CN114340226B - 一种pcb的制作方法及pcb - Google Patents
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Abstract
本发明涉及PCB技术领域，公开了一种PCB的制作方法及PCB。一种PCB的制作方法，包括：提供离型膜层、半固化片、第一子板和第二子板；第一子板和第二子板中至少有一者开设有至少两个通孔；开设有通孔的目标子板的外层板面上贴覆有覆盖膜，覆盖膜于各个通孔的对应位置开设有透气孔且孔径小于对应通孔孔径；按照离型膜层、第一子板、半固化片、第二子板及离型膜层的顺序叠板压合，压合过程中半固化片熔融流动以填充通孔；去除离型膜层以及覆盖膜。本发明实施例能够在一定程度上阻止由相邻的两个通孔中的前一者(先被树脂填满的通孔)的孔口溢出的树脂流入后一者(后被树脂填满的通孔)的孔口，获得良好的填孔品质，提升了最小孔间距能力。
Description
技术领域
本发明涉及PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)技术领域，尤其涉及一种PCB的制作方法及PCB。
背景技术
随着P片材料的不断发展以及客户端对降低生产成本的呼声和重视程度越来越高，针对于M+N结构且子板有树脂塞孔设计的PCB将会越来越多的采用层压流胶填孔技术，以取消子板的树脂塞孔流程，从而达到降低生产成本的目的。
层压流胶填孔技术，指的是按照离型膜层、第一子板、半固化片、第二子板和离型膜层的顺序叠板压合，高温压合过程中，半固化片熔融由孔底流入第一子板和/或第二子板上开设的各个通孔内，实现流胶填孔效果。
但是，目前的层压流胶填孔技术容易出现填孔空洞等不良现象，这主要是由于：
子板上各个通孔的不同孔径设计以及内层线路设计等因素，会造成填孔树脂的流速存在差异，使得各个通孔被树脂填满所耗费的时长不一致，即具有先后顺序；
同时，在利用离型膜层将不同子板压合形成母板的过程中，由于子板与其外层的离型膜层之间因配合致密度低而产生细小的缝隙，该缝隙为树脂扩散提供了途径；
因此，先被填满的第一通孔内部的树脂会沿此途径流动，进而流入附近其它尚未被填满的第二通孔的孔口，导致树脂同时从孔口和孔底两个端部流入第二通孔，从而造成第二通孔内易残留空气，引起填孔空洞。
而该填孔空洞，将会引起后续的电镀POFV(Plating over filled via)盖帽可靠性风险等各种产品品质问题。
因此，有必要对层压流胶填孔技术进行改进，以提升填孔品质。
发明内容
本发明的目的在于提供一种PCB的制作方法及PCB，以解决现有技术存在的填孔品质不良的问题。
为达此目的，本发明采用以下技术方案：
一种PCB的制作方法，包括：
提供离型膜层、半固化片、第一子板和第二子板；
其中，所述第一子板和第二子板中至少有一者开设有至少两个通孔；所述第一子板和所述第二子板中开设有所述通孔的目标子板的外层板面上贴覆有覆盖膜，所述覆盖膜于各个所述通孔的对应位置分别开设有透气孔，且所述透气孔的孔径小于对应的所述通孔的孔径；
按照所述离型膜层、所述第一子板、所述半固化片、所述第二子板及所述离型膜层的顺序叠板压合，压合过程中所述半固化片熔融流动以填充所述通孔；
在所述叠板压合后，去除所述离型膜层以及所述覆盖膜。
可选的，所述覆盖膜贴覆于所述外层板面的局部区域，所述局部区域覆盖所述通孔的分布区域且大于所述通孔的面积。
可选的，所述透气孔与对应的所述通孔同轴设置。
可选的，所述覆盖膜为干膜或者胶带。
可选的，在所述覆盖膜为胶带时，所述透气孔的制作方法，包括：
采用激光烧蚀方式，在所述胶带上开设所述透气孔。
可选的，在所述覆盖膜为干膜时，所述透气孔的制作方法，包括：
采用激光烧蚀方式，在所述干膜上开设所述透气孔；
或者，通过曝光显影方式，仅去除所述干膜的对应于所述透气孔的区域，形成所述透气孔。
可选的，针对所述干膜，采用曝光显影方式或者磨板方式去除；针对所述胶带，采用撕除方式或者磨板方式去除。
可选的，在所述叠板压合前，对所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面进行处理，以减小所述目标子板与所述离型膜层的表面配合形成的缝隙；
同时，在所述叠板压合前，针对所述第一子板和第二子板，分别对其与所述半固化片压合的表面进行处理，以提高所述第一子板与所述半固化片之间、以及所述第二子板与所述半固化片之间的结合力。
