[發明專利]一種新型半加成法3D精細電路制作工藝

在審

• 申請號: 201810371444.4
• 申請日: 2018-04-24
• 公開（公告）號: CN108513445A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 朱元昊;朱剛
• 申請（專利權）人: 朱元昊
• 主分類號: H05K3/10
• 分類號: H05K3/10
• 代理公司: 廣東廣和律師事務所 44298
• 代理人: 王少強

本發明提供一種新型半加成法3D精細電路制作工藝，包括以下步驟，S1：預備三維電路板基材，對基材表面進行清潔加工處理，S2：鍍底銅，對步驟S1清潔完成的電路板基材整體鍍底銅處理，S3:對電路板基材涂覆感光油墨；S4：三維曝光顯影；讀取待加工物件和三維線路的三維矢量圖，對需保留的線路以外的感光油墨進行三維曝光，使用顯影劑將未曝光固化的待生成線路區域的油墨祛除，S5：電鍍增厚，對經過S4處理的工件進行電鍍，使得裸露出底銅的線路部分的銅層增厚，S6：祛除已曝光的油墨層，使用脫膜劑將非線路部分的已曝光固化的油墨層脫除，不會造成污染，環保，去除效果好，祛除非線路部分的底銅，得到最終的三維線路成品。

[技術領域]

本發明涉及電路板激光加工工藝技術領域，尤其涉及一種加工效率高，精細度高，且環保的新型半加成法3D精細電路制作工藝。

[背景技術]

隨著電子電路行業的高速發展，人們對于電路板的設計精度的要求越來越高，為了達到這一要求，在制作電路板的時候，通常都會用到蝕刻的技術，在進行電路板蝕刻時，需要根據電路板設計資料中的線路尺寸對電路板的導電層進行穩定、均勻的蝕刻加工，但是，發明人發現現有技術至少存在以下問題：蝕刻時導電層邊緣的頂端由于位置靠外且受蝕刻液多方向沖刷，從而存在多方向側蝕效應，受到的腐蝕強度會超出導電層邊緣的底部，最終造成蝕刻后導電層邊緣的頂端異形，導致蝕刻完成后的導電層邊緣的頂端與圖紙設計形狀相差過大，而導電層頂端的面積過小，最終影響焊盤面積和線路寬度，在脫干膜的過程中，常規的方式是采用脫膜藥水進行化學脫膜，這樣的加工方式不僅達不到預期的線路精度，而且會造成較大的污染，不環保，去除效果也不好。

基于此，為了對現有的半加成電路板制作工藝進行更好的改善，提高生產效率和質量，制備得到精細的3D電路，本領域的技術人員進行了大量的研發和實驗，并取得了較好的成績。

[發明內容]

為克服現有技術所存在的問題，本發明提供一種加工效率高，精細度高，且環保的新型半加成法3D精細電路制作工藝。

本發明解決技術問題的方案是提供一種新型半加成法3D精細電路制作工藝，包括以下步驟，

S1：預備電路板基材，對基材表面進行清潔加工處理；

S2：對步驟S1清潔完成的電路板基材整板進行鍍底銅處理，可使用化學鍍、電鍍、真空濺射、真空離子鍍等方式；

S3：涂覆感光油墨，將整個三維電路基材表面噴涂一層均勻的感光油墨；

S4：三維曝光顯影,讀取待加工物件和三維線路的三維矢量圖；根據三維矢量圖信息計算待加工物件的三維曝光路徑，控制三維紫外激光曝光設備中的三維動態聚焦振鏡，并通過兩片振鏡的偏轉和平場聚焦透鏡實現在工件曲面上的精確聚焦，配合工作臺電機的運動實現在曲面上的精確曝光軌跡；對線路以外的區域的感光油墨進行三維曝光，使用顯影劑將未曝光固化的待生成線路區域的油墨祛除，使得這些區域裸露出底銅；

S5：電鍍增厚，對經過S4處理的工件進行電鍍，使得裸露出底銅的線路部分的銅層增厚；

S6：祛除已曝光的油墨層，使用脫膜劑將非線路部分的已曝光固化的油墨層脫除；對于線寬與間距小于25um的線路使用激光祛除已曝光的油墨層避免殘留油墨；

S7：祛除非線路部分的底銅，使用快速刻蝕液蝕刻清除非線路部分的底銅，清洗，得到最終電路板成品。

優選地，所述步驟S4中，三維紫外激光曝光設備中安裝有三維動態聚焦光學機電系統，該系統與設備內部的控制器電性相連，根據來自控制器的控制指令驅動紫外激光動態聚焦到三維曲面上實現三維曝光。

優選地，所述步驟S4中三維動態聚焦系統包括用于發射激光光束的激光器，由激光器發射的光束首先射向三維動態聚焦系統，最后到達掃描振鏡區域，并在待加工物件上形成三維聚焦面。