一种电路板盲孔的开设方法及电路板技术

本发明专利技术公开了一种电路板盲孔的开设方法及电路板，所述开设方法为采用激光镭射在基板上依次进行第一开孔步骤、第二开孔步骤和第三开孔步骤后形成所述盲孔，进行所述第一开孔步骤及第二开孔步骤时，所述激光镭射的有效光斑直径均逐渐变化；所述第一开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势与所述第二开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势相反。本发明专利技术的一种电路板包括铜垫和对应所述铜垫开设的盲孔，所述盲孔由所述开设方法开设得到。本发明专利技术通过第一开孔步骤、第二开孔步骤和第三开孔步骤进行综合加工，通过改变有效光斑直径的大小，先得到盲孔的目标孔径，再逐步除胶，最终得到孔型良好，孔底无残胶且良率高的盲孔，有利于提高产品质量。量。量。

【技术实现步骤摘要】
一种电路板盲孔的开设方法及电路板


[0001]本专利技术属于印刷电路板加工
，具体涉及一种5G高频液晶高分子聚合物含独立铜垫的电路板盲孔的开设方法及包含该盲孔的电路板。

技术介绍

[0002]5G发展时代的到来和兴起，使得电子产品不仅迅速走向小型化和多功能化，更加突出的是信号传输急剧走向高频化发展，LCP(液晶高分子聚合物)材料以其低介电常数、低膨胀系数、高强度、低损耗的优良特点，目前被大量用于高频产品的开发使用中，所以对于该类产品盲孔质量要求也是极其严格的。
[0003]在LCP叠构中，对于不含胶系的叠构，主要有两种方式：一种是有线路面不含独立铜垫的纯大铜面叠构；另一种是有线路面含独立铜垫的大铜面叠构。对于后者的叠构，在压合过程中由于压力、产品本身的膨胀系数以及材料特性等因素，造成铜垫形态发生变化，对后续UV镭射盲孔带来困扰。现有的5G高频LCP无胶材料独立铜垫使用常规加工方法进行激光加工时，得到的盲孔如图1所示，其孔型较差，盲孔打不到底或孔底周围一圈胶，孔金属化部分呈现蟹脚状，对于产品存在极大的稳定性风险，导致产品的缺陷率大升，良率低。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种电路板盲孔的开设方法及电路板，其能够解决现有技术中使用常规加工方法得到的盲孔孔型差，孔底残胶清除不干净，产品良率低的问题。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一方面，本专利技术提供一种盲孔的开设方法，包括采用激光镭射的方法在基板上依次进行第一开孔步骤、第二开孔步骤和第三开孔步骤后形成所述盲孔，进行所述第一开孔步骤及第二开孔步骤时，所述激光镭射的有效光斑直径均逐渐变化；所述第一开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势与所述第二开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势相反。其中，第一开孔步骤用于先开设出具有目标直径的孔；第二开孔步骤用于清除孔底最外圈的残胶并逐级清除孔底不同直径的圆周上的残胶；第三开孔步骤的目的是清除第二开孔步骤中剩余的圆周内部的孔底残胶。该基板内嵌有铜垫，盲孔对应该铜垫开设。
[0007]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径逐渐减小，所述第二开孔步骤中的有效光斑直径逐渐增大；所述盲孔的孔径为130
‑
150μm。在本专利技术中，采用激光镭射的方法进行开孔，使用的是短脉冲激光器，该激光器的激光波长为350
‑
360nm，优选为355nm，频率为40
‑
70kHz。并且在第一开孔步骤和第二开孔步骤中，激光器的激光加工方式均为Circle(以固定直径的光斑直接开设一个正圆)加工；在第三开孔步骤中，激光器的激光加工方式为推进螺旋(Advanced Spiral：镭射定位器从孔的周长开始出光，根据设定的内径向外钻孔)加工方式。第一开孔步骤的主要目的是先开设出具有目标直径的孔，这时孔底部还堆积有残胶；经过第二开孔步骤和第三开孔步骤后，孔底的残胶均被
清除干净。
[0008]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径呈等差数列递减，公差为－40～－5。在本专利技术的一些实施例中，根据公差的绝对值与盲孔的目标直径的比值范围(0.13
‑
0.27)选取更为合适的公差。进一步地，公差优选为－20，使第一开孔步骤中，在逐级开孔时，步骤的数量合适，避免步骤过多而操作繁琐；而由于130
‑
150μm的盲孔的孔径大，当步骤过少时，不利于基板板面的铜盖被吸走。
[0009]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径依次为117
