专利名称：铜块棕化方法
技术领域：
本发明涉及印制电路板制造领域，更具体地说，本发明涉及一种铜块棕化方法。
背景技术：
由于铜和树脂的热膨胀系数(CTE)不一致，在受热的情况下，如果两者结合力不够强极易在界面处分层。因此在层压前，必须对内层铜进行棕化处理，由于小铜块尺寸太小超出了机器的制作能力，给现场操作带来困难。采用陪板上贴双面耐高温胶带的方式操作，有铜块丢失的现象，以及滚轮会把胶带卷起，带来一系列品质问题。其中，棕化处理的目的一方面可以增大铜箔表面粗糙度，从而增大与树脂接触面积，有利于树脂充分扩散，在层压时，树脂受热呈流动状态可以嵌入这些表层，形成较大的 结合力。另一方面，棕化处理可以使非极性的铜表面变成带极性的CuO和Cu2O表面，这种极性表面增加了与树脂极性键(如羟基、羧基、氨基等)之间的结合力。同时棕化的表面在高温下不受湿气的影响，减少了铜与树脂分离的可能性。业界内PCB的压合前内层棕化处理为必不可少的流程，棕化处理的目的为增大铜箔表面粗糙度，从而增大与树脂接触面积，有利于树脂充分扩散，在层压时，树脂受热呈流动状态可以嵌入这些表层，形成较大的结合力，从而提高产品的可靠性。但是，如图I所示，目前设备滚轮的前后间距D1，传送齿轮的间距D2在3CM，如棕化直径ICM铜块则无法在滚轮上传送。对于铜块尺寸低于了棕化设备的最小能力的情况，现有制作方式为，在尺寸相对要大的环氧板上贴双面PI (聚酰亚胺)胶带，然后在胶带上放置铜块棕化，这种方式有两个缺点1)滚轮转动对铜颗粒的挤压，溶液交换时喷淋的冲击，烘干段的风吹压力，都容易导致棕化后铜块丢失，不适合量产；2)棕化时边缘的PI胶带容易粘结到滚轮上给后续制作带来隐患。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在上述缺陷，提供一种适用于微小铜块的棕化方法。根据本发明，提供了一种铜块棕化方法，其包括根据铜块的高度选择合适厚度的作为基材的陪板；根据铜块尺寸在作为基材的陪板上铣切窗口 ；在铣切好的陪板的一面贴合胶带；将铜块放入铣切好的窗口 ；在将铜块放入陪板的凹槽后进行棕化处理；在对铜块执行了棕化处理后取出铜块。优选地，放入铣切好的窗口内的铜块与窗口侧壁不接触。优选地，铜块的高度大于陪板厚度。优选地，铜块的高度等于陪板厚度。优选地，铜块的高度小于陪板厚度。优选地，对于同一陪板，部分铜块的高度高于陪板厚度，部分铜块的高度等于陪板厚度，部分铜块的高度低于陪板厚度。优选地，通过控深制作陪板上的窗口，使得陪板上的窗口有一定残厚，将胶带置于窗口的底部。优选地，多个窗口连成一条开窗。优选地，棕化处理包括依次执行酸洗、三段水洗、碱洗、三段水洗、预浸、棕化、五段水洗、冷风吹以及热风吹。优选地，所述陪板是环氧板。在本发明的铜块棕化方法中，通过在陪板上开窗，并且在一面贴合胶带，将微小铜块放置在开窗位置，可以避免制程上外力造成的铜块丢失，例如滚轮转动直接对铜块的挤 压、溶液交换时喷淋的冲击、烘干段的风吹压力等造成的铜块缺失，而且通过在背面贴胶可以有效防止滚轮和胶带直接接触。
结合附图，并通过参考下面的详细描述，将会更容易地对本发明有更完整的理解并且更容易地理解其伴随的优点和特征，其中图I示意性地示出了现有技术的棕化设备的滚轮及传送齿轮结构。图2至图9示意性地示出了本发明实施例的铜块棕化方法的各个步骤得到的结构。图10至图19示意性地示出了本发明实施例的其它示例。参考标号说明I陪板，2窗口，3耐高温胶带，4铜块，5残厚需要说明的是，附图用于说明本发明，而非限制本发明。注意，表示结构的附图可能并非按比例绘制。并且，附图中，相同或者类似的元件标有相同或者类似的标号。
具体实施例方式为了使本发明的内容更加清楚和易懂，下面结合具体实施例和附图对本发明的内容进行详细描述。在本发明实施例的铜块棕化方法中，通过在环氧板上开窗，并且在背面(单面)贴合胶带(例如耐高温胶带)，将微小铜块放置在开窗位置，可以避免制程上外力造成的铜块丢失(例如，由于滚轮转动直接对铜块的挤压、溶液交换时喷淋的冲击、烘干段的风吹压力等造成的铜块缺失)，而且通过在背面贴胶可以有效防止滚轮和胶带直接接触。下面将对本发明实施例的铜块棕化方法进行详细描述。具体地说，首先，根据铜块的高度选择合适厚度的作为基材的陪板1，所得到的结构如图2的平面图和图3的截面图所示。此后，根据铜块尺寸在作为基材的陪板I上铣切合适的窗口 2 ;所得到的结构如图4的平面图和图5的截面图所不。例如，陪板I可以是环氧板。然后，在铣切好的陪板I的一面贴合胶带3 ;所得到的结构如图6的平面图和图7的截面图所示。