一种多层电路板的制备方法及多层电路板与流程

1.本发明实施例涉及线路板制备技术领域，尤其涉及一种多层电路板的制备方法及多层电路板。


背景技术：

2.在柔性电路板的加工制作过程中，线路成型是其中一个关键的制程。将光敏抗蚀材料粘附于柔性电路板基材的铜层表面，通过图案化工艺，在光敏抗蚀材料上制作出相应的金属线路。
3.对于柔性电路板中的多层板，由于性能等需要，在不同层金属线路之间会存在台阶。图1是现有技术提供的一种多层板的剖面结构示意图，图2是现有技术提供的一种多层板的俯视结构示意图。结合图1和图2，在现有技术制作多层板的外层线路的过程中，直接在外层铜层01表面贴附一层光敏抗蚀材料02，使光敏抗蚀材料02覆盖于台阶03上。台阶03处的外层线路容易发生侧蚀甚至开路，导致多层板的产品性能不良甚至报废。


技术实现要素：

4.本发明提供一种多层电路板的制备方法及多层电路板，以避免柔性电路板中的多层板发生侧蚀或开路，提高产品良率。
5.根据本发明的一方面，提供了一种多层电路板的制备方法，所述多层电路板的基材，包括：层叠交替设置的绝缘层和铜层；在层叠交替设置的所述绝缘层和所述铜层的部分区域设置有台阶凹槽；
6.所述多层电路板的制备方法，包括：
7.在所述多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于所述台阶凹槽的所述湿膜充分填充于所述多层电路板基材的所述台阶凹槽中；
8.对所述多层电路板基材表面的所述湿膜进行成型工艺，以使所述湿膜成型；其中，成型后的所述湿膜在具有所述台阶凹槽的所述绝缘层和所述铜层表面形成平面；
9.将所述干膜贴附于所述湿膜表面，并对所述干膜进行压合。
10.可选的，填充于所述多层电路板基材的台阶凹槽中的所述湿膜厚度是台阶凹槽高度的1.5
±
0.2倍。
11.可选的，对所述多层电路板基材表面的所述湿膜进行成型工艺，以使所述湿膜成型，包括：对所述湿膜进行烘烤成型，烘烤温度为75
±
10℃，烘烤时间为15～30分钟。
12.可选的，在将所述干膜贴附于所述湿膜表面，并对所述干膜进行压合之前，还包括：
13.采用纯水将形成有所述湿膜的所述多层电路板表面浸润。
14.可选的，在所述湿膜表面贴附干膜的贴合速度为0.5
±
0.1m/min，贴合压力为4～5kpa。
15.可选的，采用干膜贴合机贴附干膜，所述干膜贴合机包括：在垂直方向正对设置的
两个球形压轮；
16.两个所述球形压轮的表面温度为90～100℃，压轮硬度为40～50
°
。
17.可选的，在将所述干膜贴附于所述湿膜表面，并对所述干膜进行压合之后，还包括：
18.利用干膜贴合机对贴附干膜后的所述多层电路板基材进行空压；
19.在所述多层电路板基材表面的所述干膜表面依次进行曝光、显影和蚀刻处理，以形成所述多层电路板的金属线路。
20.可选的，利用干膜贴合机对贴附干膜后的所述多层电路板基材进行空压，包括：
21.贴附干膜后的所述多层电路板基材分别以纵向行进方式和横向行进方式进入所述干膜贴合机，对所述干膜进行空压。
22.可选的，在所述多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于所述台阶凹槽的所述湿膜充分填充于所述多层电路板基材的台阶凹槽中之前，还包括：
23.采用过氧化氢系列微蚀液对所述多层电路板的基材表面进行蚀刻粗化。
24.根据本发明的另一方面，还提供了一种多层电路板，所述多层电路板应用如上述第一方面中任一项所述的制备方法形成，该多层电路板，包括：具有台阶凹槽的多层电路板基材、湿膜和至少两层干膜；其中，所述多层电路板基材设置于两层所述干膜之间；所述多层电路板基材包括层叠交替设置的绝缘层和铜层；
25.所述湿膜设置于所述多层电路板基材最外层的所述铜层表面，且所述湿膜充分填充于所述台阶凹槽中；
26.所述干膜设置于所述湿膜远离所述多层电路板基材的一侧，以及所述多层电路板基材远离所述台阶凹槽的一侧。
27.本发明实施例的技术方案通过在具有台阶凹槽的多层电路板基材表面印刷一层湿膜，使湿膜充分填充于台阶凹槽中，利用成型工艺使流动的湿膜成型。并且在湿膜表面再贴附一层干膜，将干膜与湿膜紧密压合，从而使多层电路板基材中的铜层完全被覆盖，有效避免了台阶凹槽处的铜层发生侧蚀或开路，提高了多层电路板的产品良率。
