CN112969287A - 一种ptfe材料孔壁粗糙度的改善方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，包括以下步骤：在生产板的板边钻出多个靶孔，并以靶孔为定位孔在生产板上通过机械钻孔的方式钻出导通孔；而后将生产板固定在激光镭射机的加工台面上，通过激光并以靶孔为定位孔对导通孔进行再次钻孔；然后对生产板进行等离子除胶处理。本发明通过先在板上采用机械钻孔的方式钻出导通孔，后再通过激光镭射一遍导通孔，可有效降低孔壁粗糙度，提高了生产品质，满足生产要求。
Description
技术领域
本发明涉及印制线路板制作技术领域，具体涉及一种PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法。
背景技术
随着5G时代的到来，高频高速PCB的应用越来越广泛；高频高速PCB不但需要提供高速度、低损耗、低延迟、高质量的信号传输，还需要适应高频大功率器件的高功耗环境。
目前在多层PCB研发过程中，射频、天线或雷达板对PCB材料特殊性要求越来越多，PTFE材料目前作为市场中主流的基材选材，该PTFE材料价值高，机械加工难度大，尤其在钻孔过程中，由于材料稳定性高导致孔壁粗糙度大，即使在使用等离子技术进行后处理的情况下，也很难让孔壁粗糙度达到客户要求值，不能满足高性能、高品质的要求。
发明内容
本发明目的在于为克服现有的技术缺陷，提供一种PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，通过先在板上采用机械钻孔的方式钻出导通孔，后再通过激光镭射一遍导通孔，可有效降低孔壁粗糙度，提高了生产品质，满足生产要求。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，包括以下步骤：
S1、在生产板的板边钻出多个靶孔，并以靶孔为定位孔在生产板上通过机械钻孔的方式钻出导通孔；
S2、而后将生产板固定在激光镭射机的加工台面上，通过激光并以靶孔为定位孔对导通孔进行再次钻孔；
S3、然后对生产板进行等离子除胶处理。
进一步的，步骤S2中，激光钻孔时的孔径小于步骤S1中钻导通孔时的孔径。
进一步的，步骤S2中，激光钻孔时的孔径比步骤S1中钻导通孔时的孔径小0.005mm。
进一步的，步骤S1之前还包括以下步骤：
S0、按生产板的尺寸开出垫板，并在生产板和垫板的对应位置处均钻出铆钉孔。
进一步的，在生产板和垫板的四角位置处均钻出一个铆钉孔。
进一步的，步骤S2中，将生产板和垫板由上往下依次层叠后，通过铆钉穿过铆钉孔将两者固定在激光镭射机的加工台面上。
进一步的，步骤S1中，在生产板的板边钻出三个靶孔，且三个靶孔分设于生产板的长边和或/短边上。
进一步的，所述生产板为覆铜板，所述覆铜板的中间基材层为PTFE。
进一步的，所述覆铜板的外层铜箔厚度为1oz。
进一步的，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且内层芯板在压合前已先制作了内层线路，该内层芯板的中间基材层为PTFE。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明通过先在板上采用机械钻孔的方式钻出导通孔，后再次通过激光镭射一遍导通孔，从而通过前后两次不同的钻孔方式进行钻孔，在可钻出导通孔的同时，可有效降低孔壁粗糙度，提高了生产品质，满足生产要求，另外前后两次钻孔均因相同的靶孔作为定位孔，提高了前后两次钻孔时的对位精确度，避免前后两次钻孔对位偏移而影响孔的品质；激光镭射时的孔径控制在比机械钻孔时的孔径小0.005mm，通过这样精细化的尺寸限定，可在利用激光对孔壁进行再次精细加工的同时，避免激光超出机械钻孔的范围而引起其它的品质问题，还可避免激光钻孔时的孔径比机械钻孔小太多而导致对孔壁加工处理不明显；本发明中还在生产板的底部设有垫板一起进行激光镭射钻孔加工，从而可利用垫板反射镭射光，可避免激光镭射钻孔时烧蚀激光镭射机的加工台面。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容，下面将结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。
实施例1
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其中包括PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，依次包括以下处理工序：
(1)、开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出覆铜板和垫板，覆铜板的板厚为0.5mm(不包括外层铜箔的厚度)，覆铜板的外层铜箔厚度为1oz。
(2)、制作内层线路(负片工艺)：在覆铜板上用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光；内层蚀刻，在曝光显影后的覆铜板上蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层AOI，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(3)、压合：棕化速度按照底铜铜厚棕化，将覆铜板、半固化片、外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料Tg选用适当的层压条件进行压合，形成生产板。
(4)、钻铆钉孔：先将生产板和垫板层叠固定，而后在生产板和垫板的四角位置处均钻出一个铆钉孔，而后取下垫板。
(5)、外层钻孔:先在生产板的板边钻出三个靶孔，且三个靶孔分设于生产板的长边和或/短边上；而后以三个靶孔为定位孔在生产板上通过机械钻孔的方式钻出导通孔和其它所需的孔。
(6)、激光钻孔：将生产板和垫板由上往下依次层叠后，通过铆钉穿过铆钉孔将两者固定在激光镭射机的加工台面上，而后通过激光并以三个靶孔为定位孔对导通孔和其它所需的孔进行再次镭射钻孔加工，且激光钻孔时的孔径比机械钻孔时的孔径小0.005mm。
(7)、除胶：对生产板进行等离子除胶处理，用于除去孔内的胶渣并提高孔壁的品质。
(8)、沉铜：使生产板上的孔金属化，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(9)、全板电镀：以1.8ASD的电流密度全板电镀20min。
