CN111212527A - 一种应用于光模块高密度互连hdi板的通孔填镀方法 - Google Patents

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周刚
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Abstract

本发明涉及一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，包括依次进行的减铜、正反钻孔、套孔钻孔、除胶沉铜、第一次曝光显影、通孔电镀、退膜、磨板、第二次曝光显影以及填孔电镀。本发明的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法通过两次钻孔，使得通孔横截面呈中部小两端大的阶梯形状，并且配合分别对通孔的中部以及两端的两次填孔步骤，实现对通孔的分步填镀，防止通孔在填镀过程中发生包芯现象，有效提高线路板的信号传输稳定性。

Description

一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法
技术领域
本发明涉及线路板技术领域，具体涉及一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法。
背景技术
光模块印制电路板一般在使用过程中需要长期通电，而由于光模块印刷线路板属于高精细线路制作，因此其通孔一般采用镀薄铜设计，使得整个通孔的孔铜厚度较薄，整体铜层横截面积较少。而在长期通电的情况下，容易产生大量的热量，从而对设备运行的稳定性产生影响，同时，通孔的孔铜厚度越厚，对板层之间的信号传输影响越小。
因此，现有技术中采用对通孔进行填镀处理，增大通孔的孔铜厚度，从而实现增强线路板的散热性能以及信号传输性能。但是，上述填镀处理过程中一般对通孔进行一次性填充，由于通孔孔口较大，容易使得通孔内发生包芯现象（即空洞现象），进而导致线路板信号传输失真，降低信号传输的稳定性。
发明内容
为了解决上述光模块印刷线路板通孔填镀过程中容易发生包芯现象的技术问题，本发明提供一种可增大通孔的孔铜厚度、防止包芯现象发生的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法。
本发明公开的一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，包括如下步骤：
减铜，降低线路板的面铜；正反钻孔，对线路板的正面及反面的相同位置进行相同深度钻孔，形成相同的两个盲孔；套孔钻孔，对两个盲孔之间钻连通两个盲孔的微小孔，形成阶梯状的通孔；除胶沉铜，对完成两次钻孔的线路板进行除胶及沉铜；第一次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔进行第一次曝光显影；通孔电镀，对通孔进行电镀，直至微小孔完全镀铜填充；退膜，去除线路板上的多余干膜；磨板，对线路板进行打磨，去除毛刺；
第二次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔进行第二次曝光显影；以及填孔电镀，对通孔电镀直至通孔完成填充，完成通孔填镀。
根据本发明的一实施方式，正反钻孔步骤中保持线路板位置不变。
根据本发明的一实施方式，套孔转孔步骤中保持线路板与正反钻孔步骤中线路板位置相同。
根据本发明的一实施方式，除胶沉铜步骤中除胶及沉铜步骤次数为至少两次。
根据本发明的一实施方式，第一次曝光显影步骤还包括：将完成显影的线路板进行防氧化处理。
根据本发明的一实施方式，第一次曝光显影步骤中显影后的通孔直径比实际开孔大至少0.5mil。
根据本发明的一实施方式，填孔电镀步骤及通孔电镀步骤中采用小于6ASF电流进行电镀。
根据本发明的一实施方式，应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法还包括位于磨板步骤之后的二次沉铜步骤，对通孔孔口进行沉铜。
本发明的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法通过两次钻孔，使得通孔横截面呈中部小两端大的阶梯形状，并且配合分别对通孔的中部以及两端的两次填孔步骤，实现对通孔的分步填镀，防止通孔在填镀过程中发生包芯现象，有效提高线路板的信号传输稳定性。
附图说明
图1为本发明中线路板通孔的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及附图对本发明应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法作进一步详细描述。
请参考图1所示，其为本发明中线路板通孔的结构示意图。
本发明提供一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，包括以下步骤。
减铜，降低线路板的面铜，例如将面铜从开料1/3oz，降低至6-8μm。
正反钻孔，对线路板的正面及反面的相同位置进行相同深度钻孔，形成相同的两个盲孔10，例如，采用0.2mm钻刀转孔，深度为0.8mm。其中保持正反面钻孔中线路板的位置不变，有效保证线路板的涨缩与钻孔设备之间的CPK值。其中为进一步保证钻孔精度，钻刀采用最多经过一次研磨的钻刀，同时控制钻刀寿命在1500孔以内。
套孔钻孔，对两个盲孔10之间钻连通两个盲孔10的微小孔20，形成阶梯状的通孔，其中微小孔20孔径小于盲孔10孔径，例如，盲孔10孔径为0.2mm，微小孔20孔径为0.12mm。其中为了保证钻孔的精准度，套孔转孔步骤中保持线路板与正反钻孔步骤中线路板位置相同，例如，正反钻孔过程中完成反面钻孔后，不挪动线路板位置，直接进行套孔钻孔步骤。
除胶沉铜，对完成两次钻孔的线路板进行除胶及沉铜，具体的，除胶及沉铜步骤次数为至少两次，如此一来，使得微小孔内的化学铜层保持良好，提高后电镀性能。
第一次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔位置进行第一次曝光显影，其中第一次曝光显影步骤中显影后的通孔直径比实际开孔大至少0.5mil，从而有效避免铜瘤产生。在本申请中，第一次曝光显影步骤中采用20μm正片干膜，更加适应高精度的线路板生产需求。具体的应用时，第一次曝光显影步骤中至少两次显影过程，从而保证微小孔内的干膜清除完整，从而提高其电镀能力。值得注意的是，第一次曝光显影步骤还包括将完成显影的线路板进行防氧化处理，例如，将完成显影的线路板放置于20±2℃，湿度40%以下的房间内进行存储晾置，从而防止通孔内的沉铜层氧化而造成的点状孔破现象，进一步提高通孔的电镀性能。其中采用蚀刻以外方法进行线路板的线路前处理方法。
通孔电镀，对通孔进行电镀，其中受镀面积按照工程资料根据生产需求确定，采用长时间小电流电镀，直至微小孔完全镀铜填充。其中由于盲孔孔径大于微小孔孔径，有效防止通孔孔口封死，有效避免包芯现象产生。
退膜，去除线路板上的多余干膜。
磨板，对线路板进行打磨，去除线路板由于钻孔产生的毛刺，从而保证后续线路的性能。
第二次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔进行第二次曝光显影。
填孔电镀，对通孔电镀同样采用小电流长时间电镀，直至通孔完成填充，完成通孔填镀。
在本申请中，填孔电镀步骤及通孔电镀步骤中采用小于6ASF电流进行电镀，利用小电流电镀，有效控制电镀过程的速度，避免电镀速度过快，保证电镀效果均匀，其中电镀时间可采用40至80mins。
为了进一步提升线路板在填孔电镀步骤中的电镀效果，应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法还包括位于磨板步骤之后的二次沉铜步骤，具体的，二次沉铜步骤中对通孔孔口进行沉铜，如此一来，防止在磨板的情况下，由于面铜本身没有增加，因而与电镀铜结合力不足，通过二次沉铜有效对将通孔孔口因磨板而脱落的铜层进行补充，保证填孔电镀过程中通孔的电镀性能。
综上所述，本发明的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法通过两次钻孔，使得通孔横截面呈中部小两端大的阶梯形状，并且配合分别对通孔的中部以及两端的两次填孔步骤，实现对通孔的分步填镀，防止通孔在填镀过程中发生包芯现象，有效提高线路板的信号传输稳定性。
虽然对本发明的描述是结合以上具体实施例进行的，但是，熟悉本技术领域的人员能够根据上述的内容进行许多替换、修改和变化、是显而易见的。因此，所有这样的替代、改进和变化都包括在本发明的精神和范围内。

