一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺制造技术

本发明专利技术提供一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，包括以下步骤，S1：预备电路板基材衬底；并对电路板基材衬底进行表面清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对电路板基材衬底的表面进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法进行表面粗化，在具体的固化方式选择上，采用溶剂型固化、室温固化、热固化和紫外光固化，填充过程对应的填充方式采用真空热压合、热压合、浸泡、淋涂、浸渍、涂覆、印刷、注射、溅射以及电泳与阳极氧化工艺，可以达到很好的加工效果，本申请工艺流程简单，技术效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺[
]本专利技术涉及激光刻蚀PCB电路板
，尤其涉及一种加工精准度高、胶体去除效果好的激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺。[
技术介绍
]目前采用PI与LCP等材质制作的柔性FPC电路，采用传统的PCB/FPC生产流程中的“黄光”制层，“曝光”“显影”“蚀刻”的制层方式无法获得比较细的线路，并且当导体金属层中的“线距(LineSpace)”比导体线体“线宽(Linewidth)”与导体的厚度还要小的情况下，出现传统的蚀刻(Ecthing)无法有效的蚀刻干净，或者蚀刻过量、过大，导致不能获得客户满意的线路。传统的蚀刻法，线路的成型做不到上下笔直(线路上方会比下面的线路细，形成梯形，造成信号上下干扰)以及线路在拐角处圆弧R过大，无法做到拐角处笔直的，从而影响线路信号的损耗。怎样才能有效的节约工序，减少多余工序，提高了线路成形的密度与精度，最终实现超细线路的制作，是本领域的技术人员经常考虑的问题，也相应的进行了大量的研发和实验，并取得了较好的成绩。[
技术实现思路
]为克服现有技术所存在的问题，本专利技术提供一种加工精准度高、胶体去除效果好的激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺。本专利技术解决技术问题的方案是提供一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，包括以下步骤，S1：预备电路板基材衬底；并对电路板基材衬底进行表面清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对电路板基材衬底的表面进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法进行表面粗化；S2：进行电路板基材衬底与线路图形导体层的结合；预备导热粘结胶水，并将导热粘结胶水(固体，半固化状或液体)通过涂覆、加热压合、浸泡、印刷工序手段，使电路板基材衬底与线路图形导体层进行粘结；所述线路图形导体层是通过采用局部去除预先备用的箔材/板材不需要部分(如普通的PCB/FPC湿法蚀刻与CNC或模具冲切)后所得，或者是采用没有加工过的完整的箔材/板材；S3：线路图形导体层激光刻蚀:采用激光光束对线路图形导体层中不需要的地方采用激光束刻蚀去除，激光在刻蚀掉不需要的线路图形导体材料时，形成需要的线路与图形；同时，激光刻蚀后，再次通过PCB线路图形生产工艺，采用湿法蚀刻(酸性与碱性)再次去除局部的不需要的部分材料；S4：步骤S3完成后，对刻蚀面进行清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光刻蚀后表面与刻蚀后的槽体内进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法去除激光刻蚀后的氧化物与残碳物质；S5：对激光刻蚀槽体进行填充及固化；所述固化过程对应的固化方式包括溶剂型固化、室温固化、热固化和紫外光固化；所述填充过程对应的填充方式包括真空热压合、热压合、浸泡、淋涂、浸渍、涂覆、印刷、注射、溅射以及电泳与阳极氧化工艺；S6：在线路图形导体层表面形成与线路图形导体层表相结合的保护层；S7：蚀刻去除电路板基材衬底；具体方式包括采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除底部的电路板基材衬底、采用UV照射，产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，胶体粘合剂失去粘力，进而去除基材衬底、通过对产品加热(热压合，烘箱烘烤，热风吹，加热平台，热水浸泡等)，使基材衬底上的粘结胶失去粘力，进而去除基材衬底或者是通过直接手工或者工具应力揭除基材衬底；S8：去除电路板基材衬底底面胶；S9：加工处理完成。优选地，所述步骤S2中的导热粘结胶水采用环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、有机高温胶或无机高温胶(酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶、热塑性聚酰亚胺胶)；且导热粘结胶水层的厚度范围为2um-2000um。优选地，所述电路板基材衬底包括铜、铝、不锈钢、玻璃、硅片、石英、氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷、玻璃纤维、FR4、碳纤维、木材、高分子Pet、PI(聚酰亚胺，Polyimide)、TPI、LCP、Peek、PPS、PEN、PTFE、PVC、PC、ABS有机高分子材料及无机聚合物；且电路板基材衬底的材料厚度范围为1um-5000um。