专利名称：双面印刷电路板的制造方法
技术领域：
本发明涉及一种双面印刷电路板的制造方法，具体涉及一种可形成精密且高导电率的电路图案，同时可以节省原材料、缩短工序等的双面柔性电路板的制造方法。
背景技术：
通常，印刷电路板(Printed Circut Board)为安装有各种电子部件且电气连接的基板形态的电子部件。根据基材的刚柔性的材质，印刷电路板主要分为刚性印刷电路板(Rigid PrintedCircut Board)及柔性印刷电路板(Flexible Printed Circut Board),最近还出现了刚柔性复合印刷电路板。 印刷电路板在应用初期，主要是在单面上形成印刷配线等结构较为简单的产品，但随着电子产品的逐渐轻量化、小型化及多功能化、复合功能化，柔性电路板也提高了配线密度并使结构变复杂，呈现出向多层产品进化的趋势。根据配线构造的电路图案层，印刷电路板包括单层、双面、多层形等多种，根据电子设备的结构及功能，设计并制造合适其的印刷电路板，从而应用于产品上。尤其是，柔性印刷电路板可以实现电子产品的小型化及轻量化，并具有优秀的弯曲性及柔软性，在履行印刷电路板的作用的同时，具备可以将并不邻接的两个电路或部件自由连接起来的优点，由此不仅可以在手机、MP3、摄像机、打印机、显示器等电子设备中使用，还可以在类似于医疗设备、军事装备等一般工业机械上广泛地使用。尤其是，随着手机、摄像机、笔记本电脑、显示器等需要电路基板的弯曲特性的产品的增加，从而对柔性电路板的需要也在增加。上述印刷电路板中，以双面柔性印刷电路板为例说明双面印刷电路板的通常制造方法。在聚酰亚胺薄膜(Polyimide Film)或者聚酯(Polyester)薄膜等绝缘性薄膜的两面上准备分别层压了 Cu薄膜的双面覆铜薄层压板(CCL,Copper Clad Laminate)薄膜原料,然后为了电气连接形成有所述Cu层的电路图案部分而在CCL薄膜的预定位置处利用钻头等形成导通孔之后，在该导通孔上进行电镀，从而使Cu层互相电气连接。接下来，通过在CCL薄膜的两侧Cu层上，利用感光性薄膜或者涂布液体来对各自的Cu层进行曝光、显影、刻蚀、剥离工序来加工出预定电路图案的方法，来制造双面柔性电路板。所述现有的制造方法具备可以形成精细图案的优点，但其制造工序复杂且原材料损失严重，且环境污染问题日益严重。最近，随着印刷电子技术的发展，正在开发采用印刷方式的印刷电路板制造方法，但对于作为当前印刷技术的印刷配线宽度有一定的限度。另一方面，在日本专利公开公报特开平6-224528中公开有同时使用所述刻蚀方法以及印刷方法来制造双面柔性印刷电路板的方法。所述制造方法为在需要在薄膜基板的内外表面间进行电气连接的部分处形成贯导通孔，同时在薄膜基板的一面的整体表面上涂布金属膜，通过刻蚀工序将该金属膜以预定的图案去除来形成配线导体部，形成挡住导通孔部分的堵塞板部分。在薄膜基板的另一侧的表面上通过印刷方法涂布导电性胶，在形成印刷配线导体部的同时，在导通孔中填充导电性胶，由刻蚀工序形成的配线导体部与由印刷方法形成的印刷配线导体部依靠该导电性胶来进行电气连接，从而制造双面柔性电路板的方法。但是，所述方法为需要在通过印刷方法将导电性胶形成印刷配线的同时，在导通孔内填充导电性胶，但是在导通孔中填充并形成突块的导电性胶为了形成印刷配线导体部而使印刷方法极其有限，反之，易于形成印刷配线的导电性胶则难以填充导通孔来形成突块。此外，根据所述方式制造的柔性印刷电路板，当贯导通孔处形成的接触部在热冲击或者物理冲击下，存在很可能发生收缩或者破裂而断线的缺点，并且因为存在工序上需要附加形成专门用于防止导通孔中填充的导电性胶泄露的堵塞板部分的工序的缺点，因此产业上无法利用。并且，导电性胶层与基材的粘合力不充足，使得依靠导电性 胶形成印刷电路与导通孔的突块的连接导体部的界面常常出现分离或者脱离的现象，从而无法实用化。
发明内容
本发明要解决的技术问题为了解决上述现有的双面印刷电路板的制造方法的各种问题，本发明提供一种双面印刷电路板的制造方法，其在可以形成精密且高导电率的电路图案的同时，节省原材料、缩短工序并提高了由于胶的印刷而形成的电路部与连接导体部等的粘合力。因此，根据本发明的双面印刷电路板，即使在弯曲、弯折、或者热冲击或物理冲击下，也不存在断线的忧虑，从而可以提供可靠性高的双面柔性印刷电路板。技术方案为了实现上述目的，本发明的双面柔性电路板的制造方法如下。本发明涉及双面印刷电路板的制造方法，所述方法包括步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板；步骤乙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔；步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板的铜箔的另一面上印刷导电性胶，形成电路图案的同时在导通孔中形成电镀底层；步骤丁、对所述单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔与印刷所述导电性胶而形成的电路图案进行电镀；步骤戊、在所述导电性胶印刷面上形成覆盖层；步骤己、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。