一种印刷电路板的压合方法
【专利摘要】本发明公开了一种印刷电路板的压合方法，该方法包括在预设的温度下抽真空至层压机的预设真空度，将印刷电路板的叠板进行压合，预设的温度为室温，预设真空度为1.3Pa～2Pa，且预设真空度保持整个压合过程，将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度以下10℃～20℃，将层压机压合压强升压至2×106Pa～3.5×106Pa，维持60min，将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度，将层压机压合压强降压至0.1×106Pa～1×106Pa，维持30min，将温度升温至半固化片的固化值对应的温度以上10℃，恒温维持时间大于60min，将温度降至室温。本发明提供的印刷电路板的压合方法制作的印刷电路板，工艺简单，不增加额外设备和材料，并且能够有效减少溢胶量。
【专利说明】一种印刷电路板的压合方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及印刷电路板【技术领域】，具体涉及一种印刷电路板的压合方法。
【背景技术】
[0002]随着电子产品的小型化，各种电子元器件也都向着小型化、微细化方向发展，承载各种电子元器件的印刷电路板(Printed Circuit Board,简称PCB)呈现出高密度化发展的趋势。
[0003]印刷电路板的原材料一般包括内层线路和位于内层线路两侧依次设置的半固化片和铜箔，所述半固化片一般由经过处理的增强材料，浸溃上树脂胶液以后，再经热处理(预烘)使树脂进入B阶段而制成的薄片材料称为半固化片。
[0004]图1为常规半固化片的粘度随温度变化的曲线示意图，如图1所示，半固化片在室温下是固态，随着温度的升高先软化，其粘度逐渐降低，通常在最低的粘度值对应的温度下，树脂的粘度可以低至几万个帕斯卡秒，此时半固化片最容易溢胶，通常印刷电路板的压合便是在此温度下使半固化片和上下铜箔达到最好的浸润性。随着温度的进一步升高，半固化片中的固化剂逐渐发生作用，树脂开始固化，树脂粘度逐渐上升，最终成为固化状态。
[0005]图2为现有技术中印刷电路板压合方法的示意图，如图2所示，常温下将印刷电路板的叠板放入热压机中，抽真空至2Pa，升温至半固化片的最低粘度对应的温度值，例如110°C，同时施加的层压机压合压强为0.5 X 16Pa,恒温45min，这个过程的主要目的是在低温下将叠板中的气体全部通过真空和压力排除，升温至半固化片的固化值对应的温度，例如220°C，将层压机压合压强增加至3X 16Pa,恒温时间大于60min，之后降温至室温，在从半固化片的固化值对应的温度降低到室温的过程中，所述层压机压合压强保持3X 16Pa不变，最后出板，完成印刷电路板的压合。
[0006]现有的印刷电路板的压合方法由于在半固化片的最低粘度值对应的温度下进行压合，从而会在压合后的印刷电路板的边缘溢出大量的树脂，为后续加工带来不便。
【发明内容】
[0007]有鉴于此，本发明实施例提供一种印刷电路板的压合方法，以解决印刷电路板压合过程中溢胶量大的问题。
[0008]本发明实施例提供了一种印刷电路板的压合方法，所述方法包括:
[0009]Al、在预设的温度下抽真空至层压机的预设真空度，在预设的温度和预设真空度下下将印刷电路板的叠板进行压合，所述叠板至少包括内层线路和依次设置于内层线路两侧的半固化片和铜箔，其中，所述预设的温度为室温，所述预设真空度为1.3Pa?2Pa，且所述预设真空度保持整个压合过程；
[0010]A2、当层压机达到预设真空度时，将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°c?20°C，将层压机压合压强升压至2 X 16Pa?3.5 X 16Pa,维持60min ；
[0011]A3、将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度，将层压机压合压强降压至 0.1 X 16Pa ?I X 16Pa,维持 30min ；
[0012]A4、将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min ；
[0013]A5、将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降至室温，维持至出板，并完成压合。
[0014]进一步地，将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min包括第一时间段和第二时间段，
[0015]在第一时间段内，所述层压机压合压强保持在0.1 X 16Pa?IXlO6Pa ；
[0016]在第二时间段内，将层压机压合压强升压至2 X 16Pa?3.5 X 16Pa,其中，所述第二时间段为所述维持时间的最后1min维持时间。
[0017]进一步地，当将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min时，
[0018]在维持时间段内所述层压机压合压强保持在0.1 X 16Pa?I X 16Pa0
[0019]进一步地，所述各步骤A1、A2、A3、A4和A5中的维持时间段内的温度、层压机压合压强以及预设真空度分别恒定。
[0020]进一步地，所述室温的温度范围为10°C?30°C。
[0021]进一步地，所述半固化片的最低粘度值对应的温度范围为100°C?130°C。
[0022]进一步地，所述半固化片的固化值对应的温度范围为190°C?220°C。
[0023]本发明实施例提供的印刷电路板的压合方法，通过将印刷电路板在常温下叠板放入压机，并将层压机抽真空至设备的预设真空，所述预设真空度范围为1.3Pa?2Pa，该预设真空度维持整个压合过程，当层压机达到预设真空度时，升温至半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，并施加一个较高的层压机压合压强2X106Pa?