可选的，所述对所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面进行处理、以及针对所述第一子板和第二子板分别对其与所述半固化片压合的表面进行处理，包括：
先在所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面贴防镀膜；
再对所述第一子板和所述第二子板进行棕化处理；
最后去除所述目标子板的表面的所述防镀膜。
一种PCB，其特征在于，所述PCB按照如上任一所述的PCB的制作方法制成。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明实施例在目标子板的外层板面上贴覆开设有透气孔的覆盖膜，由于透气孔开设于各个通孔的孔口位置，且透气孔的孔径小于对应位置的通孔的孔径，相当于缩小了各个通孔的孔口口径，使得在后续的层压流胶过程中，由孔底(口径较大)向孔口(口径较小)流动的树脂在孔口位置被部分阻挡，从而降低树脂在孔口的析出速度。
因而，本发明实施例能够在一定程度上阻止由相邻的两个通孔中的前一者(先被树脂填满的通孔)的孔口溢出的树脂流入后一者(后被树脂填满的通孔)的孔口，使得后一者始终保持由孔底向上填充的填胶方向，避免树脂同时从孔口和孔底两个端部流入后一者，从而有效避免后一者在填胶完成后内部仍残留空气，最终获得良好的填孔品质，提升产品的质量。同时，由于该工艺降低了相邻两个通孔间的流胶影响，因而可在常规设计的基础上进一步缩小通孔的最小间距设计，有效提升了最小孔间距能力。
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为本发明实施例提供的一种PCB的制作方法的流程图。
图2为本发明实施例提供的PCB的制作方法的示意图。
图3为本发明实施例提供的另一种PCB的制作方法的流程图。
图4为本发明实施例提供的目标子板在表面处理前后与离型膜层的表面形貌差异示意图。
图示说明：离型膜层1、半固化片2、第一子板3、第二子板4、通孔5、覆盖膜6、透气孔7。
具体实施方式
为使得本发明的发明目的、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。
请参阅图1和图2，本发明实施例提供了一种PCB的制作方法，包括：
步骤101、提供离型膜层1、半固化片2、第一子板3和第二子板4；
其中，第一子板3和第二子板4中至少有一者开设有至少两个通孔5，且针对第一子板3和第二子板4中开设有通孔5的目标子板，目标子板的外层板面上贴覆有覆盖膜6，覆盖膜6于各个通孔5的对应位置分别开设有透气孔7，且透气孔7的孔径小于对应的通孔5的孔径。
需要说明的是，目标子板的外层板面，具体指的是目标子板的相对两侧板面中，在由目标子板和其它子板压合制成母板后仍处于外层的一侧板面。
步骤102、按照离型膜层1、第一子板3、半固化片2、第二子板4及离型膜层1的顺序叠板压合，压合过程中半固化片2熔融流动以填充通孔5。
步骤103、在叠板压合后，去除离型膜层1以及覆盖膜6。
本发明实施例在目标子板的外层板面上贴覆开设有透气孔7的覆盖膜6，由于透气孔7开设于各个通孔5的孔口位置，且透气孔7的孔径小于对应位置的通孔5的孔径，相当于缩小了各个通孔5的孔口口径，使得在后续的层压流胶过程中，由孔底(口径较大)向孔口(口径较小)流动的树脂在孔口位置被部分阻挡，从而降低树脂在孔口的析出速度。
因而，本发明实施例能够在一定程度上阻止由相邻的两个通孔5中的前一者(先被树脂填满的通孔5)的孔口溢出的树脂流入后一者(后被树脂填满的通孔5)的孔口，使得后一者始终保持由孔底向上填充的填胶方向，避免树脂同时从孔口和孔底两个端部流入后一者，从而有效避免后一者在填胶完成后内部仍残留空气，最终获得良好的填孔品质，提升产品的质量。同时，由于该工艺降低了相邻两个通孔5间的流胶影响，因而可在常规设计的基础上进一步缩小通孔5的最小间距设计，有效提升了最小孔间距能力。
在一种可选的实施方式中，覆盖膜6贴覆于外层板面的局部区域，该局部区域需覆盖通孔5的分布区域且大于通孔5的面积。这样，可以节约一些材料成本。当然，在其它实施方式中，也可以将目标子板的整个外层板面整体贴覆覆盖膜6。
为了实现良好的阻胶效果，透气孔7与对应的通孔5同轴设置，这样可以保证覆盖膜6在通孔5的整个圆周方向均能够起到良好的阻胶作用，避免在层压流胶过程中当前通孔5与其外周各个方向相邻的其它通孔5产生影响。