优选地，所述步骤S3中所采用的激光器为亚纳秒，皮秒，纳秒，飞秒或准分子激光器。优选地，所述步骤S3中所采用的激光器为波长范围为492nm至577nm之间的绿光光源激光器、波长范围为300nm至400nm之间的UV紫光光源激光器、波长范围为622nm至2500nm的之间CO2红外光源激光器、波长范围为200nm至299nm之间的UV深紫光光源激光器或10nm至199nm之间的极紫外光源激光器；激光切割深度范围为1um-5000um。优选地，所述线路图形导体层包括铜，铝，硅，锡，金，银或镍箔材与片材；且线路图形导体层的厚度范围为1um-5000um。优选地，所述步骤S5中对槽体的填充采用环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力系胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、液晶高分子聚合物(LiquidCrystalPolymer)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene)；填充胶水的厚度范围为2um至5000um；或者是采用绝缘涂料(insulatingcoatings)与PCB三防漆(ConformalCoating)进行槽体的填充；所述绝缘涂料(insulatingcoatings)与PCB三防漆(ConformalCoating)由基料、阻燃剂、固化剂、颜填料和溶剂组成，且基料包括聚酯亚胺、聚乙烯醇缩甲醛、聚氨基甲脂、聚酯、聚酰胺酰亚胺、PEI(聚亚胺聚脂Polyester-imide)、UEW(聚胺基甲酸脂Polyester-thane)、尼龙、芳香聚酰胺、聚酰胺、环氧(酚氧)和芳香聚酰胺、可焊性聚酯亚胺漆、聚酷树脂、聚醋酞亚胺树脂、聚氨酷、环氧树脂、双马来酞亚胺树脂、有机硅树脂、丙烯酸酯、硅酮、聚氨酯、有机硅、聚氨酯、缩醛树指、氯丁橡胶、聚氯乙烯、聚丁烯或丁苯橡胶。优选地，所述步骤S6中采用热压合与印刷的工艺，在线路图形导体层表面粘结与涂覆一层绝缘材料层，该绝缘材料层包含PI(聚酰亚胺Polyimide)+胶(环氧树脂系或丙烯酸以及亚克力系)、热塑型聚酰亚胺(thermoplasticpolyimide)、PP、FR4、PPS、PEN、PEEK、液晶高分子聚合物(LiquidCrystalPolymer)或聚四氟乙烯(Polytetrafluoroethylene)材质；且该绝缘材料层的的厚度范围为5微米至250微米。优选地，所述步骤S8中基材衬底面胶去除的方式包括通过酸性或碱性轻微的蚀刻、Plasma等离子、药液对胶体形成破坏，并脱落；或者是采用激光对基材衬底面的胶进行大面积的刻蚀，进而去除胶体；或者是采用喷砂研磨法或机械研磨法，将基材衬底面的胶体进行去除；或者是采用UV灯照射的原理，对光敏胶进而引发聚合、交联和接枝反应，胶体粘合剂等失去粘力，进而去除胶体；或者是通过对产品加热(热压合，烘箱烘烤，热风吹，加热平台，热水浸泡等)，使基材面的胶产生脱落。与现有技术相比，本专利技术一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺通过采用激光刻蚀线路图形导本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，其特征在于：包括以下步骤，S1：预备电路板基材衬底；并对电路板基材衬底进行表面清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对电路板基材衬底的表面进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法进行表面粗化；S2：进行电路板基材衬底与线路图形导体层的结合；预备粘结胶水，并将粘结胶水(固体，半固化状或液体)通过涂覆、加热压合、浸泡、印刷工序手段，使电路板基材衬底与线路图形导体层进行粘结；所述线路图形导体层是通过采用局部去除预先备用的箔材/板材不需要部分(如普通的PCB/FPC湿法蚀刻与CNC或模具冲切)后所得，或者是采用没有加工过的完整的箔材/板材；S3：线路图形导体层激光刻蚀:采用激光光束对线路图形导体层中不需要的地方采用激光束刻蚀去除，激光在刻蚀掉不需要的线路图形导体材料时，形成需要的线路与图形；同时，激光刻蚀后，再次通过PCB线路图形生产工艺，采用湿法蚀刻(酸性与碱性)再次去除局部的不需要的部分材料；S4：步骤S3完成后，对刻蚀面进行清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光刻蚀后表面与刻蚀后的槽体内进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法去除激光刻蚀后的氧化物与残碳物质；S5：对激光刻蚀槽体进行填充及固化；所述固化过程对应的固化方式包括溶剂型固化、室温固化、热固化和紫外光固化；所述填充过程对应的填充方式包括真空热压合、热压合、浸泡、淋涂、浸渍、涂覆、印刷、注射、溅射以及电泳与阳极氧化工艺；S6：在线路图形导体层表面形成与线路图形导体层表相结合的保护层；S7：蚀刻去除电路板基材衬底；具体方式包括采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除底部的电路板基材衬底、采用UV照射，产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，胶体粘合剂失去粘力，进而去除基材衬底、通过对产品加热(热压合，烘箱烘烤，热风吹，加热平台，热水浸泡等)，使基材衬底上的粘结胶失去粘力，进而去除基材衬底或者是通过直接手工或者工具应力揭除基材衬底；S8：去除电路板基材衬底底面胶；S9：加工处理完成。...