(10)、制作外层线路(正片工艺)：外层图形转移，采用全自动曝光机和正片线路菲林，以5-7格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光，经显影，在生产板上形成外层线路图形；外层图形电镀，然后在生产板上分别镀铜和镀锡，镀铜是以1.8ASD的电流密度全板电镀60min，镀锡是以1.2ASD的电流密度电镀10min，锡厚3-5μm，然后再依次退膜、蚀刻和退锡，在生产板上蚀刻出外层线路，外层AOI，然后检查外层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(11)、阻焊、丝印字符：在生产板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，在TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。
(12)、表面处理(沉镍金)：阻焊开窗位的铜面通化学原理，均匀沉积一定要求厚度的镍金。
(13)、成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，制得线路板。
(14)、电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
(15)、FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(16)、FQA：再次抽测线路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(17)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
实施例2
本实施例所示的一种线路板的制作方法，其中包括PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，依次包括以下处理工序：
(1)、开料：按拼板尺寸520mm×620mm开出覆铜板和垫板，覆铜板的板厚为0.5mm(不包括外层铜箔的厚度)，覆铜板的外层铜箔厚度为1oz。
(2)、钻铆钉孔：先将覆铜板和垫板层叠固定，而后在生产板和垫板的四角位置处均钻出一个铆钉孔，而后取下垫板。
(3)、钻孔:先在覆铜板的板边钻出三个靶孔，且三个靶孔分设于覆铜板的长边和或/短边上；而后以三个靶孔为定位孔在覆铜板上通过机械钻孔的方式钻出导通孔和其它所需的孔。
(4)、激光钻孔：将覆铜板和垫板由上往下依次层叠后，通过铆钉穿过铆钉孔将两者固定在激光镭射机的加工台面上，而后通过激光并以三个靶孔为定位孔对导通孔和其它所需的孔进行再次镭射钻孔加工，且激光钻孔时的孔径比机械钻孔时的孔径小0.005mm。
(5)、除胶：对覆铜板进行等离子除胶处理，用于除去孔内的胶渣并提高孔壁的品质。
(6)、沉铜：使覆铜板上的孔金属化，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm。
(7)、全板电镀：以1.8ASD的电流密度全板电镀20min。
(8)、制作外层线路(负片工艺)：在覆铜板上用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成外层线路曝光；外层蚀刻，在曝光显影后的覆铜板上蚀刻出外层线路，外层线宽量测为3mil；外层AOI，然后检查外层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
(9)、阻焊、丝印字符：在覆铜板的表面丝印阻焊油墨后，并依次经过预固化、曝光、显影和热固化处理，使阻焊油墨固化成阻焊层；具体为，在TOP面阻焊油墨，TOP面字符添加"UL标记"，从而在不需焊接的线路和基材上，涂覆一层防止焊接时线路间产生桥接、提供永久性的电气环境和抗化学腐蚀的保护层，同时起美化外观的作用。
(10)、表面处理(沉镍金)：阻焊开窗位的铜面通化学原理，均匀沉积一定要求厚度的镍金。
(12)、成型：根据现有技术并按设计要求锣外形，制得线路板。
(12)、电测试：测试成品板的电气导通性能，此板使用测试方法为：飞针测试。
(13)、FQC：根据客户验收标准及我司检验标准，对线路板外观进行检查，如有缺陷及时修理，保证为客户提供优良的品质控制。
(14)、FQA：再次抽测线路板的外观、孔铜厚度、介质层厚度、绿油厚度、内层铜厚等是否符合客户的要求。
(15)、包装：按照客户要求的包装方式以及包装数量，对线路板进行密封包装，并放干燥剂及湿度卡，然后出货。
以上对本发明实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本发明实施例的原理；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在生产板的板边钻出多个靶孔，并以靶孔为定位孔在生产板上通过机械钻孔的方式钻出导通孔；
S2、而后将生产板固定在激光镭射机的加工台面上，通过激光并以靶孔为定位孔对导通孔进行再次钻孔；
S3、然后对生产板进行等离子除胶处理。
2.根据权利要求1所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，步骤S2中，激光钻孔时的孔径小于步骤S1中钻导通孔时的孔径。
3.根据权利要求2所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，步骤S2中，激光钻孔时的孔径比步骤S1中钻导通孔时的孔径小0.005mm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，步骤S1之前还包括以下步骤：
S0、按生产板的尺寸开出垫板，并在生产板和垫板的对应位置处均钻出铆钉孔。
5.根据权利要求4所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，在生产板和垫板的四角位置处均钻出一个铆钉孔。
6.根据权利要求4所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，步骤S2中，将生产板和垫板由上往下依次层叠后，通过铆钉穿过铆钉孔将两者固定在激光镭射机的加工台面上。
7.根据权利要求1所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，步骤S1中，在生产板的板边钻出三个靶孔，且三个靶孔分设于生产板的长边和或/短边上。
8.根据权利要求1所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，所述生产板为覆铜板，所述覆铜板的中间基材层为PTFE。
9.根据权利要求8所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，所述覆铜板的外层铜箔厚度为1oz。
10.根据权利要求1所述的PTFE材料孔壁粗糙度的改善方法，其特征在于，所述生产板为由半固化片将内层芯板和外层铜箔压合为一体的多层板，且内层芯板在压合前已先制作了内层线路，该内层芯板的中间基材层为PTFE。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20210615 |