示例性的，本发明实施例所采用的覆盖膜6具体为干膜或者胶带，也可以为其它各种能够耐高温的材质。
在覆盖膜6具体为干膜时，透气孔7的具体制作方法有两种：第一种，采用激光烧蚀方式，在覆盖膜6上开设透气孔7；第二种，通过曝光显影方式，仅去除干膜的对应于透气孔7的区域，形成透气孔7。后续，该干膜的去除方式可以为：采用曝光显影方式或者磨板方式去除。
在覆盖膜6具体为胶带时，透气孔7的具体制作方法为：采用激光烧蚀方式，在胶带上开设所述透气孔。后续，该胶带的去除方式可以为：采用撕除方式或者磨板方式去除。
请参阅图3，本发明实施例还提供了另一种PCB的制作方法，包括：
步骤201、提供离型膜层1、半固化片2、第一子板3和第二子板4；
其中，第一子板3和第二子板4中至少有一者开设有至少两个通孔5，且针对第一子板3和第二子板4中开设有通孔5的目标子板，目标子板的外层板面上贴覆有覆盖膜6，覆盖膜6于各个通孔5的对应位置分别开设有透气孔7，且透气孔7的孔径小于对应的通孔5的孔径。
需要说明的是，目标子板的外层板面，具体指的是目标子板的相对两侧板面中，在由目标子板和其它子板压合制成母板后仍处于外层的一侧板面。
步骤202、在叠板压合前，对目标子板的与离型膜层1压合的表面进行处理，以减小目标子板与离型膜层1的表面配合形成的缝隙；
同时，针对第一子板3和第二子板4，分别对其与半固化片2压合的表面进行处理，以提高第一子板3与半固化片2之间、以及第二子板4与半固化片2之间的结合力。
根据预设叠板顺序“离型膜层1、第一子板3、半固化片2、第二子板4及离型膜层1”可知，开设有通孔5的目标子板的外表面与离型膜层1相接触，若两者之间形成有较大缝隙，则在后续压合流胶过程中，填充至通孔5的流胶会通过缝隙溢出，造成各种不良现象。因此，本发明实施例在叠板操作前，预先对目标子板的外表面进行表面处理，以减小其与离型膜层1之间配合产生的缝隙，从而减少通孔5的孔口的流胶溢出量。
步骤203、按照离型膜层1、第一子板3、半固化片2、第二子板4及离型膜层1的顺序叠板压合，压合过程中半固化片2熔融流动以填充通孔5。
步骤204、在叠板压合后，去除离型膜层1以及覆盖膜6。
一方面，本发明实施例在目标子板的外层板面上贴覆开设有透气孔7的覆盖膜6，由于透气孔7开设于各个通孔5的孔口位置，且透气孔7的孔径小于对应位置的通孔5的孔径，相当于缩小了各个通孔5的孔口口径，使得在后续的层压流胶过程中，由孔底(口径较大)向孔口(口径较小)流动的树脂在孔口位置被部分阻挡，从而降低树脂在孔口的析出速度，能过有效避免后被树脂填满的通孔5在填胶完成后内部仍残留空气，最终获得良好的填孔品质，提升产品的质量。同时，由于该工艺降低了相邻两个通孔5间的流胶影响，因而可在常规设计的基础上进一步缩小通孔5的最小间距设计，有效提升了最小孔间距能力。
另一方面，本发明实施例提供的填孔工艺中，由于通过表面处理的方式提高了目标子板与离型膜层1之间的配合紧密度，缩小了树脂析出扩散途径，因而进一步的有效减少了树脂的溢出量，降低了填孔空洞现象的产生几率。同时，由于通过表面处理的方式提高第一子板3与半固化片2之间、以及第二子板4与半固化片2之间的结合力，能够避免分层现象出现，提高产品的可靠性，
在一种可选的实施方式中，对目标子板的与离型膜层1压合的表面进行处理、以及针对第一子板3和第二子板4分别对其与半固化片2压合的表面进行处理，包括：
先在目标子板的与离型膜层1压合的表面贴防镀膜；
再对第一子板3和第二子板4进行棕化处理；
最后去除目标子板的表面的防镀膜。
该方法中，由于先对开设有通孔5的第一子板3和/或第二子板4的外表面进行防镀膜的贴覆处理，再对整个第一子板3和第二子板4进行棕化，因此，在棕化处理过程中，第一子板3和第二子板4上，贴覆有防镀膜的外表面无法被棕化，未贴覆有防镀膜的内表面被棕化，实现了选择性的棕化。基于此，由于贴覆有防镀膜的外表面无法被棕化，使得外表面保持了较低的粗糙度，从而降低了目标子板与离型膜层1之间的粗糙度差异，如图4所示，提升了两者的配合紧密度，有效缩小控制了树脂扩散路径。
通过实验验证，塞孔AOI扫面以及切片分析，未见有树脂分相迁移进入其他孔内的情形。
经过测试，采用选择棕化的做法(控制变量---棕化条件、板厚因素、层压程式等均相同，变量为孔径以及孔壁间距)可将不同孔径搭配的孔壁间距能力提升5倍以上。举例：子板厚度1.7mm，孔径0.35mm搭配0.25mm，孔壁间距能力---无析出分相树脂堵孔可由1.0mm提升至0.2mm，此效果可覆盖95％以上的客户需求。
