一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法技术

本发明专利技术公开了一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法，包括以下步骤：CFM开窗步骤：基板在干菲林工序，经过贴膜、曝光与显影，最终在铜面上蚀刻出盲孔铜窗与工具孔的铜层，使其铜层下的介质层露出来；镭射钻孔步骤：通过C02激光镭射，利用激光脉冲烧蚀加工基板上已经开口铜层下的介质层，形成一个盲孔。本发明专利技术能够解决板边烧板与工具孔铜瘤问题，从而能提高产品的弯折性。弯折性。弯折性。

【技术实现步骤摘要】
一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法


[0001]本专利技术涉及一种，尤其涉及一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法

技术介绍

[0002]随着HDI板市场的迅速发展，电子产品的高集成化程度越来越高，加上在智能化、便捷式等因素驱动下,软硬结合板技术向小孔径、细导线、小线距、多层化、轻量薄型等演进。且电子产品受空间和结构限制，便携式产品的空间不断压缩。
[0003]某高端客户对于弯折性要求高，应叠构和设计要求，填孔电镀流程拟定为盲孔面次单面电镀加厚。目前行业内常规填孔加工方法：双面板做完孔内金属化流程，直接填孔电镀，电镀后面都会镀上铜层，无法实现单面填孔。而单面贴膜电镀的加工方法：双面板做完孔内金属化流程，基板做干菲林工序，盲孔面次不贴干膜，盲孔背面贴干膜。填孔电镀时候，盲孔面次整流器输出设定100％，盲孔背面整流器输出0％。但板边存在“边缘效应”导致烧板，同时工具孔(通孔)干膜容易在镀液中出现破损，盲孔背面的通孔形成高电流区，电镀后孔口铜瘤，无法实现批量性生产。因此，行业亟需一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法，其能够解决板边烧板与工具孔铜瘤问题，从而能提高产品的弯折性。
[0005]本专利技术的目的采用如下技术方案实现：
[0006]一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法，包括以下步骤：
[0007]CFM开窗步骤：基板在干菲林工序，经过贴膜、曝光与显影，最终在铜面上蚀刻出盲孔铜窗与工具孔的铜层，使其铜层下的介质层露出来；
[0008]镭射钻孔步骤：通过C02激光镭射，利用激光脉冲烧蚀加工基板上已经开口铜层下的介质层，形成一个盲孔；
[0009]孔内除胶步骤：等离子机射频电源在规定的真空环境下工作，真空腔体内形成等离子体，清洗盲孔孔壁上镭射后的残留的胶渣；
[0010]孔内金属化步骤：利用胶体技术，将石墨吸附于基材尚未导通的孔壁上，形成导电层，以便后续进行填孔电镀；
[0011]AOI扫描盲孔步骤：AOI机扫描机根据CAM资料扫描盲孔，检查盲孔内是否有残胶与黑孔缺陷；
[0012]贴膜步骤：使用干膜，对盲孔背面单面贴膜，盲孔面次不贴膜，所述干膜是一种高分子的化合物，它通过紫外线的照射后，能够产生一种聚合反应形成一种稳定的物质附着在板面，从而达到阻挡电镀和蚀刻的功能；
[0013]曝光步骤：盲孔背面使用曝光图形资料进行曝光，曝光资料设计单元曝光，而板边位置不设计曝光，单元内盲孔面的干膜在曝光机紫外线照射下进行光固化聚合；
[0014]显影步骤：静止一段时间后，通过显影药水，冲洗掉未聚合的干膜，将盲孔面板边
区域的干膜去掉而保留单元内铜面上的干膜；
[0015]单面盲孔填孔步骤：利用直流电流，将溶液中将带整电的铜离子，转移到位于阴极的基板上与孔内，其中，阴极基板上沉积的铜离子的厚度与铜过电量成正比，使铜缸镀液的“高铜低酸”与光亮剂共同作用下，实现盲孔孔内的填满铜离子。
[0016]具体地，在所述曝光步骤中，盲孔的背面无镀铜层，而盲孔面为整面填孔电镀，因此，显影后盲孔面无干膜在铜面上，盲孔背面内覆盖住干膜。
[0017]具体地，所述镀液的包括硫酸铜、硫酸、氯离子、光亮剂、整平剂和载运剂。
[0018]具体地，所述镀液的成分配比如下：
[0019]硫酸铜：220
‑
235
‑
250g/L；
[0020]硫酸：20
‑
30
‑
40ml/L；
[0021]氯离子：40
‑
60
‑
80PPM；
[0022]光亮剂：0.4
‑
0.6
‑
0.8ml/L；
[0023]整平剂：3
‑
5.5
‑
8ml/L；
[0024]载运剂：3
‑
5.5
‑
8ml/L。
[0025]具体地，在所述单面盲孔填孔步骤中，利用VCP填孔线配套整流器，确保电流输出的稳定性，减少电流波动带来铜厚影响，铜缸分成若干段小铜缸，搭配VCP填孔线专用的填孔光亮剂进行填孔。
