本发明涉及电路板生产技术领域,尤其涉及一种阻焊油墨塞孔的PCB的制作方法。
背景技术:
PCB(Printed Circuit Board)又称线路板、电路板或印刷电路板,是电子工业的重要部件之一,是电子元器件的支撑体,电气连接的载体。PCB的生产包括以下流程:开板→制作内层线路→压合→钻槽孔→沉铜→全板电镀→制作外层线路→制作阻焊层→表面处理→成型。制作阻焊层是指在制作完外层线路的PCB上,除用于焊接的焊盘、孔等位置之外均涂覆一层阻焊油墨,并对阻焊油墨进行固化处理,从而对PCB起到保护和防焊的作用。在制作阻焊层时,一些PCB上的部分孔需用阻焊油墨填塞并固化,即阻焊油墨塞孔,这类孔称为阻焊塞孔。阻焊油墨塞孔的一般流程如下:阻焊前处理→阻焊油墨塞孔→静置→丝印阻焊油墨→预烤→曝光→显影→一段后烤。
但随着布线BGA的普及,业界对线路板的要求越来越高。阻焊油墨塞孔后若不能通过预烤工序有效的将阻焊塞孔内的油墨固化,当阻焊塞孔在焊盘上或阻焊塞孔的孔边离焊盘的距离小于0.1mm时,显影时经过药水的喷淋冲洗和高温风刀的吹洗,阻焊塞孔内的阻焊油墨容易溢出孔外而污染临近的焊盘;后烤时,由于阻焊塞孔内的阻焊油墨未完全固化,高温烘烤会使阻焊塞孔内的阻焊油墨爆出而污染临近焊盘;这均会导致PCB与元器件焊接不良。对于这类品质不良的PCB需用修理刀修理,然而通过修理刀修理补救的方法容易造成板面刮伤报废,且修理效率低。
技术实现要素:
本发明针对现有阻焊油墨塞孔的PCB的制作方法在孔内填塞阻焊油墨并固化的过程中,显影工序中孔内的阻焊油墨容易外溢以及在后烤工序中孔内的阻焊油墨容易爆出从而污染临近焊盘,导致PCB与元器件焊接不良的问题,提供一种阻焊油墨塞孔的PCB的制作方法。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案。
一种阻焊油墨塞孔的PCB的制作方法,包括以下步骤:
S1前处理:清洁及粗化生产板的板面;所述生产板已在其上制作了外层线路,所述生产板上设有需填塞阻焊油墨的目标孔,生产板的焊接面和元件面上设有目标焊盘,所述目标焊盘分别是焊接面和元件面上与目标孔垂直距离最小的焊盘。
S2塞孔及丝印阻焊:用阻焊油墨填塞生产板上的目标孔,并在生产板的焊接面和元件面上丝印阻焊油墨;然后将生产板静置于常压下或对生产板抽真空处理;接着预烤生产板。
优选的,用阻焊油墨填塞目标孔的工艺参数是:使用36T网纱,刮印速度为150±50mm/s,网版高度为5±2mm,攻角角度为12±3°。
优选的,生产板在常压下静置的时间T与生产板的表层铜厚H的关系是:35mm≤H<50mm时,T=30-45min;50mm≤H<70mm时,T=45-60min;70mm≤H<90mm时,T=60-90min;H≥90mm时,T=90-120min。
S3曝光和显影:使用第一阻焊菲林对生产板的元件面进行曝光处理,使用第二阻焊菲林对生产板的焊接面进行曝光处理。然后根据现有技术对生产板进行显影处理。
所述第一阻焊菲林上与目标孔对应的位置为第一孔位,与元件面上的目标焊盘对应的位置为第一焊盘位,所述第一孔位与第一焊盘位的垂直距离为D1;第二阻焊菲林上与目标孔对应的位置为第二孔位,与焊接面上的目标焊盘对应的位置为第二焊盘位,所述第二孔位与第二焊盘位的垂直距离为D2。
所述第一孔位和第二孔位处设置有0.08mm的透光点或比目标孔单边小0.04mm的挡光点。
优选的,所述0<D1<0.1mm,0<D2<0.1mm,且D1<D2时;或所述0<D1<0.1mm,D2≥0.1mm时;或所述D1=0,D2≥0.1mm时;或所述D1=0,D2=0时;或所述第一孔位与第一焊盘位相交,且D2≥0.1mm时;或所述第一孔位与第一焊盘位相交,且D2=0时;在第一孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第二孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。
优选的,所述0<D1<0.1mm,0<D2<0.1mm,且D2<D1时;所述0<D2<0.1mm,D1≥0.1mm时;所述D1≥0.1mm,D2=0时;所述第二孔位与第二焊盘位相交,且D1≥0.1mm时;所述第二孔位与第一焊盘位相交,且D1=0时;在第二孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第一孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。
优选的,所述第一孔位与第一焊盘位相交,且0<D2<0.1mm时,在第一孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点,在第二孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。
优选的,所述第二孔位与第二焊盘位相交,且0<D1<0.1mm时,在第二孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点,在第一孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。
优选的,所述第一孔位与第一焊盘位相交,且第二孔位与第二焊盘位相交时,在第一孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第二孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点。
更优选的,第一孔位与第一焊盘位相交,第二孔位与第二焊盘位相交,且所述目标孔的孔径>0.4mm时,对生产板进行显影处理后还包括强曝光步骤,所述强曝光步骤是指对生产板进行全板曝光,曝光能量为800MJ,曝光时间为20-25s。
S4后烤:烘烤生产板,使生产板上的阻焊油墨热固化。