28.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
30.图1是现有技术提供的一种多层板的剖面结构示意图；
31.图2是现有技术提供的一种多层板的俯视结构示意图；
32.图3是根据本发明实施例提供的一种多层电路板的剖面结构示意图；
33.图4是根据本发明实施例提供的一种多层电路板的俯视结构示意图；
34.图5是根据本发明实施例提供的一种多层电路板的制备方法流程图；
35.图6是根据本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图；
36.图7是根据本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图；
37.图8是根据本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图。
具体实施方式
38.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中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的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
39.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
40.为使本发明实施例提供的多层电路板的制备方法便于本领域技术人员理解，以下实施例首先对提供的多层电路板的结构进行说明。
41.本发明实施例提供一种多层电路板。图3是本发明实施例提供的一种多层电路板的剖面结构示意图，图4是本发明实施例提供的一种多层电路板的俯视结构示意图。结合图3和图4，该多层电路板10包括：具有台阶凹槽21的多层电路板基材20、湿膜30和至少两层干膜40；其中，多层电路板基材20设置于两层干膜40之间；多层电路板基材20包括层叠交替设置的绝缘层22和铜层23。
42.湿膜30设置于多层电路板基材20最外层的铜层23表面，且湿膜30充分填充于台阶凹槽21中。
43.干膜40设置于湿膜30远离多层电路板基材20的一侧，以及多层电路板基材20远离台阶凹槽21的一侧。
44.具体地，由于多层电路板10的实际应用需要，多层电路板基材20的部分位置设置有台阶凹槽21。在多层电路板基材20表面设置有一层湿膜30，并且在台阶凹槽21处，湿膜30将台阶凹槽21充分填充。在湿膜30远离多层电路板基材20的一侧还设置有干膜40，干膜40与湿膜30紧密贴合。由图4的俯视结构示意图可看出，干膜40与台阶凹槽21之间充分填充有湿膜30，从而可有效防止多层电路板基材20的台阶凹槽21处的铜层在后续刻蚀线路的工艺中发生侧蚀或开路。
45.基于上述实施例所述的多层电路板的结构，以下实施例将对多层电路板的制备方法进行说明。
46.本发明实施例提供的多层电路板的基材，包括：层叠交替设置的绝缘层和铜层，在层叠交替设置的绝缘层和铜层的部分区域设置有台阶凹槽。本发明实施例提供一种多层电路板的制备方法。图5是本发明实施例提供的一种多层电路板的制备方法流程图。如图5所示，该制备方法，包括：
47.s110、在多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于台阶凹槽的湿膜充分填充于多层电路板基材的台阶凹槽中。
48.具体地，湿膜是一种感光油墨，对紫外线敏感，可通过紫外线进行固化。湿膜具有较强的流动性，可发生较大的形变。多层电路板的基材中设置有多层铜层和多层绝缘层，铜层与绝缘层层叠交替排布。多层电路板的最外层均为铜层，层叠交替排布的铜层与绝缘层上具有台阶凹槽。通过在基材最外层的铜层表面印刷一层湿膜，使湿膜完全填充于台阶凹槽中，即湿膜完全覆盖最外层铜层的全部面积，从而使最外层铜层的平面以及台阶凹槽与外部环境完全隔离。
49.s120、对多层电路板基材表面的湿膜进行成型工艺，以使湿膜成型；其中，成型后的湿膜在具有台阶凹槽的绝缘层和铜层表面形成平面。
50.具体地，由于涂覆在最外层铜层表面的湿膜具有一定的流动性，为提高湿膜对台阶凹槽处铜层的隔离作用，需使湿膜成型。示例性地，可以对湿膜进行加热烘烤等成型工艺，使湿膜成型。
