一种基于激光反切的四层HDI板制作方法与流程

一种基于激光反切的四层hdi板制作方法
技术领域
1.本发明涉及多层线路板制作技术领域，具体涉及一种基于激光反切的四层hdi板制作方法。


背景技术：

2.软硬结合hdi板产品超薄，其既有一定的挠性区域，也有一定的刚性区域，可节省产品内部空间，减少产品体积，提高产品性能。常规的四层软硬结合hdi板厚度在0.35－0.4mm之间，生产工艺成熟。目前基于市场需求，对产品厚度提出更高需求，例如要求四层hdi板设计板厚在0.24mm。
3.传统的软硬结合板制做方法，为先生产最内层线路，例如四层hdi板的第l2、l3层线路，正面贴合保护膜c3，反面贴合保护膜c4。再贴合线路层间介质层pp12/pp34，覆上纯铜箔基材复合。这样制作的四层hdi板厚度会超出0.3mm。在部分高精尖电子产品上，不利于试装。现需设计一种新的多层软硬结合hdi板的生产工艺，以满足成品厚度更低的需求。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种基于激光反切的四层hdi板制作方法。该方法克服了技术偏见，解决了传统工艺生产的多层软硬结合hdi板厚度较大，不能满足成品厚度更低的需求的问题，且hdi板的开盖位置更加精准。
5.本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
6.一种基于激光反切的四层hdi板制作方法，包括以下步骤：
7.s1.制作两个双面软板，每个双面软板均设有线路面与原铜面，两个线路面对向设置；
8.s2.在线路面上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，切割深度不穿透原铜面；
9.s3.在两个线路面之间设置pp层，沿预设的硬板开盖区边沿对pp层进行冲缝，然后对两个双面软板与pp层进行整体压合；
10.s4.在两个双面软板的原铜面上制作线路，蚀刻掉激光半切处对应的铜箔，对预设的硬板开盖区进行开盖，对线路板整体进行锣形。
11.在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。
12.优选的，步骤s1包括：
13.s101.制作一个双面软板，所述双面软板包括柔性介质层pi和分别固定设置在柔性介质层pi两面的线路层l1和线路层l2；
14.s102.在线路层l2上制作好线路，线路层l1保留原铜；
15.s103.重复s101和s102，得到第二个双面软板，第二个双面软板包括柔性介质层pi和分别固定设置在柔性介质层pi两面的线路层l3和线路层l4，在线路层l3上制作好线路，线路层l4保留原铜；
16.s104.两个双面软板平行设置，使线路层l2朝向线路层l3设置。
17.优选的，步骤s1还包括：
18.s105.对每个线路面分别贴保护膜，在保护膜上对应预设的硬板开盖区进行开窗，保留线路面上其余区域的保护膜。
19.优选的，步骤s2，包括：
20.s201.在线路层l2上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，切割路线避开线路层l2的线路，切割深度为切穿pi层、且不穿透线路层l1的原铜面，在pi层上保留若干个微连点；
21.s202.在线路层l3上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，切割路线避开线路层l3的线路，切割深度为切穿pi层、且不穿透线路层l4的原铜面，在pi层上保留若干个微连点。
22.优选的，步骤s3，包括：
23.s301.准备半固化pp层，沿预设的硬板开盖区边沿对pp层进行冲缝；
24.s302.将线路层l3朝向pp层的其中一面、并与之贴合，将线路层l2朝向pp层的另一面、并与之贴合；
25.s303.将双面板与pp层进行整体压合。
26.优选的，步骤s3中，若线路层l2和/或线路层l3上设有连接器或手指区域，需先对连接器或手指区域贴高温胶，再施行步骤s302。
27.优选的，步骤s4包括：
28.s401.对整体压合后的线路板完成钻孔工序，对线路层l1和线路层l4依次完成棕化－镀铜－线路蚀刻工序，蚀刻掉线路层l1和线路层l4上对应预设的硬板开盖区的铜箔；
29.s402.沿硬板开盖区的边沿，使用激光切除硬板开盖区的废料；