此后，将铜块4放入铣切好的窗口 2 ;由于铜块4较小，所以可以用手或镊子把铜块4放入铣切好的窗口 2内，只要不相交即可(即，放入铣切好的窗口 2内的铜块4与窗口2侧壁不接触)；所得到的结构如图8的平面图和图9的截面图所示。由此，将铜块4放入陪板I的凹槽(窗口 2)后即可进行棕化处理，其中，具体地说，棕化线有酸洗、碱洗、棕化、水洗和烘干段。更具体地说，棕化处理可包括依次执行酸洗、三段水洗、碱洗、三段水洗、预浸、棕化、五段水洗、冷风吹以及热风吹。最后，在对铜块4执行了棕化处理后取出铜块，例如用手取出铜块，可替换地，也可以揭开胶带3取铜块4，后续正常流程。对于铜块4的高度与陪板的厚度的关系，在具体示例中，例如可能是铜块4的高度高于陪板I厚度，如图10所示；可能是铜块4的高度等于陪板I厚度，如图1 1所示；可能是铜块4的高度低于陪板I厚度，如图12所示；甚至有可能，对于同一陪板1，部分铜块4的高度高于陪板I厚度，部分铜块4的高度等于陪板I厚度，部分铜块4的高度低于陪板I厚度，如图13所示。而且，可通过控深制作陪板I上窗口 2，使得陪板I上的窗口 2有一定残厚5，将胶带3置于窗口 2的底部。如图14所示。并且，实际上，对于控深制作陪板I上的窗口 2的情况，同样，可能是铜块4的高度等于陪板I厚度，如图14所示；可能是铜块4的高度等于陪板I厚度，如图15所示；可能是铜块4的高度低于陪板I厚度，如图16所示；甚至有可能，对于同一陪板1，部分铜块4的高度高于陪板I厚度，部分铜块4的高度等于陪板I厚度，部分铜块4的高度低于陪板I厚度，如图17所示。此外，更具体地说，以铜块4为圆柱形截面为例，在作为陪板I的环氧板上开窗，可根据铜颗粒的大小决定开窗尺寸大小，开窗后需要在环氧板的一面贴单面耐高温胶带，铜颗粒的侧壁和环氧板保持一定距离，如图18所示。而且，在具体实施例中，作为基材的陪板I上开窗的多个窗口 2也可以连成一条开窗，如图19所示。此外，需要说明的是，说明书中的术语“第一”、“第二”、“第三”等描述仅仅用于区分说明书中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。
权利要求
1.一种铜块棕化方法，其特征在于包括根据铜块的高度选择合适厚度的作为基材的陪板；根据铜块尺寸在作为基材的陪板上铣切窗口 ；在铣切好的陪板的一面贴合胶带；将铜块放入铣切好的窗口 ；在将铜块放入陪板的凹槽后进行棕化处理；在对铜块执行了棕化处理后取出铜块。
2.根据权利要求I所述的铜块棕化方法，其特征在于，放入铣切好的窗口内的铜块与窗口侧壁不接触。
3.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，铜块的高度大于陪板厚度。
4.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，铜块的高度等于陪板厚度。
5.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，铜块的高度小于陪板厚度。
6.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，对于同一陪板，部分铜块的高度高于陪板厚度，部分铜块的高度等于陪板厚度，部分铜块的高度低于陪板厚度。
7.根据权利要求I至6之一所述的铜块棕化方法，其特征在于，通过控深制作陪板上的窗口，使得陪板上的窗口有一定残厚，将胶带置于窗口的底部。
8.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，多个窗口连成一条开窗。
9.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，棕化处理包括依次执行酸洗、三段水洗、碱洗、三段水洗、预浸、棕化、五段水洗、冷风吹以及热风吹。
10.根据权利要求I或2所述的铜块棕化方法，其特征在于，所述陪板是环氧板。
全文摘要
本发明提供了一种铜块棕化方法，包括根据铜块的高度选择合适厚度的作为基材的陪板；根据铜块尺寸在作为基材的陪板上铣切窗口；在铣切好的陪板的一面贴合胶带；将铜块放入铣切好的窗口；在将铜块放入陪板的凹槽后进行棕化处理；在对铜块执行了棕化处理后取出铜块。
文档编号H05K3/38GK102883556SQ20121039520
公开日2013年1月16日 申请日期2012年10月17日 优先权日2012年10月17日
发明者徐志, 吴小龙, 吴梅珠, 徐杰栋, 刘秋华, 胡广群, 梁少文 申请人:无锡江南计算技术研究所