可以理解的，除了上述选择性棕化的处理方式之外，在其他实施方式中，也可以采用其他常规的能够减小粗糙度的各种表面处理方式，以减小目标子板与离型膜层1配合产生的缝隙，本发明对此不作具体限制。
示例性的，离型膜层1具体可以为铜箔。在叠板压合的步骤中，铜箔的光面朝向与铜箔相邻的第一子板3或第二子板4。这是由于光面铜箔粗糙度低、与半固化片2的树脂接触面积小，拆板容易、无残留，而常规有机离型膜层1压后脆性大、易碎，不适用。
进一步的，防镀膜可以与目标子板的表面面积相等，覆盖目标子板的与离型膜层1压合的整个表面，使得目标子板的与离型膜层1压合的整个表面都保持较低的粗糙度，从而增加整个目标子板与离型膜层1的配合紧密度。
为节省材料成本，防镀膜也可以小于目标子板的表面面积，仅覆盖目标子板的与离型膜层1压合的表面的通孔5区域，以最低保证目标子板在通孔5区域与离型膜层1具有良好的配合紧密度，减少通孔5内树脂溢出即可。
基于同样的发明构思，本发明实施例还提供了一种PCB，该PCB按照如上所述的制作方法制成。由于采用了特殊的制作方法，制得的PCB具有良好的填孔品质，降低了产生不良现象的风险。
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PCB的制作方法，其特征在于，包括：
提供离型膜层、半固化片、第一子板和第二子板；
其中，所述第一子板和第二子板中至少有一者开设有至少两个通孔；所述第一子板和所述第二子板中开设有所述通孔的目标子板的外层板面上贴覆有覆盖膜，所述覆盖膜于各个所述通孔的对应位置分别开设有透气孔，且所述透气孔的孔径小于对应的所述通孔的孔径；
按照所述离型膜层、所述第一子板、所述半固化片、所述第二子板及所述离型膜层的顺序叠板压合，压合过程中所述半固化片熔融流动以填充所述通孔；
在所述叠板压合后，去除所述离型膜层以及所述覆盖膜。
2.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，所述覆盖膜贴覆于所述外层板面的局部区域，所述局部区域覆盖所述通孔的分布区域且大于所述通孔的面积。
3.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，所述透气孔与对应的所述通孔同轴设置。
4.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，所述覆盖膜为干膜或者胶带。
5.根据权利要求4所述的PCB的制作方法，其特征在于，在所述覆盖膜为胶带时，所述透气孔的制作方法，包括：
采用激光烧蚀方式，在所述胶带上开设所述透气孔。
6.根据权利要求4所述的PCB的制作方法，其特征在于，在所述覆盖膜为干膜时，所述透气孔的制作方法，包括：
采用激光烧蚀方式，在所述干膜上开设所述透气孔；
或者，通过曝光显影方式，仅去除所述干膜的对应于所述透气孔的区域，形成所述透气孔。
7.根据权利要求4所述的PCB的制作方法，其特征在于，针对所述干膜，采用曝光显影方式或者磨板方式去除；针对所述胶带，采用撕除方式或者磨板方式去除。
8.根据权利要求1所述的PCB的制作方法，其特征在于，在所述叠板压合前，对所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面进行处理，以减小所述目标子板与所述离型膜层的表面配合形成的缝隙；
同时，在所述叠板压合前，针对所述第一子板和第二子板，分别对其与所述半固化片压合的表面进行处理，以提高所述第一子板与所述半固化片之间、以及所述第二子板与所述半固化片之间的结合力。
9.根据权利要求8所述的PCB的制作方法，其特征在于，所述对所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面进行处理、以及针对所述第一子板和第二子板分别对其与所述半固化片压合的表面进行处理，包括：
先在所述目标子板的与所述离型膜层压合的表面贴防镀膜；
再对所述第一子板和所述第二子板进行棕化处理；
最后去除所述目标子板的表面的所述防镀膜。
10.一种PCB，其特征在于，所述PCB按照权利要求1至9任一所述的PCB的制作方法制成。
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