30.s403.分别对线路层l1和线路层l4上的线路贴保护膜；
31.s404.对线路层l1和/或线路层l4完成油墨印刷、镀金和文字印刷工序，对线路板锣外形。
32.优选的，步骤s402中，所述废料是指pi层上对应激光半切区域内的余料、pp层上对应预设的硬板开盖区内的余料、连接器或手指区域对应的pi层上的余料中的任意一种或多种。
33.本发明的有益效果是：本发明的方法采用将两个双面软板与半固化的pp层复合的方法制作四层hdi板，中间层为硬板，外层为软板，可降低hdi板的整体厚度，满足hdi板更薄的生产需求；采用激光反切结合铜箔蚀刻的方式进行开盖，相对于传统的hdi生产工艺，其开盖效率更高、开盖位置更加精准、开盖工序更加简便。
附图说明
34.图1为本发明的一种基于激光反切的四层hdi板制作方法流程图；
35.图2为本发明中步骤s1的流程图；
36.图3为本发明中完成步骤s104的结构示意图；
37.图4为本发明中完成步骤s105的结构示意图；
38.图5为本发明中步骤s2的流程图；
39.图6为本发明中激光半切后结构示意图；
40.图7为本发明中步骤s3的流程图；
41.图8为本发明中双面板与pp层复合后结构示意图；
42.图9为本发明的中步骤s4的流程图；
43.图10为本发明的硬板开盖区铜箔蚀刻后结构示意图；
44.图11为本发明的硬板开盖区完全开盖后结构示意图；
45.图12为本发明贴完外层线路板保护膜后结构示意图。
具体实施方式
46.以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
47.如图1的流程图所示，本实施例提供一种基于激光反切的四层hdi板制作方法，该方法包括以下步骤：
48.s1.制作两个双面软板，每个双面软板均设有线路面与原铜面，两个线路面对向设置；
49.s2.在线路面上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，切割深度不穿透原铜面；
50.s3.在两个线路面之间设置pp层，沿预设的硬板开盖区边沿对pp层进行冲缝，然后对两个双面软板与pp层进行整体压合；
51.s4.在两个双面软板的原铜面上制作线路，蚀刻掉激光半切处对应的铜箔，对预设的硬板开盖区进行开盖，对线路板整体进行锣形。
52.本实施例采用将两个双面软板与半固化的pp层复合的方法制作四层hdi板，中间pp介质层为硬板，外层pi介质层为软板，本实施例中pi层的厚度优选采用20um，双面软板上的两面的铜厚度优选为1/3oz，pp层的厚度不超过40um。由于通常软板的介质层薄于硬板，本实施例的方法可降低hdi板的整体厚度，满足hdi板更薄的生产需求；采用激光反切结合铜箔蚀刻的方式对硬板开盖区进行开盖，相对于传统的hdi生产工艺，其开盖位置更加精准、开盖工序更加简便。
53.在上述技术方案的基础上，本实施例还可以做如下改进。
54.如图2的流程图所示，步骤s1包括：
55.s101.制作一个双面软板，所述双面软板包括柔性介质层pi和分别固定设置在柔性介质层pi两面的线路层l1和线路层l2；
56.s102.在线路层l2上制作好线路，即线路层l2作为双面软板的线路面；线路层l1保留原铜，即线路层l1作为双面软板的原铜面；
57.s103.重复s101和s102，得到第二个双面软板，第二个双面软板包括柔性介质层pi和分别固定设置在柔性介质层pi两面的线路层l3和线路层l4，在线路层l3上制作好线路，即线路层l3作为第二个双面软板的线路面；线路层l4保留原铜，即线路层l4作为第二个双面软板的原铜面；
58.s104.两个双面软板平行设置，使线路层l2朝向线路层l3设置，两个双面软板的配合关系如图3的结构图所示。本实施例中，pi介质层厚度优选为20um，线路层l1、线路层l2、线路层l3和线路层l4上铜箔的厚度优选为1/3oz。
59.为了对线路层l2的线路以及线路层l3的线路进行保护，防止后续工艺对线路产生
破坏，如图4所示，步骤s1还包括：
60.s105.对每个线路面分别贴保护膜，如图4所示，为线路层l2的线路贴保护膜c2，为线路层l3的线路贴保护膜c3，在保护膜c2和保护膜c3上对应预设的硬板开盖区分别进行开窗，同时保留线路面上其余区域的保护膜。此处的其余区域指对应线路层l2的线路以及线路层l3的线路的区域。
