一种多层柔性线路板的制备方法与流程

文档序号:11158549阅读:508来源:国知局

本发明属于PCB加工技术领域,具体涉及一种多层柔性线路板的制备方法。



背景技术:

随着集成电路发展,对集成电路封装的要求也随之提高,其中对封装使用的印制电路板的要求也是向更高布线密度、更好的电性能和热性能方向发展。为达到上述要求,开发高可靠性导通孔技术是关键,它对布线的密度和封装后的电、热性能都有着很大的影响。

传统PCB上导电线路制造采用的是光刻腐蚀法,其具体过程是:将基板单面或双面热压上铜箔,制成单、双面覆铜板;在覆铜板上涂覆光刻胶,在掩膜覆盖下进行选择性曝光,并洗掉未交联的光刻胶,暴露出线路图形;使用刻蚀液刻蚀掉下层的铜,再除掉剩下的光刻胶,就得到所需电路图形。但光刻腐蚀法存在工艺复杂、材料浪费、工序复杂、环境污染、成本高昂等诸多缺点。而传统工艺制备双面印制电路板则是在双面覆铜板两面均使用光刻腐蚀工艺制备线路图形,然后在需要的部位打孔,并浸附催化剂,使用化学镀的方式使孔金属化。多层板则在双面板的基础上,将多个双面板热压在一起,并钻孔金属化。双面、多层板制备的重点是通孔的金属化,传统工艺将通孔金属化与线路制备分开来,工序复杂,成本较高。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供一种多层柔性线路板的制备方法,以解决现有技术中的不足之处。

本发明的技术方案为:一种多层柔性线路板的制备方法,其包括如下步骤:

S1.在已预先采用激光钻孔的方式设有通孔的双面柔性线路板的基层,需要导通连接的基层上下上下表面涂抹感光薄膜,在感光薄膜上对应于过孔的位置处形成用来限定电镀金属区域的薄膜开孔;

S2.在基层的第一面,利用贴膜步骤中形成的限定电镀金属区域的薄膜开孔,通过磁控溅射金属工艺将该过孔的靠基层第一面的孔口端闭合;

S3.采用磁控溅射工艺,将通孔完全填充满稀有金属,并使填充稀有金属与基层第二面的电镀金属面层相连,从而利用填充稀有金属即实现基层上下相邻线路层图形之间的实心导通孔连接;

S4.对基层第一面、第二面置于催化离子溶液中25℃,45秒,使催化离子吸附在基板暴露在外的部位与第一通孔内壁的表面,取出后清洗干燥,置于有机溶剂中,以溶解除去感光膜,取出后用清水清洗,烘干,的双面柔性线路板;

S5. 将得到的两个双面柔性线路板中间夹一层半固化片,对其导通孔的孔位,使用热压的方式,将两个双面板压制在一起,得到四层柔性线路板,以此类推,获得多层柔性线路板;

所述磁控溅射采用的稀有金属为钨,钼,钽,铪,铌中的任一种;所述电镀金属为银、铂、金中的任一种金属。

本发明的加工工艺中,在步骤S2的电镀方式能够将电镀的金属精确控制在电镀区域内,基层第二面的薄膜开孔中无电镀金属面层暴露出来,添加去除工艺,节省了工序。并且导通孔中的电镀的稀有金属能够做到精确控制镀层的厚度以及电镀的面积,填充金属的可控制在基层电镀金属面层以下,节省了现有技术需要去除高出基层电镀金属面层的电镀金属的工序。同时,也有有效降低了生产成本。同时,在制备双面板时,将通孔与线路在一个流程内制备,保证了通孔内导线与板表面导线电性能的一致性,而且大大降低了工艺复杂性,从而降低了整体制造成本。

步骤S1中,采用感光薄膜材料贴附在基层电镀金属面层表面上时,利用掩膜、曝光、显影为特征的图形转移技术在感光薄膜上对应于过孔的位置处形成用来限定电镀金属区域的薄膜开孔。

步骤S3中的磁控溅射工艺为:溅射的靶材金属的直径为 20mm、厚度为3mm;靶材和绝缘基体之间的距离为6cm,工作气体为纯度大于或等于99. 99wt% 的高纯度氮气和纯度大于或等于99. 99wt% 的高纯度氩气,分别使用质量流量计控制;绝缘基体在放入真空室之前,分别用丙酮、酒精、去离子水超声清洗,溅射前将真空室气压抽到1.25×10-3-4.48×10-3Pa,并充入氩气预溅射30s以清洗靶面;随后通入氮气,控制总溅射气压在3-4Pa,控制氮气与氩气的体积比例为2:1,溅射功率控制在0.8-1.1Kw,溅射时间为5-10min。采用本发明的磁控溅射方法,极大地缩短了加工的时间,提高了加工的效率。

所述感光薄膜由以下重量份计成分组成:聚乙烯基吡咯烷酮 37.4、二甲基丙烯酸二缩乙二醇酯 2.7、单烯丙基马来酸酯 1.8、亚甲基蓝 5.2、得克萨卟啉 12.4、BeO 2.9,Al2O3 4.2、磷酸三丁酯 5.4、二乙二醇二醋酸酯 3.5、月桂酰胺丙基甜菜碱 12.5、巴巴苏油酰胺丙基胺氧化物3.2、间-四羟基苯基二氢卟酚 4.7、初卟啉锡2.1。通过感光薄膜各组分的协同增效作用,极大的提高了感光薄膜的灵敏度,为进一步的制作出高精度的图像提供保障。

