埋盲孔电路板厂家对印制生产工艺探究
来源:鼎纪电子PCB 发布日期
2019-11-08 浏览:
随着电子信息技术的迅速发展,电子产品的功能越来越复杂,性能越来越优越,其体积越来越小、重量越来越轻。因此对印制板的要求越来越高。众所周知,印制板的导线越来越细,导通孔越来越小,布线密度越来越高。对于目前印制板行业来说,埋、盲孔印制板的生产已经相当普遍,而且埋、盲孔的类型越来越复杂。就目前来讲,埋、盲孔的形成方式主要有激光成孔、光致成孔、等离子蚀孔、化学蚀孔、机械钻孔等多种方法。其中,比较典型的有激光成孔和光致成孔。激光成孔具有孔型好、孔径小、适用范围广等优点。但其设备投资大,对环境要求也比较高。光致法也需要很高的环境投资。对于中、小型企业而言,无论采取哪种方法,都无法承受高额的环境和设备投资。因此,如何利用现有设备,合理安排生产工艺是中小企业生产埋盲孔印制板的必经之路。
二、埋盲孔形成方法的比较
2.1 激光成孔需要购买昂贵的设备,成孔速度快、孔型好、适用材料广泛。适用于大批量的埋、盲孔印制板的生产。
2.2 光致成孔工艺流程长,速度慢。工艺控制较复杂,受材料影响较大,对环境清洁度要求很高。
2.3 等离子蚀孔需要购买较昂贵的等离子体蚀孔机,对材料要求较高。成孔速度慢,孔径范围较大。
2.4 化学蚀孔 孔型不好,工艺控制较严格。
2.5 机械钻孔 孔型好,孔径范围窄,不适合小孔生产。对埋、盲孔的导通层关系有要求。
三、埋盲孔板生产限制
对于无法投入巨额资金购买专用设备的中小企业来说,只能最大限度的利用本公司的现有设备,合理安排工艺顺序、改良关键工序来实现埋、盲孔的生产。即使发挥所有设备的最佳性能,所能生产的埋、盲孔印制板的范围也比较窄。
3.1 因为没有激光成孔机,微导通孔的孔径受到钻床的限制。一般情况下,高精密钻床也只能钻0.15mm以上的孔。比较理想的孔径是0.2mm以上的孔。另外受到现有孔化、电镀设备的限制,高板厚孔径比的导通孔的金属化能力有限。因此,孔径小的印制板板厚受到一定限制。
3.2 因为无法采用积层法生产,只能依靠钻孔、层压的办法来生成埋、盲孔。因此,埋、盲孔所连通的层间关系受到限制。同一层只能有同方向的导通孔,而不能有双向层间交叉的埋、盲孔的存在(如图2示)。目前能生产的埋、盲孔的类型如下图1示(以六层板为例)
3.3 受到环境温湿度、及图形转移设备的影响,无法生产过小焊盘的印制板。
3.4 蚀刻机的好坏直接影响到埋盲孔印制板的线宽和间距。
四、工艺流程
底片及钻孔数据准备;内层下料;钻孔;孔金属化;图形转移;电镀;蚀刻;退铅锡;黑氧化;层压;钻下一层导通孔直至钻顶底层的通孔。此工艺流程类似于积层法印制板的生产,只不过节省了积层法所需的激光成孔机等昂贵设备。但也因此受到埋盲孔印制板类型和导通孔孔径的限制。生产能力和范围远远不及激光成孔积层法,不适合大批量周期短的印制板的生产。
五、埋盲孔板生产工艺
5.1 光绘数据的准备普通多层板的内层不存在钻孔、孔化的问题,一般情况下内层的生产多为掩膜蚀刻。钻孔数据也只有顶底层通孔一种数据。埋盲孔印制板的内层的生产与普通印制板不同,含导通孔的内层必须经过孔化和电镀工序,因此,其底片的正负性与普通内层正好相反,镜像关系也相反。另外,在数据转换过程中会出现误差。对于线宽小于0.15mm的印制板,在准备光绘数据时要对线宽进行补偿。
5.2 钻孔一般埋、盲孔印制板的布线密度都很高,导通孔焊盘比较小,这就要求钻孔孔径尽可能小。就高精度钻床而言钻0.2mm的孔是没问题的。在钻孔时还要考虑到公英制转换时存在的误差,对于环宽较大、尺寸较小的印制板可以不考虑这个因素。一般的处理方法是:对于环宽太小或尺寸过大的印制板应预先钻一块模板与底片对照,如果误差值较大则应记下误差值与误差方向,在绘制底片时将误差补偿系数加进去,这样就能减小过小环宽的导通孔破坏的可能性。孔径越小,孔化和孔化前处理的难度就越大。因此,在钻孔时为减少孔内钻污应合理设置钻床参数。盲、埋孔孔径的选择不要过大,孔径过大会给树脂塞孔增加难度。首选孔径范围是0.2-0.4mm。
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