Claims (8)

1.一种应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，包括如下步骤：
减铜，降低线路板的面铜；
正反钻孔，对线路板的正面及反面的相同位置进行相同深度钻孔，形成相同的两个盲孔；
套孔钻孔，对两个盲孔之间钻连通两个盲孔的微小孔，形成阶梯状的通孔；
除胶沉铜，对完成两次钻孔的线路板进行除胶及沉铜；
第一次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔进行第一次曝光显影；
通孔电镀，对通孔进行电镀，直至微小孔完全镀铜填充；
退膜，去除线路板上的多余干膜；
磨板，对线路板进行打磨，去除毛刺；
第二次曝光显影，对线路板正反面贴附干膜，然后对通孔进行第二次曝光显影；以及
填孔电镀，对通孔电镀直至通孔完成填充，完成通孔填镀。
2.根据权利要求1所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述正反钻孔步骤中保持线路板位置不变。
3.根据权利要求2所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述套孔转孔步骤中保持线路板与所述正反钻孔步骤中线路板位置相同。
4.根据权利要求1所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述除胶沉铜步骤中除胶及沉铜步骤次数为至少两次。
5.根据权利要求1所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述填孔电镀步骤及通孔电镀步骤中采用小于6ASF电流进行电镀。
6.根据权利要求1所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述第一次曝光显影步骤中显影后的通孔直径比实际开孔大至少0.5mil。
7.根据权利要求1至6任一所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，所述第一次曝光显影步骤还包括：将完成显影的线路板进行防氧化处理。
8.根据权利要求1至6任一所述的应用于光模块高密度互连HDI板的通孔填镀方法，其特征在于，其还包括位于所述磨板步骤之后的二次沉铜步骤，对通孔孔口进行沉铜。
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