CN103596381A - 一种印刷电路板的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种印刷电路板的制造方法,包括:提供金属锡层(3);形成其中嵌入了金属锡层(3)的绝缘芯层(1);形成多个铜锡合金柱(4);在绝缘芯层(1)的正面和背面上形成铜箔层(2)。本发明的印刷电路板能提高绝缘芯层(1)和铜箔层(2)之间的结合强度,防止两者之间的剥离,从而提高印刷电路板的可靠性和产品良率。
Description
技术领域
本发明属于电路板技术领域,特别涉及一种印刷电路板的制造方法。
背景技术
印刷电路板是电子器件连接的载体,其制造成本低廉,通常称为PCB或PWB,即印刷电路板或印刷布线板,其结构通常包括绝缘芯层,形成在绝缘芯层两面的铜箔层,根据后续电子器件的连接需要,可对铜箔层进行图案化,以及在印刷电路板中形成通孔、盲孔等互连孔。电子器件可同时形成在印刷电路板的两面上,从而提高集成密度。
依次在绝缘芯层两面堆叠铜箔层的覆铜板(CCL)用作PCB的衬底,覆铜板可根据应用分为玻璃/环氧树脂CCL、耐热树脂CCL、纸/酚CCL、高频CCL、柔性CCL(聚酰亚胺薄膜)、复合CCL等等。其中玻璃/环氧树脂CCL最常用来制造双面PCB或多层PCB。
首先进行化学镀铜工艺以形成进行电镀铜工艺所需的薄的导电膜。之后进行电镀铜工艺形成铜箔层。由此形成覆铜板。但是,铜箔层和绝缘芯层之间的结合强度可能低下,从而导致铜箔层容易从绝缘芯层上剥离,从而使产品具有严重缺陷。近年来,也曾试图通过粗化绝缘芯层与铜箔层接触的表面来增大表面粗糙度,从而提高上述两者的结合强度。但是其工艺复杂、成本较高,且对形成的粗化表面的粗糙度有一定要求,从而能实现增强粘附性的目的。
发明内容
有鉴于此,本发明针对现有技术的问题,提出了一种印刷电路板的制造方法。通过对该印刷电路板的铜箔和绝缘芯层之间的结合强度进行改进,能够提高印刷电路板的可靠性,由此增强结合强度并提高产品良率。
本发明提出的印刷电路板的制造方法包括:
提供金属锡层(3);
将金属锡层(3)置于模具中,向模具中浇铸绝缘材料,从而形成其中嵌入了金属锡层(3)的绝缘芯层(1);
利用激光钻孔或蚀刻从绝缘芯层(1)的正面和背面开始形成直至金属锡层(3)的多个通孔;
在多个通孔中形成多个铜锡合金柱(4)并加热,使得金属锡层(3)熔化,由此使多个通孔中形成的铜锡合金柱(4)嵌入金属锡层(3)中;且多个铜锡合金柱(4)形成为其顶端突出于绝缘芯层(1)的正面和背面,从而形成多个凸起结构;
利用多个凸起结构作为镀铜籽晶结构,在绝缘芯层(1)的正面和背面上形成完全覆盖多个凸起结构的铜箔层(2)。
附图说明
图1是本发明提出的印刷电路板的截面图;
图2是本发明提出的印刷电路板在形成铜箔层之前的截面图。
具体实施方式
实施例1
以下参考图1以及图2详细说明本发明的印刷电路板的结构及其制造方法。为清楚起见,附图中所示的各个结构均未按比例绘制,且本发明并不限于图中所示结构。
如图1中所示,本发明的印刷电路板包括:绝缘芯层1、嵌入绝缘芯层1内部的金属锡层3、形成在绝缘芯层1的正面和背面上的铜箔层2以及形成在金属锡层3和铜箔层2之间的多个铜锡合金柱4。
以下说明本发明的印刷电路板的制造方法。
首先,提供金属锡层3。金属锡是一种软质金属,且其熔点约为231摄氏度。
随后,将金属锡层3置于模具中,向模具中浇铸绝缘材料,从而形成其中嵌入了金属锡层3的绝缘芯层1,绝缘芯层的材料是耐高温树脂材料,例如聚四氟乙烯树脂(PTFE)、有机硅树脂、酚醛环氧树脂(EPN)、聚酰亚胺树脂等等。绝缘芯层1应当耐高温,其熔化温度或分解温度应当大于其中嵌入的金属锡层3的熔点。
