一種具有密集散熱孔的pcb的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及電路板制作技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PCB(Printed Circuit Board)是電子工業(yè)的重要部件之一，是電子元器件的支撐體，電氣連接的載體。隨著電子產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)的不斷更新以及功能的完善，PCB的設(shè)計(jì)越來(lái)越精度化、密度化和高性能化，從而對(duì)板件的散熱性能要求也越來(lái)越高，因此大量的密集散熱孔被設(shè)計(jì)應(yīng)用于PCB上。密集散熱孔是指相鄰兩孔間的間距在0.4-1.0mm之間(兩孔孔壁之間的距離)的金屬化通孔，其效果相當(dāng)于一個(gè)細(xì)銅導(dǎo)管沿PCB的厚度方向穿透其表面，使發(fā)熱元件的熱量可以通過(guò)PCB的背面迅速傳導(dǎo)給其它散熱層。現(xiàn)有技術(shù)中，采用常規(guī)的金屬化通孔的制作方法來(lái)制作密集散熱孔，但是由于密集散熱孔間的間距小，在PCB上進(jìn)行回流焊時(shí)，容易導(dǎo)致密集散熱孔分層，使得PCB出現(xiàn)爆板、分層等問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)制作的具有密集散熱孔的PCB在進(jìn)行回流焊時(shí)容易出現(xiàn)密集散熱孔分層、爆板的問(wèn)題，提供一種耐熱性好的具有密集散熱孔的PCB的制作方法，所制備的PCB可經(jīng)受回流焊的高溫，防止出現(xiàn)密集散熱孔的孔壁銅斷裂及爆板和分層的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。
[0005]一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法，包括以下步驟:
[0006]S1、在各基板上分別制作內(nèi)層線路圖形，制得各內(nèi)層板；所述內(nèi)層線路圖形包括內(nèi)層線路、無(wú)銅鉆孔位、無(wú)銅隔離環(huán)和銅環(huán)，所述無(wú)銅鉆孔位在無(wú)銅隔離環(huán)內(nèi)，所述銅環(huán)在無(wú)銅鉆孔位與無(wú)銅隔離環(huán)之間。
[0007]優(yōu)選的，所述基板的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度為170°C，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度以下的熱膨脹系數(shù)為45ppm/°C，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度以上的熱膨脹系數(shù)為220ppm/°C。
[0008]S2、分別對(duì)各內(nèi)層板進(jìn)行棕化處理，然后烘烤各內(nèi)層板。
[0009]優(yōu)選的，對(duì)內(nèi)層板進(jìn)行棕化處理后，將內(nèi)層板置于110-130°C下烘烤110-130min ；更優(yōu)選的，將內(nèi)層板置于120°C下烘烤120min。
[0010]S3、通過(guò)半固化片將各內(nèi)層板及外層銅箔壓合為一體，形成多層板；接著烘烤多層板。
[0011 ] 所述半固化片的含膠量大于或等于50 %。
[0012]優(yōu)選的，將多層板置于170-180°C下烘烤230-250min ;更優(yōu)選的，將多層板置于175 °C 下烘烤 240min。
[0013]壓合過(guò)程中，以1.8-2.20C /min的升溫速度升溫至175°C，然后保溫75min以上。
[0014]S4、在多層板上根據(jù)無(wú)銅鉆孔位的位置鉆密集孔，然后對(duì)多層板進(jìn)行沉銅和全板電鍍，使密集孔金屬化，制得密集散熱孔。
[0015]優(yōu)選的，鉆密集孔時(shí)，使相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5_。
[0016]優(yōu)選的，鉆密集孔時(shí)，進(jìn)刀速為20mm/min，退刀速為350mm/min，鉆阻轉(zhuǎn)速為65kr/min。
[0017]S5、在多層板上制作外層線路，接著制作阻焊層，并進(jìn)行表面處理，制得PCB。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明通過(guò)在內(nèi)層板上設(shè)置銅環(huán)，可增加內(nèi)層板與半固化片之間的結(jié)合力及密集散熱孔的孔壁銅與基材之間的結(jié)合力。棕化后增加烘烤內(nèi)層板的工序，可防止壓合過(guò)程中內(nèi)層板中水分對(duì)半固化片的攻擊，從而提高板層之間的結(jié)合力。采用跳躍鉆孔的方式鉆密集孔，并使用20mm/min的進(jìn)刀速度，可使同一個(gè)密集孔不會(huì)受到連續(xù)的切削振動(dòng)及拉扯，減輕了密集孔區(qū)域因連續(xù)鉆孔造成的樹脂間損害，避免產(chǎn)生玻璃布裂紋。采用低熱膨脹系數(shù)及高玻璃轉(zhuǎn)化溫度的基板，并使用含膠量大于或等于50%的半固化片，可提高所制得的PCB的耐熱性能。通過(guò)本發(fā)明制備的PCB，板層之間結(jié)合力強(qiáng)且密集散熱孔的孔壁銅與基材的結(jié)合力強(qiáng)，可經(jīng)受回流焊的高溫，防止出現(xiàn)密集散熱孔的孔壁銅斷裂及爆板和分層的問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為實(shí)施例中內(nèi)層板上內(nèi)層線路圖形的示意圖；
