CN113207232A - 一种三维pcb的制作方法及pcb - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种三维PCB的制作方法及PCB，包括：在经过前序处理后的板材进行一次锣板，形成开槽；将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡，使所述板材的表面和所述开槽的槽壁金属化；在所述板材的表面制作第一线路图形，在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形；对所述第一线路图形和第二线路图形进行碱性蚀刻处理，制得成品PCB。本发明提供了一种三维PCB的制作方法及PCB，在板材上开槽后制作第一线路图形，再在开槽内制作与第一线路图形衔接的第二图形，达到折叠线路图形的效果，从而有效提高布线密度，有利于实现PCB板的体积小型化。
Description
技术领域
本发明涉及PCB技术领域，尤其涉及一种三维PCB的制作方法及PCB。
背景技术
随着高密度集成电路技术和微电子技术的发展，电子产品的体积变得更轻、更薄、更小，致使PCB的线路布置越来越密集。
为了提高布线利用率及减少电子产品体积，现有的一些技术方案通过将PCB中子板间的过孔相衔接，使得母版的一个通孔位置实现更多的网络连接层，从而减少过孔数量，提高PCB的布线密度，进而有利于PCB的体积小型化。然而，这种结构的PCB在制作过程中需要对多张芯板上的过孔进行精确定位，因此加工难度较大，难以实现。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供一种三维PCB的制作方法及PCB，解决现有技术中PCB的布线密度提高效果不理想，同时制作成本较高的问题。
为实现上述目的，本发明提供以下的技术方案：
一种三维PCB的制作方法，包括：
在经过前序处理后的板材进行一次锣板，形成开槽；
将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡，使所述板材的表面和所述开槽的槽壁金属化；
在所述板材的表面制作第一线路图形，在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形；
对所述第一线路图形和第二线路图形进行碱性蚀刻处理，制得成品PCB。
可选地，所述在所述板材的表面制作第一线路图形，包括：
在所述板材的表面依次进行贴干膜、曝光、显影，使所述板材的表面形成第一线路图形。
可选地，所述在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形，包括：
利用激光光束对开槽的槽壁中的预定位置进行表面材料去除，使所述开槽的槽壁形成所述第二线路图形。
可选地，所述激光光束为UV激光光束。
可选地，所述开槽的槽壁中的镀锡厚度为8～12mm，所述UV激光光束的能量参数为3W。
可选地，所述在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形，包括：
采用工业相机进行视觉对位，确定所述开槽中的雕刻起点，所述雕刻起点与所述第一线路图形衔接；
在所述雕刻起点上，沿预定图形进行表面材料去除，使所述开槽的槽壁形成所述第二线路图形。
可选地，所述前序处理，包括：
对所述板材进行钻孔加工。
可选地，所述在经过前序处理后的板材进行一次锣板，包括：
在经过前序处理后的板材上，至少两个预定区域分别进行一次锣板；
将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡，包括：
对所述板材进行沉铜和全板电镀加工；
在所述相邻的预定区域之间进行二次锣板，使所述板材拆分为至少两个单体板；
对所述单体板的表面和开槽的槽壁进行镀锡。
可选地，所述在经过前序处理后的板材进行一次锣板之后，将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡之前，还包括：
沿所述开槽的槽边进行刷磨去披锋处理。
本发明还提供了一种PCB，所述PCB根据如上任一项所述的制作方法制成。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明提供了一种三维PCB的制作方法及PCB，在板材上开槽后制作第一线路图形，再在开槽内制作与第一线路图形衔接的第二图形，达到折叠线路图形的效果，从而有效提高布线密度，有利于实现PCB板的体积小型化。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本发明提供的一种三维PCB的制作方法及PCB的方法流程图；
图2为本发明提供的一种三维PCB的制作方法及PCB的工艺流程图。
具体实施方式
为使得本发明的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
请参考图1、图2，本发明实施例提供了一种三维PCB的制作方法，包括如下步骤：
S1、前序处理；
步骤S1中，前序处理包括对下料的板材进行钻孔处理，具体采用钻孔机对待加工的板材进行钻孔加工，所加工的各孔符合各项工艺要求。
S2、在经过前序处理后的板材进行一次锣板，形成开槽；
该步骤中，利用锣板机对步骤S1得到的板材进行一次锣板处理，从而在板材上形成开槽。
由于在该一次锣板后得到的开槽中，槽壁可能存在边缘粗糙或披锋的问题，使板材表面以及开槽的槽壁结合力不够，容易导致第一线路图形与第二线路图形衔接不良，因此在进行一次锣板处理后，沿开槽的槽边进行刷磨，以达到去披锋的目的。
S3、将板材依次进行沉铜、全板电镀加工处理；