61.由于硬板开盖区的保护膜c2和保护膜c3开窗了，保护膜c2和保护膜c3主要覆盖线路层l2和线路层l3的软板区，为了防止后续工序中对线路层l1和线路层l4进行线路制作过程中药水渗入线路层l2和线路层l3的软板区、对软板区的线路造成腐蚀破坏，可将保护膜c2和保护膜c3开窗边缘延伸进硬板区一定尺寸，例如延伸0.5mm。
62.如图5的流程图所示，步骤s2，包括：
63.s201.在线路层l2上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，如图6所示，切割方向为从线路层l2朝向线路层l1、从线路层l3朝向线路层l4，切割路线避开线路层l2的线路，切割深度为切穿pi层、且不穿透线路层l1的原铜面，在pi层上保留若干个微连点；
64.s202.在线路层l3上沿预设的硬板开盖区边沿进行激光半切，切割路线避开线路层l3的线路，切割深度为切穿pi层、且不穿透线路层l4的原铜面，在pi层上保留若干个微连点。
65.pi层上预留的微连点用于对硬板开盖区的pi层以及铜箔进行支撑，以防止后续工艺中对外层线路板l1和l4进行线路制作时发生硬板开盖区铜箔凹陷，影响线路板l1和l4上线路制作的效果。
66.如图7的流程图所示，步骤s3，包括：
67.s301.准备半固化pp层(即for flow pp)，在pp层上沿预设的硬板开盖区边沿对pp层进行冲缝。
68.为进一步降低hdi板成品厚度，准备40um厚度的半固化pp板作为pp层。冲缝即采用模具将pp层上对应硬板开盖区的位置进行冲压，使得冲压后的位置呈略微凹陷的状态。在后续基材复合工序中，由于pp层上对应硬板开盖区的位置呈凹陷状态，增大了此处pp层与线路层l2以及pp层与线路层l3之间的缝隙，在后续开盖时，线路层l2与线路层l3可轻易脱离pp层，防止粘连。
69.s302.将线路层l3朝向pp层的其中一面、并使线路层l3与pp层的此面贴合；然后将线路层l2朝向pp层的另一面、并使线路层l2与pp层的另一面贴合；
70.s303.将双面板与pp层进行整体压合，从而实现了hdi板的基材复合，基材复合后的结构参考图8所示。
71.在某些情况下，内层线路(例如线路层l2和线路层l3)中因为电路连接需要，设有连接器或金手指，因此在步骤s3中，若线路层l2和/或线路层l3上设有连接器或手指区域，需先对连接器或手指区域贴高温胶进行保护，再施行步骤s302。高温胶可在pp层与双面板进行基材复合过程中对连接器或手指区域进行保护。
72.如图9的流程图所示，步骤s4包括：
73.s401.对整体压合后的线路板完成钻孔工序，对线路层l1和线路层l4依次完成棕化－镀铜－线路蚀刻工序，蚀刻掉线路层l1和线路层l4上对应预设的硬板开盖区的铜箔；硬板开盖区的铜箔蚀刻效果可参考图10。
74.s402.沿硬板开盖区的边沿，使用激光切除硬板开盖区的废料；开盖完成后的效果图可参考图11。在通过激光切除pi层上预留的微连点以及其他废料后，由于步骤s3中已提前对pp层上硬板开盖区进行冲缝，双面板上对应硬板开盖区的废料能顺利从pp层上脱落，以实现硬板开盖区的开盖。
75.s403.分别对线路层l1和线路层l4上的线路贴保护膜，如图12所示，在线路层l1的线路表面贴保护层c1，在线路层l4的线路表面贴保护层c4；完成开盖后即可通过贴保护膜的方式将线路层l1和线路层l4上的线路保护起来，使其与外界隔绝，防止线路被腐蚀、损坏。
76.s404.对线路层l1和/或线路层l4完成油墨印刷、镀金和文字印刷工序，对线路板锣外形，即完成了整个hdi板的制作。
77.可以理解的是，步骤s402中，所述废料是指pi层上对应激光半切区域内的余料、pp层上对应预设的硬板开盖区内的余料、连接器或手指区域对应的pi层上的余料中的任意一种或多种。
78.工作原理：
79.本发明的方法采用将两个双面软板与半固化的pp层复合的方法制作四层hdi板，中间pp介质层为硬板，外层pi介质层为软板，本实施例中pi层的厚度优选采用20um，双面软板上的两面的铜厚度优选为1/3oz，pp层的厚度不超过40um。由于通常软板的介质层薄于硬板，本实施例的方法可降低hdi板的整体厚度，满足hdi板更薄的生产需求；采用激光反切结合铜箔蚀刻的方式对硬板开盖区进行开盖，相对于传统的hdi生产工艺，其开盖位置更加精准、开盖工序更加简便。
80.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。