51.s130、将干膜贴附于湿膜表面，并对干膜进行压合。
52.具体地，干膜是一种高分子化合物，具有一定的柔性，但流动性差。由于在最外层铜层表面制备的湿膜较薄，若直接在湿膜上进行图案化，制作金属线路图形，铜层线路仍有可能发生侧蚀或开路。因此，在湿膜表面贴附一层干膜，并将干膜与湿膜紧密压合，从而进一步提高了铜层与外部环境的隔离度，有效避免了台阶凹槽处的铜层发生侧蚀或开路。
53.本实施例的技术方案通过在具有台阶凹槽的多层电路板基材表面印刷一层湿膜，使湿膜充分填充于台阶凹槽中，利用成型工艺使流动的湿膜成型。并且在湿膜表面再贴附一层干膜，将干膜与湿膜紧密压合，从而使多层电路板基材中的铜层完全被覆盖，有效避免了台阶凹槽处的铜层发生侧蚀或开路，提高了多层电路板的产品良率。
54.可选的，在上述实施例的基础上，填充于多层电路板基材的台阶凹槽中的湿膜厚度是台阶凹槽高度的1.5
±
0.2倍。
55.具体地，为保证湿膜完全覆盖多层电路板基材，在多层电路板基材的表面印刷湿膜时，使湿膜的厚度高于台阶凹槽的高度，即湿膜的厚度具有一定的损耗余量，从而保证在后续的工艺中，厚度足够大的湿膜不会将台阶凹槽处的多层电路板基材暴露。示例性地，台阶凹槽处的湿膜的印刷厚度可以是台阶凹槽高度的1.5
±
0.2倍。优选的，台阶凹槽处的湿膜厚度为台阶高度的1.5倍。若台阶凹槽处的湿膜厚度较小，仍存在台阶凹槽处的多层电路板基材被暴露而发生侧蚀或开路的风险；若台阶凹槽处的湿膜厚度较大，则增加了制备多层电路板的成本。
56.可选的，在上述实施例的基础上，对多层电路板基材表面的湿膜进行成型工艺，以使湿膜成型，包括：对湿膜进行烘烤成型，烘烤温度为75
±
10℃，烘烤时间为15～30分钟。
57.具体地，由于湿膜的流动性较大，印刷均匀的湿膜经过一段时间后，台阶凹槽处的多层电路板存在暴露的可能，因此，需对湿膜处理使湿膜成型，在多层电路板基材表面形成一层薄膜，完全覆盖多层电路板基材。示例性地，可采用烘烤工艺使湿膜成型。示例性地，烘烤温度可选择[65℃，85℃]范围内的任意温度，烘烤时间可选择[15分钟,30分钟]范围内的任意时间，此处不作限制。若烘烤温度过高或烘烤时间过长，湿膜中的水分蒸发过充分，使湿膜的脆性较大，易于破碎，不便于后续进行贴合干膜的制备工艺，无法与干膜紧密贴合；
若烘烤温度过低或烘烤时间过短，湿膜无法充分成型，对多层电路板基材的隔离能力较差，使台阶凹槽部分的多层电路板基材仍有发生侧蚀或开路的可能。因此，选用合适的烘烤温度和烘烤时间，可使湿膜成型且保持较好的性能。
[0058]
可选的，图6是本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图。在上述实施例的基础上，如图6所示，该制备方法，包括：
[0059]
s210、在多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于台阶凹槽的湿膜充分填充于多层电路板基材的台阶凹槽中。
[0060]
s220、对多层电路板基材表面的湿膜进行成型工艺，以使湿膜成型；其中，成型后的湿膜在具有台阶凹槽的绝缘层和铜层表面形成平面。
[0061]
s230、采用纯水将形成有湿膜的多层电路板表面浸润。
[0062]
具体地，纯水也可称为去离子水，化学纯度极高，不含有杂质。在烘烤成型后的湿膜表面贴附干膜之前，采用纯水将湿膜表面浸润，可去除湿膜表面的杂质，使湿膜表面保持清洁。此外，采用纯水将湿膜浸润，还可增加湿膜表面的附着力，使干膜较紧密的贴附于湿膜表面，减少干膜与湿膜的接触面之间的空气。
[0063]
s240、将干膜贴附于湿膜表面，并对干膜进行压合。
[0064]
可选的，在上述实施例的基础上，在湿膜表面贴附干膜的贴合速度为0.5
±
0.1m/min，贴合压力为4～5kpa。
[0065]
具体地，利用干膜贴合机在湿膜表面贴附干膜，预先将干膜放置于干膜贴合机中。将湿膜沿一定的方向传送至干膜贴合机中，使干膜与湿膜对位准确，并将干膜贴附于湿膜表面。贴合干膜时，示例性地，干膜贴合机的贴合速度可以是[0.4m/min,0.6m/min]中的任意贴合速度，在此不作限定。优选的，贴合速度可选择0.5m/min。若贴合速度过快，无法将干膜补充填充至湿膜与台阶凹槽的缝隙中，使台阶凹槽被完全填充。
[0066]