该步骤中，若开槽槽壁和板材表面的铜厚不均匀，容易在后续进行蚀刻后，线路出现线幼甚至断裂的情形。为克服该缺陷，该步骤中采用龙门线沉铜，确保沉铜的动作能够平稳顺畅；同时，本发明实施例中的板材选取铜箔厚度为1/30Z的挠性覆铜板，并在沉铜工序中增加减铜流程，通过控制减铜的速度和量使开槽槽壁和板材表面的铜厚得以更为均匀。此外，调整电镀参数，以尽可能地缩小总面铜及开槽槽壁中铜厚的极差值。
S4、在板材上进行二次锣板；
该步骤中，在相邻的预定区域之间进行二次锣板，使板材拆分为至少两个单体板。
若在步骤S2中，于至少两个预定区域分别进行一次锣板以形成开槽，则通过进行步骤S4，在板材上按照不同的预定区域进行分割，进而形成单体板。
S5、将板材进行镀锡处理；
对板材整体或多个单体板进行镀锡处理，以在板材或单体板的表面以及开槽的槽壁中形成锡层。
S6、在板材的表面制作第一线路图形；
该步骤中，通过在板材的表面依次进行贴干膜、曝光、显影，借此完成线路图形的转移，从而在板材的表面形成第一线路图形。
具体地，将贴好干膜的板材进行固定，然后利用LDI(laser direct imaging，是激光直接成像技术)曝光机进行曝光；曝光结束后，利用显影液对板材进行显影工序，使未曝光的干膜显影去除。
S7、在开槽的槽壁制作与第一线路图形衔接的第二线路图形；
该步骤中，利用激光光束对开槽的槽壁中的预定位置激光雕刻，以进行表面材料去除，使开槽的槽壁形成第二线路图形，激光光束为UV激光光束。
为了确保第二线路图形能够精确地与第一线路图形衔接，以确保线路的有效性，该步骤中采用工业相机进行视觉对位以确定开槽中的雕刻起点，该雕刻起点与第一线路图形衔接；在制作第二线路图形时，在雕刻起点上，沿预定图形进行表面材料去除，使开槽的槽壁形成与第一线路图形衔接的第二线路图形。
具体地，开槽的槽壁中的镀锡厚度为8～12mm，UV激光光束的能量参数为3W，从而使锡层得以完全去除，该参数下的UV激光光束能够在开槽的槽壁上形成线宽线距分别为0.05mm和0.05mm线路图形。
S8、对第一线路图形和第二线路图形进行碱性蚀刻处理，制得成品PCB。
通过碱性蚀刻，使得第一线路图形和第二线路图形中的底铜得以暴露出来，从而制得PCB成品。
由于在开槽拐角处的线路可能会在蚀刻过程中发生线幼或断开的情形，因此在蚀刻过程中，针对拐角处进行蚀刻参数的调整，以避免拐角处线路的线幼及线断等情形。较佳地，蚀刻参数为2～3m/min，2.5～3.5spa。
基于前述实施例，本发明实施例还提供了一种PCB，PCB根据如上任一项的制作方法制成。
以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种三维PCB的制作方法，其特征在于，包括：
在经过前序处理后的板材进行一次锣板，形成开槽；
将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡，使所述板材的表面和所述开槽的槽壁金属化；
在所述板材的表面制作第一线路图形，在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形；
对所述第一线路图形和第二线路图形进行碱性蚀刻处理，制得成品PCB。
2.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述在所述板材的表面制作第一线路图形，包括：
在所述板材的表面依次进行贴干膜、曝光、显影，使所述板材的表面形成第一线路图形。
3.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形，包括：
利用激光光束对开槽的槽壁中的预定位置进行表面材料去除，使所述开槽的槽壁形成所述第二线路图形。
4.根据权利要求3所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述激光光束为UV激光光束。
5.根据权利要求4所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述开槽的槽壁中的镀锡厚度为8～12mm，所述UV激光光束的能量参数为3W。
6.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述在所述开槽的槽壁制作与所述第一线路图形衔接的第二线路图形，包括：
采用工业相机进行视觉对位，确定所述开槽中的雕刻起点，所述雕刻起点与所述第一线路图形衔接；
在所述雕刻起点上，沿预定图形进行表面材料去除，使所述开槽的槽壁形成所述第二线路图形。
7.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述前序处理，包括：
对所述板材进行钻孔加工。
8.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述在经过前序处理后的板材进行一次锣板，包括：
在经过前序处理后的板材上，至少两个预定区域分别进行一次锣板；
将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡，包括：
对所述板材进行沉铜和全板电镀加工；
在所述相邻的预定区域之间进行二次锣板，使所述板材拆分为至少两个单体板；
对所述单体板的表面和开槽的槽壁进行镀锡。
9.根据权利要求1所述的三维PCB的制作方法，其特征在于，所述在经过前序处理后的板材进行一次锣板之后，将所述板材依次进行沉铜、全板电镀加工和镀锡之前，还包括：
沿所述开槽的槽边进行刷磨去披锋处理。
10.一种PCB，其特征在于，所述PCB根据权利要求1至9任一项所述的制作方法制成。
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