【技术特征摘要】
1.一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，其特征在于：包括以下步骤，S1：预备电路板基材衬底；并对电路板基材衬底进行表面清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对电路板基材衬底的表面进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法进行表面粗化；S2：进行电路板基材衬底与线路图形导体层的结合；预备粘结胶水，并将粘结胶水(固体，半固化状或液体)通过涂覆、加热压合、浸泡、印刷工序手段，使电路板基材衬底与线路图形导体层进行粘结；所述线路图形导体层是通过采用局部去除预先备用的箔材/板材不需要部分(如普通的PCB/FPC湿法蚀刻与CNC或模具冲切)后所得，或者是采用没有加工过的完整的箔材/板材；S3：线路图形导体层激光刻蚀:采用激光光束对线路图形导体层中不需要的地方采用激光束刻蚀去除，激光在刻蚀掉不需要的线路图形导体材料时，形成需要的线路与图形；同时，激光刻蚀后，再次通过PCB线路图形生产工艺，采用湿法蚀刻(酸性与碱性)再次去除局部的不需要的部分材料；S4：步骤S3完成后，对刻蚀面进行清洁；通过酸性或碱性溶液、普通水或纯水、Plasma等离子气体或高锰酸钾配比的Desmear清洁线体对激光刻蚀后表面与刻蚀后的槽体内进行清洁/磨刷动作，并利用喷砂研磨法或机械研磨法去除激光刻蚀后的氧化物与残碳物质；S5：对激光刻蚀槽体进行填充及固化；所述固化过程对应的固化方式包括溶剂型固化、室温固化、热固化和紫外光固化；所述填充过程对应的填充方式包括真空热压合、热压合、浸泡、淋涂、浸渍、涂覆、印刷、注射、溅射以及电泳与阳极氧化工艺；S6：在线路图形导体层表面形成与线路图形导体层表相结合的保护层；S7：蚀刻去除电路板基材衬底；具体方式包括采用酸性或者碱性的湿法进行蚀刻去除底部的电路板基材衬底、采用UV照射，产生活性自由基或离子基，从而引发聚合、交联和接枝反应，胶体粘合剂失去粘力，进而去除基材衬底、通过对产品加热(热压合，烘箱烘烤，热风吹，加热平台，热水浸泡等)，使基材衬底上的粘结胶失去粘力，进而去除基材衬底或者是通过直接手工或者工具应力揭除基材衬底；S8：去除电路板基材衬底底面胶；S9：加工处理完成。2.如权利要求1所述的一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，其特征在于：所述步骤S2中的导热粘结胶水采用环氧树脂胶水、丙烯酸系胶水、亚克力胶水、有机硅胶胶水、无机硅胶胶水、TPI胶水、有机高温胶或无机高温胶(酚醛树脂胶、脲醛树脂胶、耐温环氧胶、聚酰亚胺胶、热塑性聚酰亚胺胶)；且导热粘结胶水层的厚度范围为2um-2000um。3.如权利要求1或2所述的一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，其特征在于：所述电路板基材衬底包括铜、铝、不锈钢、玻璃、硅片、石英、氧化铝陶瓷、氮化铝陶瓷、玻璃纤维、FR4、碳纤维、木材、高分子Pet、PI(聚酰亚胺，Polyimide)、TPI、LCP、Peek、PPS、PEN、PTFE、PVC、PC、ABS有机高分子材料及无机聚合物；且电路板基材衬底的材料厚度范围为1um-5000um。4.如权利要求1所述的一种激光刻蚀PCB电路板线路图形加工工艺，其特征在于：所述步骤S3中所采用的激光器为亚纳秒，皮秒，...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴子明，
申请(专利权)人：深圳光韵达激光应用技术有限公司，吴子明，
类型：发明
国别省市：广东,44