随后,利用激光钻孔或蚀刻从绝缘芯层1的正面和背面开始形成直至金属锡层3的多个通孔,多个通孔之间的相应的通孔的位置一一对应,即从绝缘芯层1的正面开始形成的各个通孔的位置与从绝缘芯层1的背面开始形成的各个通孔的位置对准。
随后,如图2中所示,在多个通孔中形成多个铜锡合金柱4,多个铜锡合金柱4中从绝缘芯层1的正面开始形成的各个铜锡合金柱4与从绝缘芯层1的背面开始形成的各个铜锡合金柱4的位置对准。以及对上述结构进行加热,加热温度使得金属锡层3熔化但没有使得绝缘芯层1软化分解,即温度范围约为230摄氏度-250摄氏度,优选231摄氏度、235摄氏度、240摄氏度、246摄氏度。该温度范围不会对绝缘芯层1中的耐高温树脂材料产生影响,因此能保持绝缘芯层1的化学稳定性。由于加热温度使得金属锡层3熔化,因此在多个通孔中形成的铜锡合金柱4嵌入金属锡层3中,且铜锡合金柱4嵌入金属锡层3中的深度为20nm-40nm,优选25nm、30nm、35nm、40nm,由此使铜锡合金柱4和金属锡层3之间的结合强度增强。且多个铜锡合金柱4形成为其顶端突出于绝缘芯层1的正面和背面,从而形成多个凸起结构。凸起结构突出于绝缘芯层1的正面和背面的高度为5nm-15nm,优选6nm、8nm、10nm、13nm、15nm。
随后,利用多个凸起结构作为镀铜籽晶结构,在绝缘芯层1的正面和背面上形成完全覆盖多个凸起结构的铜箔层2。至此形成本发明的印刷电路板。
至此,上述描述已经详细的说明了本发明的印刷电路板以及制造方法,相对于现有方法制得的印刷电路板,本发明提出的方法制得的印刷电路板能够大幅度提高铜箔层2与绝缘芯层1之间的结合强度,从而提高整个印刷电路板的可靠性以及产品良率。前文描述的实施例仅仅只是本发明的优选实施例,其并非用于限定本发明。本领域技术人员在不脱离本发明精神的前提下,可对本发明做任何的修改,而本发明的保护范围由所附的权利要求来限定。
Claims (6)
1.一种印刷电路板的制造方法,包括:
提供金属锡层(3);
将金属锡层(3)置于模具中,向模具中浇铸绝缘材料,从而形成其中嵌入了金属锡层(3)的绝缘芯层(1);
利用激光钻孔或蚀刻从绝缘芯层(1)的正面和背面开始形成直至金属锡层(3)的多个通孔;
在多个通孔中形成多个铜锡合金柱(4)并加热,使得金属锡层(3)熔化,由此使多个通孔中形成的铜锡合金柱(4)嵌入金属锡层(3)中;且多个铜锡合金柱(4)形成为其顶端突出于绝缘芯层(1)的正面和背面,从而形成多个凸起结构;
利用多个凸起结构作为镀铜籽晶结构,在绝缘芯层(1)的正面和背面上形成完全覆盖多个凸起结构的铜箔层(2)。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板的制造方法,特征在于:
加热以使金属锡层(3)熔化的温度范围约为230摄氏度-250摄氏度,该温度范围不使绝缘芯层(1)软化分解。
3.根据权利要求2所述的印刷电路板的制造方法,特征在于:
其中绝缘芯层(1)的材料是耐高温树脂材料,例如聚四氟乙烯树脂(PTFE)、有机硅树脂、酚醛环氧树脂(EPN)、聚酰亚胺树脂等等。
4.根据权利要求3所述的印刷电路板的制造方法,特征在于:
多个铜锡合金柱(4)中从绝缘芯层(1)的正面开始形成的各个铜锡合金柱(4)与从绝缘芯层(1)的背面开始形成的各个铜锡合金柱(4)的位置对准。
5.根据权利要求4所述的印刷电路板的制造方法,特征在于:
多个铜锡合金柱(4)嵌入金属锡层(3)中,且多个铜锡合金柱(4)嵌入金属锡层(3)中的深度为20nm-40nm。
6.根据权利要求5所述的印刷电路板的制造方法,特征在于:
多个凸起结构突出于绝缘芯层(1)的正面和背面的高度为5nm-15nm。
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