可选的，在上述实施例的基础上，干膜贴合机包括：在垂直方向正对设置的两个球形压轮，两个球形压轮的表面温度为90～100℃，压轮硬度为40～50
°
。预先放置的干膜即放置于两个球形压轮上，在贴合过程中，两个球形压轮的表面温度设置为90～100℃。若压轮温度过高，可能将干膜烤焦，破坏干膜；若压轮温度过低，干膜与湿膜无法紧密贴合。此外，选择40～50
°
较小硬度的压轮贴合干膜，当压轮经过台阶凹槽处时，可将干膜压入湿膜与台阶凹槽的缝隙，从而进一步将台阶凹槽填充完全，使台阶凹槽处的多层电路板基材完全被覆盖，保护多层电路板基材不发生侧蚀或开路，提高多层电路板的产品良率。
[0067]
可选的，图7是本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图。在上述实施例的基础上，如图7所示，该制备方法，包括：
[0068]
s310、在多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于台阶凹槽的湿膜充分填充于多层电路板基材的台阶凹槽中。
[0069]
s320、对多层电路板基材表面的湿膜进行成型工艺，以使湿膜成型；其中，成型后的湿膜在具有台阶凹槽的绝缘层和铜层表面形成平面。
[0070]
s330、采用纯水将形成有湿膜的多层电路板表面浸润。
[0071]
s340、将干膜贴附于湿膜表面，并对干膜进行压合。
[0072]
s350、利用干膜贴合机对贴附干膜后的多层电路板基材进行空压。
[0073]
具体地，在将干膜贴附于湿膜表面后，对干膜进行空压，以将干膜与湿膜接触面之
间的空气排除，使干膜更紧密地贴合于湿膜。需要说明的是，空压干膜时的各项参数与上述各实施例中贴合干膜的参数相同，在此不做赘述。
[0074]
s360、在多层电路板基材表面的干膜表面依次进行曝光、显影和蚀刻处理，以形成多层电路板的金属线路。
[0075]
具体地，干膜贴合完成后，在干膜表面通过曝光、显影及蚀刻工艺，即可得到所需的金属线路图案，并形成相应的多层电路板的金属线路。
[0076]
可选的，在上述实施例的基础上，利用干膜贴合机对贴附干膜后的多层电路板基材进行空压，包括：
[0077]
贴附干膜后的多层电路板基材分别以纵向行进方式和横向行进方式进入干膜贴合机，对干膜进行空压。
[0078]
具体地，纵向行进方式是沿与多层电路板台阶凹槽内壁平行的方向行进，横向行进方式是沿与多层电路板台阶凹槽内壁垂直的方向行进。在对干膜进行二次空压的过程中，以纵向行进方式将多层电路板传送至干膜贴合机内，使压轮沿与多层电路板台阶凹槽内壁平行的方向压合干膜，使干膜与湿膜更紧密地贴合。以横向行进方式将多层电路板传送至干膜贴合机内，使压轮沿与多层电路板台阶凹槽内壁垂直的方向压合干膜，进一步将干膜与湿膜之间存留的空气排出，从而使干膜紧密贴合于湿膜。
[0079]
可选的，图8是本发明实施例提供的又一种多层电路板的制备方法流程图。在上述实施例的基础上，如图8所示，该制备方法，包括：
[0080]
s410、采用过氧化氢系列微蚀液对所述多层电路板的基材表面进行蚀刻粗化。
[0081]
具体地，为便于湿膜与多层电路板基材中的最外层铜层贴合，需预先对最外层铜层进行粗化。蚀刻粗化铜层可采用过氧化氢系列微蚀液和/或过硫酸钠系列微蚀液，示例性地，本实施例中采用过氧化氢系列微蚀液，铜层刻蚀厚度约为0.2～0.6μm，从而可使最外层铜层的表面产生的蚀刻凹坑更均匀，便于印刷的湿膜与最外层铜层贴合。
[0082]
s420、在多层电路板的基材表面印刷形成湿膜，位于台阶凹槽的湿膜充分填充于多层电路板基材的台阶凹槽中。
[0083]
s430、对多层电路板基材表面的湿膜进行成型工艺，以使湿膜成型；其中，成型后的湿膜在具有台阶凹槽的绝缘层和铜层表面形成平面。
[0084]
s440、采用纯水将形成有湿膜的多层电路板表面浸润。
[0085]
s450、将干膜贴附于湿膜表面，并对干膜进行压合。
[0086]
s460、利用干膜贴合机对贴附干膜后的多层电路板基材进行空压。
[0087]
s470、在多层电路板基材表面的干膜表面依次进行曝光、显影和蚀刻处理，以形成多层电路板的金属线路。
[0088]
上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。