本发明的有益效果在于:本发明方法不需要铜的腐蚀,避免了材料浪费的同时,防止了大量有毒腐蚀液的产生,减少了对环境的污染。在制备双面板时,将通孔与线路在一个流程内制备,保证了通孔内导线与板表面导线电性能的一致性,而且大大降低了工艺复杂性,从而降低了整体制造成本。不仅能够实现集成电路封装基板导线层间的实心导通孔连接,而且本方法与传统机械成孔技术形成的贯通空心导通孔连接方式相比,面积占用更小,且孔上下对应线路层保留完整,未被过孔破坏,相应的电气性能表现也更为优良,并且有高度可靠性,可直接在导通孔上进行引线键合操作。本发明简化了生产工序,节省了生产成本,提高了加工效率,能够为后续制作出高精度的图像提供保障。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

实施例

一种多层柔性线路板的制备方法,其包括如下步骤:

S1.在已预先采用激光钻孔的方式设有通孔的双面柔性线路板的基层,需要导通连接的基层上下上下表面涂抹感光薄膜,在感光薄膜上对应于过孔的位置处形成用来限定电镀金属区域的薄膜开孔;

S2.在基层的第一面,利用贴膜步骤中形成的限定电镀金属区域的薄膜开孔,通过磁控溅射金属工艺将该过孔的靠基层第一面的孔口端闭合;

S3.采用磁控溅射工艺,将通孔完全填充满稀有金属,并使填充稀有金属与基层第二面的电镀金属面层相连,从而利用填充稀有金属即实现基层上下相邻线路层图形之间的实心导通孔连接;

S4.对基层第一面、第二面置于催化离子溶液中25℃,45秒,使催化离子吸附在基板暴露在外的部位与第一通孔内壁的表面,取出后清洗干燥,置于有机溶剂中,以溶解除去感光膜,取出后用清水清洗,烘干,的双面柔性线路板;

S5. 将得到的两个双面柔性线路板中间夹一层半固化片,对其导通孔的孔位,使用热压的方式,将两个双面板压制在一起,得到四层柔性线路板,以此类推,获得多层柔性线路板;

所述磁控溅射采用的稀有金属为钨,钼,钽,铪,铌中的任一种;所述电镀金属为银、铂、金中的任一种金属。

本发明的加工工艺中,在步骤S2的电镀方式能够将电镀的金属精确控制在电镀区域内,基层第二面的薄膜开孔中无电镀金属面层暴露出来,添加去除工艺,节省了工序。并且导通孔中的电镀的稀有金属能够做到精确控制镀层的厚度以及电镀的面积,填充金属的可控制在基层电镀金属面层以下,节省了现有技术需要去除高出基层电镀金属面层的电镀金属的工序。同时,也有有效降低了生产成本。同时,在制备双面板时,将通孔与线路在一个流程内制备,保证了通孔内导线与板表面导线电性能的一致性,而且大大降低了工艺复杂性,从而降低了整体制造成本。

步骤S1中,采用感光薄膜材料贴附在基层电镀金属面层表面上时,利用掩膜、曝光、显影为特征的图形转移技术在感光薄膜上对应于过孔的位置处形成用来限定电镀金属区域的薄膜开孔。

步骤S3中的磁控溅射工艺为:溅射的靶材金属的直径为 20mm、厚度为3mm;靶材和绝缘基体之间的距离为6cm,工作气体为纯度大于或等于99. 99wt% 的高纯度氮气和纯度大于或等于99. 99wt% 的高纯度氩气,分别使用质量流量计控制;绝缘基体在放入真空室之前,分别用丙酮、酒精、去离子水超声清洗,溅射前将真空室气压抽到1.25×10-3-4.48×10-3Pa,并充入氩气预溅射30s以清洗靶面;随后通入氮气,控制总溅射气压在3-4Pa,控制氮气与氩气的体积比例为2:1,溅射功率控制在0.8-1.1Kw,溅射时间为5-10min。采用本发明的磁控溅射方法,极大地缩短了加工的时间,提高了加工的效率。

所述感光薄膜由以下重量份计成分组成:聚乙烯基吡咯烷酮 37.4、二甲基丙烯酸二缩乙二醇酯 2.7、单烯丙基马来酸酯 1.8、亚甲基蓝 5.2、得克萨卟啉 12.4、BeO 2.9,Al2O3 4.2、磷酸三丁酯 5.4、二乙二醇二醋酸酯 3.5、月桂酰胺丙基甜菜碱 12.5、巴巴苏油酰胺丙基胺氧化物3.2、间-四羟基苯基二氢卟酚 4.7、初卟啉锡2.1。通过感光薄膜各组分的协同增效作用,极大的提高了感光薄膜的灵敏度,为进一步的制作出高精度的图像提供保障。

对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外,应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施例中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。本发明中所未详细描述的技术细节,均可通过本领域中的任一现有技术实现。特别的,本发明中所有未详细描述的技术特点均可通过任一现有技术实现。

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