本发明的另一方面是本发明涉及双面印刷电路板的制造方法，所述方法包括步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板；步骤乙、在所述覆铜箔层压板的另一面上形成用于提高粘合力的底漆层；步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔；步骤丁、在形成有所述底漆层的面上印刷导电性胶，形成电路图案，同时在导通孔上形成电镀底层；
步骤戊、对所述单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔与印刷所述导电性胶而形成的电路图案进行电镀；步骤己、在所述导电性胶印刷面上形成覆盖层；步骤庚、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。其中，所述步骤乙和步骤丙的工序顺序可以变更。此外，本发明的又一方面是本发明涉及双面印刷电路板的制造方法，所述方法包括步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板；
步骤乙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔；步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板的铜箔的另一面上印刷导电性胶，形成电路图案同时在导通孔中形成电镀底层；步骤丁、在印刷的所述电路图案面上形成覆盖层；步骤戊、对所述铜箔层压面及形成有电镀底层的导通孔进行电镀；步骤己、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。下面，参照附图
对本发明的双面柔性电路板的制造方法进行详细说明。图I为用于说明根据本发明的双面柔性电路板的制造工序的流程图。如图I所示，根据本发明的双面柔性电路板的制造方法的特征在于，包括步骤I、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板；步骤2、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔；步骤3、在所述单面覆铜箔层压板的另一面上印刷导电性胶以形成电路图案，同时在导通孔中形成电镀底层；步骤4、对所述单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔与印刷所述导电性胶所而形成的电路图案进行电镀；步骤5、在所述导电性胶印刷面上形成覆盖层；步骤6、依据现有的刻蚀方法刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路图案。此外，所述方法的特征在于，在步骤3的印刷导电性胶以形成电路图案，同时在导通孔上形成电镀底层的步骤之前，还包括为了提高导电性胶与薄膜基材的附着力而形成底漆层的步骤。另一方面，所述方法的特征在于，首先进行所述步骤5的、在导电性胶印刷面上形成覆盖层，再进行所述步骤4的、对单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔进行电镀。下面，参照图2分别详述各步骤。步骤I :准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板本步骤是在基板的一表面上形成铜箔层以制造单面覆铜箔层压板的步骤。利用现有的通常方法制造本步骤的单面覆铜箔层压板。即，可以利用基于环氧-丁腈橡胶(Epoxy-NBR)的粘合剂将聚酰亚胺薄膜等的单面与铜箔粘合后，硬化以制造单面覆铜箔层压板。此外，因为可以在市场上容易地获得单面覆铜箔层压板，因此可以使用成品的单面覆铜箔层压板。图2a示出从本步骤制造的或准备的单面覆铜箔层压板。步骤2、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔本步骤为在步骤I中制造的或准备的单面覆铜箔层压板上形成导通孔的步骤。导通孔是利用CNC钻头、UV激光器、YAG激光器或C02激光器、钻孔机等，根据PCB设计进行孔加工而形成的。其如图2b所示。步骤3、在所述单面覆铜箔层压板的另一面上印刷导电性胶以形成电路图案，同时在导通孔中形成电镀底层