3.5X 16Pa,维持60min，当温度升高的最低粘度值对应的温度时，将层压机压合压强降压至0.1 X 16Pa?I X 16Pa,维持30min，将温度升温至半固化片的固化值对应的温度以上10C，维持时间大于60min后，将温度降至室温，维持至出板并完成压合过程。由此印刷电路板的压合方法制作的印刷电路板，工艺简单，不增加额外设备和材料，并且能够有效减少溢胶量。
【专利附图】
【附图说明】
[0024]下面将通过参照附图详细描述本发明的示例性实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其他特征和优点，附图中:
[0025]图1为常规半固化片的粘度随温度变化的曲线示意图；
[0026]图2为现有技术中印刷电路板压合方法的示意图；
[0027]图3为本发明实施例提供的印刷电路板的压和方法的流程图；
[0028]图4为本发明实施例提供的印刷电路板的压合方法对应的温度、层压机压合压强和时间的曲线不意图；
[0029]图5为本发明实施例的优选实施例提供的印刷电路板的压合方法对应的温度、层压机压合压强和时间的曲线示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。
[0031]图3是本发明实施例提供的一种印刷电路板压合方法的流程图，如图3所示，该方法包括:
[0032]步骤11、在预设的温度下抽真空至层压机的预设真空度，在预设的温度和预设真空度下将印刷电路板的叠板进行压合，所述叠板至少包括内层线路和依次设置于内层线路两侧的半固化片和铜箔，其中，所述预设的温度为室温，所述预设真空度为1.3Pa?2Pa，且所述预设真空度保持整个压合过程。
[0033]所述印刷电路板的叠板的结构从上到下依次可以为第一铜箔、第一半固化片、已经完成图形制作的内层线路、第二半固化片和第二铜箔，所述第一半固化片和第二半固化片一般由高分子合成树脂和增强材料组成，所述高分子合成树脂包括但不限制于:酚醛树月旨、环氧树脂和聚四氟乙烯等，所述增强材料包括但不限制于:玻纤布、纸基和复合材料等几种类型，通过第一半固化片和第二半固化片在预设的温度和层压机的预设真空度下进行压合，确保叠板中的气体全部被排除，其中，所述预设的温度为室温，所述预设真空度为
1.3Pa ?2Pa。
[0034]图4为本发明实施例提供的印刷电路板的压合方法对应的温度、层压机压合压强和时间的曲线示意图，如图4所示，横轴表示时间(单位:h)，左边的竖轴表示温度(单位:°C )，右边的竖轴表示层压机的压合压强(单位:Pa)，其中，虚线表示本实施例中印刷电路板的压合方法各步骤对应的温度曲线示意图，实线表示本实施例中印刷电路板的压合方法各步骤对应的层压机压合压强曲线示意图。
[0035]参见图4，A点与B点对应的温度相同，均为室温，所述室温的温度范围优选为10°C?30°C。A点到B点的时间为抽真空至设层压机的预设真空度的时间，即当层压机达到预设真空度时，室温维持时间结束，此段时间为在本步骤中上述的维持的时间，这段时间对应于压合过程的预热阶段，这段时间内，层压机的压合压强不加压或者加一个层压机的最低压合压强，例如0.5Pa。在室温下，将叠板放入热压机中，抽真空至热压机的预设真空，该预设真空范围优选为1.3Pa?2Pa，具体能够提供的预设真空度由热压机来确定，目的是将叠板中的气体全部排出。在这段时间内，温度和预设真空度分别恒定，即温度保持在所述温度范围内的一个固定值，同时层压机的预设真空度保持在所述预设真空度范围内的一个固定值。
[0036]步骤12、当层压机到到预设真空度时，将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，将层压机压合压强升压至2X 16Pa?3.5X 16Pa,维持60mino
[0037]如图4所示，从B点到D点，与本步骤中的将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，将层压机压合压强升压至2 X 16Pa?3.5 X 16Pa相对应。
[0038]需要说明的是，C点与D点的温度相同，对应的温度范围为所述半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°c?20°C，当层压机的真空度达到预设真空度时，将温度从室温升温至半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C。所述半固化片的最低粘度值对应的温度范围优选为100°c?130°C，例如:半固化片的最低粘度值对应的温度为110°C，则C点与D点所对应的温度范围为90°C?100°C。此外，C点到D点的维持时间为60min，在这段时间内，保持较高的层压机压合压强(所述层压机压合压强为2 X 16Pa?3.5 X 16Pa)，这样能够使得叠板在高压力下，处于较低粘度的第一半固化片和第二半固化片分别对第一铜箔和第二铜箔有较好的浸润性，同时第一半固化片和第二半固化片还没有达到最低粘度，因此第一半固化片和第二半固化片具有较低的流动性。在这维持时间段内，温度和层压机压合压强以及层压机的预设真空度保持恒定。
