔壁周围未被锡层覆盖的导电层进一步裸露，形成待微蚀部； 步骤F:将多层线路板进行微蚀处理以蚀刻掉部分厚度的待微蚀部形成凹陷部； 步骤G:将覆盖于各导电层的锡层去除； 步骤H:金属化孔，以在孔壁上形成连接所述至少两个导电层的金属层，且该金属层包覆所述凹陷部和凸出部。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，绝缘层为聚酰亚胺、或丙烯酸树脂、或者为环氧树脂或改性环氧树脂玻璃布。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤H中，金属化孔操作为化学沉积金属薄层后再...

【专利技术属性】
技术研发人员：冷科，郭长锋，
申请(专利权)人：深南电路有限公司，
类型：发明
国别省市：