[0026]具体地，在所述单面盲孔填孔步骤中，根据药水的填孔能力，再结合基板的孔径大小与介质厚度设定电流密度、镀铜时间、铜缸喷淋频率。
[0027]具体地，所述电流密度设置为1.1
‑
2.0ASD，所述镀铜时间设置为45
‑
70Min，所述铜缸喷淋频率设置为20
‑
50HZ。
[0028]具体地，在所述单面盲孔填孔步骤中，光亮剂在盲孔内包括以下阶段状态：
[0029]初始期：载运剂为分子量大，不易进入孔内，分布在板面上，而光亮剂分子较小，分布在盲孔孔底，平整剂吸附在高电流区；
[0030]爆发期：盲孔孔内光亮剂作用下，孔内铜离子爆发式填满盲孔，整平剂抑制高电流区孔口位置，而载运剂作用于面铜；
[0031]恢复期：填孔已经接近完成，盲孔凹陷变小，渐变成平面，故载运剂与整平剂开始占具盲孔光亮剂的位置；
[0032]平衡期：各添加剂分布位置趋向平衡状态，盲孔处与板面的铜离子沉积厚度接近相等。
[0033]相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：
[0034]原填孔电镀为两面整板面电镀，无法满足客户单面电镀的需求，影响到产品的弯折性使用，同时影响到产品的板厚。相对传统的双面填孔电镀，在原有的基础上，盲孔背面set内使用干膜盖住，使其干膜下的铜面区域无法镀铜上铜层，板面位置露出铜层，可沉积上铜层，工具对位孔(通孔放置于板边位置)，避免出现“高电位”铜瘤出现，最终实现盲孔面次单面填孔加工方法。
附图说明
[0035]图1为光亮剂在盲孔内包括以下阶段状态的图例；
[0036]图2为光亮剂在盲孔内初始期的示意图；
[0037]图3为光亮剂在盲孔内爆发期的示意图；
[0038]图4为光亮剂在盲孔内恢复期的示意图；
[0039]图5为光亮剂在盲孔内平衡期的示意图；
[0040]图6为VCP单面填孔过程示意图；
[0041]图7为传统的双面填孔工艺与本专利技术方案的单面填孔工艺的对比图；
[0042]图8为传统的双面填孔工艺与本专利技术方案的单面填孔的切片对比图。
具体实施方式
[0043]下面，结合附图以及具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
[0044]一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法，包括以下步骤：
[0045]CFM开窗步骤：基板在干菲林工序，经过贴膜、曝光与显影，最终在铜面上蚀刻出盲孔铜窗与工具孔的铜层，使其铜层下的介质层露出来；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种印刷电路板单面填孔电镀加工方法，其特征在于，包括以下步骤：CFM开窗步骤：基板在干菲林工序，经过贴膜、曝光与显影，最终在铜面上蚀刻出盲孔铜窗与工具孔的铜层，使其铜层下的介质层露出来；镭射钻孔步骤：通过C02激光镭射，利用激光脉冲烧蚀加工基板上已经开口铜层下的介质层，形成一个盲孔；孔内除胶步骤：等离子机射频电源在规定的真空环境下工作，真空腔体内形成等离子体，清洗盲孔孔壁上镭射后的残留的胶渣；孔内金属化步骤：利用胶体技术，将石墨吸附于基材尚未导通的孔壁上，形成导电层，以便后续进行填孔电镀；AOI扫描盲孔步骤：AOI机扫描机根据CAM资料扫描盲孔，检查盲孔内是否有残胶与黑孔缺陷；贴膜步骤：使用干膜，对盲孔背面单面贴膜，盲孔面次不贴膜，所述干膜是一种高分子的化合物，它通过紫外线的照射后，能够产生一种聚合反应形成一种稳定的物质附着在板面，从而达到阻挡电镀和蚀刻的功能；曝光步骤：盲孔背面使用曝光图形资料进行曝光，曝光资料设计单元曝光，而板边位置不设计曝光，单元内盲孔面的干膜在曝光机紫外线照射下进行光固化聚合；显影步骤：静止一段时间后，通过显影药水，冲洗掉未聚合的干膜，将盲孔面板边区域的干膜去掉而保留单元内铜面上的干膜；单面盲孔填孔步骤：利用直流电流，将溶液中将带整电的铜离子，转移到位于阴极的基板上与孔内，其中，阴极基板上沉积的铜离子的厚度与铜过电量成正比，使铜缸镀液的“高铜低酸”与光亮剂共同作用下，实现盲孔孔内的填满铜离子。2.根据权利要求1所述的印刷电路板单面填孔电镀加工方法，其特征在于，在所述曝光步骤中，盲孔的背面无镀铜层，而盲孔面为整面填孔电镀，因此，显影后盲孔面无干膜在铜面上，盲孔背面内覆盖住干膜。3.根据权利要求1所述的印刷电路板单面填孔电镀加工方法，其特征在于，所述镀液的包括硫酸铜、硫酸、氯离子、光亮剂、整平剂和载运剂。4.根据权利要求3所述的印刷电路板单面填孔电镀加工方法，其特征在于，所述镀液的成分配比如下：硫酸铜：220
‑
235

【专利技术属性】
技术研发人员：张和成，肖卫国，叶天保，芦祖明，杨坤，江勇，
申请(专利权)人：广州美维电子有限公司，
类型：发明
国别省市：