该步骤是，步骤2中形成导通孔的覆铜箔层压板上形成有铜箔的面的另一面上，利用导电性胶进行印刷，从而形成电路图案的同时，在导通孔中填充(印刷)导电性胶，从而形成电镀底层的步骤。其如图2c所示。本步骤中使用的导电性胶可以使用包含Ag、Pb、Pt、Ni、Cu、Ag/Pb等导电性物质、或者有机金属化合物的导电性胶。本发明的另一特征在于使用包含有机金属化合物中的有机银络合物(OrganicSilver Complex)的导电性胶。优选使用有机银络合物的理由在于稳定性及相对于溶剂的优秀的溶解性，可以容易地形成金属图案，并且具备在较低的温度下分解而容易地形成金属图案的优点。此外，包括所述有机银络合物的导电性胶还可以包括导体或金属前驱体等导电性物质。尤其是，优选使用包括本申请人所申请的的专利申请第2006-0011083号中的具有特殊结构的有机银络合物的导电性胶，因为电路图案及导通孔的电镀底层的均匀的厚度及优秀的导电性，或者具有低的烧结温度，并且烧结后没有除了导电性物质之外的残留物。由所述本申请人所申请的导电性胶为包含使下列化学式I的一种以上的银化合物与下述化学式2、化学式3或化学式4的一种以上的氨基甲酸铵系或氨基甲酸铵系化合物进行反应而获得的银络合物的导电性胶。(化学式I)AgnX(所述η为I至4的整数，X为选自氧原子、硫原子、齒素原子、氰基、氰酸盐、碳酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硫氰酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、四氟代硼酸根、乙酰丙酮化物、羧酸盐及其衍生物中的取代基。)(化学式2)
Ru Cf) /
^NCONH-R4 2xR5(化学式3)
权利要求
1.一种双面印刷电路板的制造方法，其包括 步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板； 步骤乙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔； 步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板的铜箔的另一面上印刷导电性胶，形成电路图案的同时在导通孔中形成电镀底层； 步骤丁、对所述单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔与印刷所述导电性胶而形成的电路图案进行电镀； 步骤戊、在所述导电性胶印刷面上形成覆盖层； 步骤己、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。
2.一种双面印刷电路板的制造方法,包括 步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板； 步骤乙、在所述覆铜箔层压板的另一面上形成用于提高粘合力的底漆层； 步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔； 步骤丁、在所述底漆层上印刷导电性胶，形成电路图案，同时在导通孔上形成电镀底层； 步骤戊、对所述单面覆铜箔层压板的铜箔层压面、形成有电镀底层的导通孔与印刷所述导电性胶而形成的电路图案进行电镀； 步骤己、在所述导电性胶印刷面上形成覆盖层； 步骤庚、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。
3.如权利要求2所述的印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述步骤乙和所述步骤丙的工序顺序可以变更。
4.一种双面印刷电路板的制造方法,包括 步骤甲、准备单面覆铜箔层压板，或者在基材的一表面上形成铜层以制造单面覆铜箔层压板； 步骤乙、在所述单面覆铜箔层压板上形成导通孔； 步骤丙、在所述单面覆铜箔层压板的铜箔的另一面上印刷导电性胶，形成电路图案的同时在导通孔中形成电镀底层； 步骤丁、在印刷的所述电路图案面上形成覆盖层； 步骤戊、对所述铜箔层压面及形成有电镀底层的导通孔进行电镀； 步骤己、刻蚀所述覆铜箔层压板的铜箔层压面以形成电路。
5.如权利要求I至4中任一项所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导电性胶包含有机银络合物。
6.如权利要求5所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于， 所述有机银络合物为使下列化学式I的一种以上的银化合物与下列化学式2、化学式3或化学式4的一种以上的氨基甲酸铵系或氨基甲酸铵系化合物进行反应而获得的； (化学式I)AgnX(上式中η为I至4的整数，X为选自氧原子、硫原子、卤素原子、氰基、氰酸盐、碳酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硫氰酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、四氟代硼酸根、乙酰丙酮化物、羧酸盐及其衍生物中的取代基，)
7.如权利要求5所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导电性胶还包含导体、金属前驱体或者一种以上的它们的混合物。