[0039]步骤13、将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度，将层压机压合压强降压至 0.1 X 16Pa ?I X 16Pa,维持 30min。
[0040]如图4所示，从D点到F点，与本步骤中的将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度，将层压机压合压强降压至0.1 X 16Pa?I X 16Pa相对应。
[0041]需要说明的是，E点和F点的温度相同，对应的温度为半固化片的最低粘度值对应的温度，例如半固化片的最低粘度值对应的温度为110°c，则E点与F点所对应的温度为110°C，从E点到F点持续时间为30min，在这段时间内，保持较低的层压机压合压强(所述较低的层压机压合压强为0.1X 16Pa?IX 16Pa),这样能够使得在第一半固化片和第二半固化片处于低粘度状态时，施加一个较小的压力，使得第一半固化片和第二半固化片在最好的流动状态下进一步浸润第一铜箔和第二铜箔以及内层线路。在这维持时间段内，温度和层压机压合压强以及层压机的预设真空度保持恒定。
[0042]步骤14、将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于 60mino
[0043]如图4所示，从F点到H点，与本步骤中的将温度升温至半固化片的固化值对应的温度以上10°C相对应。
[0044]需要说明的是，G点与H点的温度相同，对应的温度范围为半固化片的固化值对应的温度以上10°c，所述半固化片的固化值对应的温度范围优选为190°C?220°C，例如，半固化片的固化值对应的温度为200°C，则将温度升温至210°C，从G点到H点恒温持续时间为大于60min，所述维持时间大于60min包括第一时间段和第二时间段，在第一时间段内，保持较低的第一层压机压合压强(所述第一层压机压合压强保持在0.1 X 16Pa?I X 16Pa)，例如0.5 X 16Pa,在第一时间段内，所述温度和第一层压机压合压强以及层压机的预设真空度保持恒定，在第二时间段内，保持较高的第二层压机压合压强(所述第二层压机压合压强为2X 16Pa?3.5X 16Pa),例如，在将温度降至室温的过程中，所述层压机压合压强保持3 X 16Pa,其中，所述第二时间段为所述维持时间大于60min的最后1min维持时间，则所述第一时间段为维持时间大于60min的之后1min维持时间之前的时间段，在第二时间段内，所述温度和第二层压机压合压强以及层压机的预设真空度保持恒定。
[0045]步骤15、将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降至室温，维持至出板，并完成压合。
[0046]如图4所示，从H点到I点，与本步骤中的将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降至室温，维持至出板，并完成压合相对应，在此过程中，所述层压机的真空度保持预设真空度不变。
[0047]需要说明的是，从H点到I点，将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降为室温，所述I点对应的温度为室温，在此过程中，所述层压机压合压强保持较高的压强(所述层压机压合压强为2 X 16Pa?3.5 X 16Pa)，例如3 X 106Pa。
[0048]本发明实施例提供的印刷电路板的压合方法，通过将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，即在半固化片具有较低粘度时施加一个较高的层压机压合压强，之后将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度，在最低粘度时施加一个较低的层压机压合压强，之后将温度升高至半固化片的固化值对应的温度以上10°C，先施加一个较低的层压机压合压强，当恒温时间大于50min时，将层压机压合压强升压至高压强，从而实现了印刷电路板的压合，采用这种方法压合的印刷电路板，制作工艺简单，不会增加额外的设备和材料，并且能够降低溢胶量。
[0049]在本实施例的一个优选实施例中，在将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°c，维持时间大于60min时，在维持时间段内所述层压机压合压强可保持在
0.1 X 16Pa?I X 16Pa,直到所述温度降至室温为止。