‑
137μm、97
‑
117μm、77
‑
97μm、57
‑
77μm、37
‑
57μm、17
‑
20μm。
[0010]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第二开孔步骤包括第一过程和第二过程，所述第一过程中的有效光斑直径不变。第一过程的目的是清除孔底最外圈的残胶；第二过程的目的是逐级清除孔底不同直径的圆周上的残胶。
[0011]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第二过程中的有效光斑直径依次为30
‑
35μm、35
‑
40μm、40
‑
45μm、70
‑
75μm、100
‑
105μm、130
‑
135μm。
[0012]根据本专利技术的一些优选实施方面，所述第一开孔步骤中，激光器的激光焦距不变；所述第一过程中，激光器的激光焦距在所述第一开孔步骤的基础上逐渐向下移动，共移动第一距离；所述第二过程中，激光器的激光焦距在所述第一过程的基础上逐渐向上移动，共移动第二距离；所述第三开孔步骤中，激光器的激光焦距在所述第二过程的基础上向下移动，共移动第三距离；所述第二距离＞第三距离＞第一距离，这样设置的目的是：一方面使得孔壁边缘加工得更加整齐、孔型好；另一方面，通过Z轴的调整，不仅可以降低孔底的热量堆积，散发热量，还能有效地切除孔底周围的残胶，且对孔底的铜不造成损伤。具体地，以第一开孔步骤中激光器的Z轴高度为基准，即第一开孔步骤中设置Z周轴高度为0mm；第一过程为：依次设置激光器的Z轴高度为－0.001mm～－0.002mm、－0.002mm～－0.003mm，有效光斑直径均为17
‑
20μm进行除胶；第二过程为：在有效光斑直径分别为30
‑
35μm、35
‑
40μm、40
‑
45μm、70
‑
75μm、100
‑
105μm、130
‑
135μm的条件下，每个有效光斑直径对应的Z轴高度为2.5
‑
2.51mm，且每次的Z轴高度逐渐增大；第三开孔步骤为：依次设置Z轴高度为1.998
‑
2mm、1.998
‑
2mm(两次Z轴高度不同)，有效光斑直径均为20
‑
25μm进行除胶。
[0013]优选地，在上述第一过程、第二过程和第三开孔步骤中，激光器的激光焦距始终在逐渐变化，且变化趋势均为Z轴高度的绝对值均逐渐增大，这样设置的目的是保证在有效除胶的过程中，不会在同一Z轴高度下重复镭射而损伤铜。
[0014]具体地，本专利技术的一种电路板盲孔的开设方法包括以下步骤：
[0015](1)设置激光器的Z轴高度为0mm，单脉冲频率为50
‑
60kHz，单脉冲能量为4.5
‑
5.0w，振镜扫描速度为345
‑
365mm/s，有效光斑直径为117
‑
137μm，重复加工2
‑
3次；
[0016](2)设置激光器的Z轴高度为0mm，单脉冲频率为50
‑
60kHz，单脉本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种盲孔的开设方法，其特征在于，采用激光镭射的方法在基板上依次进行第一开孔步骤、第二开孔步骤和第三开孔步骤后形成所述盲孔，进行所述第一开孔步骤及第二开孔步骤时，所述激光镭射的有效光斑直径均逐渐变化；所述第一开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势与所述第二开孔步骤中的有效光斑直径的变化趋势相反。2.根据权利要求1所述的开设方法，其特征在于，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径逐渐减小，所述第二开孔步骤中的有效光斑直径逐渐增大。3.根据权利要求1所述的开设方法，其特征在于，所述盲孔的孔径为130
‑
150μm。4.根据权利要求2所述的开设方法，其特征在于，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径呈等差数列递减，公差为－40～－5。5.根据权利要求4所述的开设方法，其特征在于，所述第一开孔步骤中的有效光斑直径依次为117
‑
137μm、97
‑
117μm、77
‑
97μm、57
‑
77μm、37
‑
57μm、17
‑
20μm。6.根据权利要求2所述的开设方法，其特征在于，所述第二开孔步骤包括第一过程和第二过程，所述第一过程中的有效光斑直径不变。7.根据权利要求6所述的开设方法，其特征在于，所述第二过程中的有效光斑直径依次为30
‑
35μm、35
‑
40μm、40
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：周丹，邹海春，朱思猛，
申请(专利权)人：安捷利电子科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：