[0020]圖2為實(shí)施例中多層板上部分密集孔的示意圖；
[0021]圖3為實(shí)驗(yàn)I中內(nèi)層板上內(nèi)層線路圖形的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了更充分理解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步介紹和說(shuō)明。
[0023]實(shí)施例
[0024]參照?qǐng)D1-2，本實(shí)施例提供一種具有密集散熱孔的PCB的制作方法，具體的制作步驟如下:
[0025](I)選用玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度(Tg)為170°C的基材，且選用基材的Z方向(垂直方向)的膨脹系數(shù)為:玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度以下的熱膨脹系數(shù)為是45ppm/°C，玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度以上的熱膨脹系數(shù)是220ppm/°C。
[0026]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的電路板生產(chǎn)過(guò)程，對(duì)基材進(jìn)行開(kāi)料得到用于制備各內(nèi)層板的基板。對(duì)基板進(jìn)行常規(guī)的前處理后，依次通過(guò)在基板上涂濕膜、曝光、顯影、蝕刻、退膜工序(負(fù)片工藝)，在基板上制作內(nèi)層線路圖形，由此制得各內(nèi)層板。其中，所述的內(nèi)層線路圖形包括內(nèi)層線路100、無(wú)銅鉆孔位300、無(wú)銅隔離環(huán)200和銅環(huán)400，所述無(wú)銅鉆孔位300在無(wú)銅隔離環(huán)200內(nèi)，所述銅環(huán)400在無(wú)銅鉆孔位300與無(wú)銅隔離環(huán)200之間，如圖1所示。
[0027]通過(guò)內(nèi)層AOI檢查和評(píng)估各塊內(nèi)層板的質(zhì)量。
[0028](2)采用現(xiàn)有的壓合前內(nèi)層板棕化工藝對(duì)內(nèi)層板進(jìn)行棕化處理，使在內(nèi)層板上生成一層棕色氧化物，使內(nèi)層板的表面粗化。然后將內(nèi)層板置于120°C下烘烤120min。
[0029](3)依據(jù)設(shè)計(jì)資料，將內(nèi)層板、半固化片、外層銅箔進(jìn)行預(yù)排板，然后進(jìn)行壓合，壓合過(guò)程中以1.8-2.20C /min的升溫速度升溫至175°C，接著保溫75min以上，從而使內(nèi)層板與外層銅箔壓合為一體，形成多層板。其中，使用的半固化片的含膠量需大于或等于50%，如型號(hào)為2116或型號(hào)為1080的半固化片。
[0030]接著，將多層板置于175°C下烘烤240min。
[0031](4)在多層板上，在無(wú)銅鉆孔位的位置并垂直于無(wú)銅鉆孔位鉆密集孔，并且在鉆密集孔時(shí)采用跳躍間隔式鉆孔，使相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5mm，S卩如圖2所示，鉆第一排密集孔I的先后順序是:密集孔11 —密集孔16 —密集孔12 —密集孔17 —密集孔13 —密集孔18 —密集孔14 —密集孔19 —密集孔15 ;鉆完第一排密集孔I后鉆第六排密集孔6，接著依次是第二排密集孔2、第七排密集孔7、第三排密集孔3、第八排密集孔8、第四排密集孔4、第九排密集孔9、第五排密集孔5。
[0032]鉆密集孔時(shí)使用新的鉆咀進(jìn)行鉆孔，并且設(shè)置鉆咀的轉(zhuǎn)速為65kr/min，進(jìn)刀速為20mm/min，退刀速為 350mm/mino
[0033]鉆好密集孔及其它設(shè)計(jì)需要的槽孔后，對(duì)多層板進(jìn)行沉銅和全板電鍍處理，使密集孔及其它槽孔金屬化，制得密集散熱孔和其它金屬化槽孔。
[0034](5)再根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)在多層板上制作外層線路(正片工藝)及阻焊層，并依次進(jìn)行表面處理、切割成型、質(zhì)量檢測(cè)等后工序，制得PCB。
[0035]在其它實(shí)施方案中，采用跳躍間隔式鉆密集孔，具體的鉆密集孔的順序除如上所述外，還可以采用其它的順序，如鉆了第一排的密集孔后鉆第九排的密集孔，接著再鉆第五排的密集孔等，只需保證相鄰兩次所鉆的密集孔的水平距離大于或等于5mm即可。另外，對(duì)內(nèi)層板進(jìn)行棕化處理后，還可將內(nèi)層板置于110-130°C下烘烤110-130min ;壓合形成多層板后還可將多層板置