[0050]图5为本发明实施例的优选实施例提供的印刷电路板的压合方法对应的温度、层压机压合压强和时间的曲线示意图，如图5所示，横轴表示时间(单位:h)，左边的竖轴表示温度(单位:°C )，右边的竖轴表示层压机的压合压强(单位:Pa)，其中，虚线表示实施例的优选实施例中印刷电路板的压和方法各步骤对应的温度曲线示意图，实线表示实施例的优选实施例中印刷电路板的压合方法各步骤对应的层压机压合压强曲线示意图。
[0051]如图5所示，从F点到H点，与本优选实施例中将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C相对应，从H点到I点，与本优选实施例中的将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降至室温的过程相对应。
[0052]需要说明的是，G点与H点对应的温度相同，该温度为半固化片的固化值对应的温度以上10°c，例如半固化片的固化值对应的温度为200°C，则将温度升温至210°C，从G点到H点维持时间大于60min，在此维持时间段内一直保持较低的层压机压合压强(所述较低的层压机压合压强为0.1 X 16Pa?IX 16Pa)，例如0.5 X 16Pa,直到所述温度降至室温为止。
[0053]本发明实施例提供的印刷电路板的压合方法，通过将印刷电路板在常温下叠板放入压机，并将压机抽真空至设备的预设真空，所述预设真空的范围为1.3Pa?2Pa，且所述预设的真空度维持整个压合过程，当层压机达到预设真空度时，将温度升温至半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，并施加一个较高的层压机压合压强2X 16Pa?
3.5X 16Pa,维持60min，当温度升高到最低粘度值对应的温度时，将层压机压合压强降压至0.1 X 16Pa?I X 16Pa,维持30min，将温度升温至半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min后，将温度降至室温，维持至出板并完成压合过程。由此印刷电路板的压合方法制作的印刷电路板，工艺简单，不增加额外设备和材料，并且能够有效减少溢胶量。
[0054]以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种印刷电路板的压合方法，其特征在于，所述方法包括: Al、在预设的温度下抽真空至层压机的预设真空度，在预设的温度和预设真空度下将印刷电路板的叠板进行压合，所述叠板至少包括内层线路和依次设置于内层线路两侧的半固化片和铜箔，其中，所述预设的温度为室温，所述预设真空度为1.3Pa?2Pa，且所述预设真空度保持整个压合过程； A2、当层压机达到预设真空度时，将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度以下10°C?20°C，将层压机压合压强升压至2 X 16Pa?3.5 X 16Pa,维持60min ； A3、将温度升温至所述半固化片的最低粘度值对应的温度，将层压机压合压强降压至0.1 X 16Pa ?I X 16Pa,维持 30min ； A4、将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min ； A5、将温度从半固化片的固化值对应的温度以上10°C降至室温，维持至出板，并完成压八口 ο
2.根据权利要求1所述的印刷电路板的压合方法，其特征在于，所述将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°C，维持时间大于60min包括第一时间段和第二时间段， 在第一时间段内，所述层压机压合压强保持在0.1X 16Pa?IXlO6Pa ； 在第二时间段内，将层压机压合压强升压至2 X 16Pa?3.5 X 16Pa,其中，所述第二时间段为所述维持时间的最后1min维持时间。
3.根据权利要求1所述的印刷电路板的压合方法，其特征在于，当将温度升温至所述半固化片的固化值对应的温度以上10°c，维持时间大于60min时， 在维持时间段内所述层压机压合压强保持在0.1 X 16Pa?I X 106Pa。
4.根据权利要求1所述的印刷电路板的压合方法，其特征在于，所述各步骤A1、A2、A3、A4和A5中的维持时间段内的温度、层压机压合压强以及预设真空度分别恒定。
5.根据权利要求1所述的印刷电路板的压合方法，其特征在于，所述室温的温度范围为 10°C?30°C。
6.根据权利要求1所述的印刷电路板的压合方法，其特征在于，所述半固化片的最低粘度值对应的温度范围为100°C?130°C。
7.根据权利要求1所述的印刷电路板的压和方法，其特征在于，所述半固化片的固化值对应的温度范围为190°C?220°C。
【文档编号】H05K3/46GK104080281SQ201410317480
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年7月4日 优先权日:2014年7月4日
【发明者】于中尧 申请人:华进半导体封装先导技术研发中心有限公司