8.如权利要求7所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导电体包含选自 Ag、Au、Cu、Ni、Co、Pd、Pt、Ti、V、Mn、Fe、Cr、Zr、Nb、Mo、W、Ru、Cd、Ta、Re、Os、Ir、Al、Ga、Ge、In、Sn、Sb、Pb、Bi、Sm、Eu、Ac、Th及至少一种以上的金属或者其合金或者合金氧化物、导电性碳黑、石墨、碳纳米管及导电性高分子群中的至少一种以上的成分。
9.如权利要求7所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述金属前驱体选自下列化学式5的一种以上的金属化合物群中； (化学式5)MnX (所述M为权利要求8的导电体中的金属群，η为10以下的整数；且X为选自氧原子、硫原子、齒素原子、氰基、氰酸盐、碳酸盐、硝酸盐、亚硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硫氰酸盐、氯酸盐、高氯酸盐、四氟代硼酸根、乙酰丙酮化物、巯基、酰胺、醇盐、羧酸盐及它们的衍生物中的取代基)。
10.如权利要求9所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述金属前驱体包含选自乙酸金、草酸钯、2-乙基己酸银、2-乙基己酸铜、硬脂酸铁、甲酸镍、柠檬酸锌、乙酸铋、硝酸银、氰化铜、碳酸钴、氯化钼、氯金酸、四丁氧基钛、二甲氧基二氯化锆、异丙醇铝、四氟硼酸锡、氧化钒、铟锡氧化物、氧化钌、甲醇钽、十二烷基巯基金、乙酰丙酮铟群中选择的任何一种以上的成分。
11.如权利要求7所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导体或金属前驱体或它们的混合物的使用量相对于胶组合物的重量百分比为1%至90%。
12.如权利要求7所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导电体或金属前驱体选自粒子、粉末、薄片、胶体、混合物、胶、溶胶、溶液或其混合状态的群中。
13.如权利要求7所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述导电体及金属前驱体的形态为选自球形、线形、板状形或它们的混合形态的群中的任何一种以上。
14.如权利要求I至4中任一项所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，权利要求I或权利要求4中的步骤丙与权利要求2或权利要求3中的步骤丁利用导电性胶的印刷方法选自照相凹版印刷、喷墨印刷、胶版印刷、丝网印刷、圆网印花、柔性版印刷、压印法中。
15.如权利要求I至4中任一项所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，在进行导电性胶印刷而形成所述电路图案及电镀底层后，再施加选自氧化处理、还原处理、热处理、红外线处理、紫外线处理、电子束处理或者激光处理中的后处理工序。
16.如权利要求15所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述热处理在80°C至400°C下进行。
17.如权利要求I至4中任一项所述的双面印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述覆盖层使用选自对用于覆盖的聚酰亚胺薄膜进行穿孔、层压或者热压而形成的方法，经过对感光型防焊油墨(PSR)进行印刷、硬化的工序来形成的方法，或者对硬化型油墨进行硬化来形成的方法中的任何一种方法来制造。
18.—种双面印刷电路板,其包括 在聚酰亚胺基材层的一表面上依次形成的铜箔层、铜电镀层； 在其另一面上通过印刷导电性胶而依次形成的电路图案层、覆盖层； 通过由导电性胶印刷而形成的电镀底层连接铜箔层与电路图案层的导通孔。
19.如权利要求18所述的双面印刷电路板，其特征在于，在所述电路图案层、电镀底层与基材层之间还包括底漆涂布层。
20.如权利要求18或19所述的双面印刷电路板，其特征在于，所述电路图案层与覆盖层之间还包括铜电镀层。
全文摘要
本发明涉及通过导电性胶的印刷来制造具备电路图案的双面印刷电路板的方法，本发明涉及双面印刷电路板的制造方法，通过该方法可形成精密且高导电率的电路图案，同时可以节省原材料、缩短工序，并且依靠导电性胶的印刷而形成的导电层，即使在弯曲或者热冲击及物理冲击下，也不会使连接短路。
文档编号H05K3/28GK102823335SQ201080066060
公开日2012年12月12日 申请日期2010年4月2日 优先权日2010年4月2日
发明者郑光春, 韩英求, 庾明凤, 赵南富, 韩英镐, 李京旼, 尹光伯, 安熙镛, 金修韩 申请人:印可得株式会社, 海隐化学科技株式会社