优选的,将生产板依次置于55℃、65℃、75℃、85℃、95℃和110℃中烘烤30min;然后继续将生产板置于155℃中烘烤60min。
S5后工序:根据现有技术对生产板依次进行表面处理、成型和检测工序,制得PCB成品。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明通过优化曝光工序中使用的第一菲林和第二菲林,在第一菲林和第二菲林上设置适当大小的透光点和遮光点,使目标孔孔口处的小部分阻焊油墨在显影过程中被冲刷掉,以此防止在后烤过程中目标孔内的阻焊油墨爆出而污染目标焊盘,从而提高目标焊盘的焊接可靠性,在保证电子元器件与PCB焊接不会形成虚焊的同时,确保元器件与目标焊盘间的互联不受影响。
具体实施方式
为了更充分的理解本发明的技术内容,下面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
本实施例提供一种阻焊油墨塞孔的PCB的制作方法,尤其是一种设计有阻焊塞孔与板上最近的焊盘的距离小于0.1mm的PCB的制作方法。具体步骤如下:
(1)具有外层线路的生产板
根据现有技术,依次经过开料→负片工艺制作内层线路→压合→钻孔→沉铜→全板电镀→正片/负片工艺制作外层线路,由内层芯板和外层铜箔制作成具有外层线路的生产板;该生产板上设有需填塞阻焊油墨的目标孔,生产板的焊接面和元件面上设有目标焊盘,目标焊盘是指焊接面和元件面上与目标孔垂直距离最小的焊盘。
(2)前处理
对生产板进行磨板处理,用于清洁板面及粗化板面,以便后续增强板面与阻焊油墨的结合力,防止甩油。
(3)塞孔及丝印阻焊
用阻焊油墨填塞生产板上的目标孔,并根据现有技术在生产板的焊接面和元件面上丝印阻焊油墨;然后将生产板静置于常压下或对生产板抽真空处理(保持真空5-15min);接着将生产板置于75℃下预烤30-35min。
用阻焊油墨填塞目标孔的工艺参数是:使用36T网纱,刮印速度为150±50mm/s,网版高度为5±2mm,攻角角度为12±3°。
生产板在常压下静置的时间T与生产板的表层铜厚H的关系是:35mm≤H<50mm时,T=30-45min;50mm≤H<70mm时,T=45-60min;70mm≤H<90mm时,T=60-90min;H≥90mm时,T=90-120min。
(4)曝光和显影
使用第一阻焊菲林对生产板的元件面进行曝光处理,使用第二阻焊菲林对生产板的焊接面进行曝光处理。
所述第一阻焊菲林上与目标孔对应的位置为第一孔位,与元件面上的目标焊盘对应的位置为第一焊盘位,所述第一孔位与第一焊盘位的垂直距离为D1;第二阻焊菲林上与目标孔对应的位置为第二孔位,与焊接面上的目标焊盘对应的位置为第二焊盘位,所述第二孔位与第二焊盘位的垂直距离为D2。
所述第一孔位和第二孔位处设置有透光点或比目标孔单边小0.04mm的挡光点,具体如下:所述0<D1<0.1mm,0<D2<0.1mm,且D1<D2时;或所述0<D1<0.1mm,D2≥0.1mm时;或所述D1=0,D2≥0.1mm时;或所述D1=0,D2=0时;或所述第一孔位与第一焊盘位相交,且D2≥0.1mm时;或所述第一孔位与第一焊盘位相交,且D2=0时;在第一孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第二孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。所述0<D1<0.1mm,0<D2<0.1mm,且D2<D1时;所述0<D2<0.1mm,D1≥0.1mm时;所述D1≥0.1mm,D2=0时;所述第二孔位与第二焊盘位相交,且D1≥0.1mm时;所述第二孔位与第一焊盘位相交,且D1=0时;在第二孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第一孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。所述第一孔位与第一焊盘位相交,且0<D2<0.1mm时,在第一孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点,在第二孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。所述第二孔位与第二焊盘位相交,且0<D1<0.1mm时,在第二孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点,在第一孔位处设置与目标孔大小相等的透光点。所述第一孔位与第一焊盘位相交,且第二孔位与第二焊盘位相交时,在第一孔位处设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,在第二孔位处设置比目标孔单边小0.08mm的透光点。用表格将上述各种情况归类如下:
表中a指设置比目标孔单边小0.04mm的挡光点,b指设置比目标孔单边小0.08mm的透光点,c指设置与目标孔大小相等的透光点。
当第一孔位与第一焊盘位相交,第二孔位与第二焊盘位相交,且所述目标孔的孔径>0.4mm时,对生产板进行显影处理后还包括强曝光步骤。所述强曝光步骤是指对生产板进行全板曝光,曝光能量为800MJ,曝光时间为20-25s。
然后根据现有技术对生产板进行显影处理,除去未被光固化的阻焊油墨。
(5)后烤
将生产板分别置于55℃、65℃、75℃、85℃、95℃和110℃中烘烤30min;然后继续将生产板置于155℃中烘烤60min,使生产板上的阻焊油墨热固化。目标孔中的阻焊油墨固化,形成阻焊塞孔。
(6)表面处理、检测与成型
根据现有技术并按设计要求在生产板上做表面处理,然后测试生产板的电气性能,锣外形及再次抽测板的外观,制得PCB成品。
以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容,以便于读者更容易理解,但不代表本发明的实施方式仅限于此,任何依本发明所做的技术延伸或再创造,均受本发明的保护。