线路板制备方法及线路板
技术领域
本发明限于线路板制备领域,尤其涉及一种线路板制备方法及线路板。
背景技术
线路板对于电子器件具有非常重要的意义。目前线路板制备方法主要有热转印法,感光湿膜法,感光干膜法。这三种方法都需要使用铜箔,而且通过蚀刻等步骤将铜箔部分消融。步骤大致如下:
1、对位:在基底上覆盖铜箔,将干膜覆盖于该铜箔上(干膜为感光物质),然后将图形菲林覆盖于该干膜上,得到线路板前体;2、曝光固化:向该线路板前体上垂直照射紫外光,干膜被紫外光照射后固化,没有被紫外光照射的干膜则不能固化;3、显影:通过化学溶液显影,将没有固化的干膜及菲林除去,使剩余的干膜暴露,该剩余的干膜图形与菲林上的图形一致;4、蚀刻:再通过化学溶液进行蚀刻,使没有被干膜遮住的铜箔被腐蚀,洗涤,去干膜,得到线路板,该线路板上铜线的图形与菲林图形一致;5、烘干、贴膜:烘干后贴膜,完成线路板的制作。现有的线路板制备工艺中,需要化学铜,电镀铜,无尘房湿压干膜,对位,曝光显影,蚀刻等复杂的设备,工艺及大量的员工,且设备成本高,难以维护,工艺流程长其资金,时间,人力成本都较高,其中,化学铜,电镀铜,显影、蚀刻等需使用化学剂,对环境造成污染,对其工作时的员工身体健康造成损害,引发大量职业病,以至于生产成本高,生产周期长,而且制备出来的线路板容易出现质量问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种线路板制备方法,解决现有技术中线路板制备成本高、时间长的技术问题。
本发明是这样实现的,
一种线路板制备方法,包括如下步骤:
提供基底;
按预定线路图案将所述铜浆丝网印刷于所述基底上,烘烤、贴膜得到线路板,该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 70~90%
传播介质 9~30%
添加剂 0.1~1%。
本发明进一步提供一种线路板,该线路板由上述线路板制备方法制备得到。
本发明线路板制备方法,通过丝网印刷将铜浆印制于基板上,得到线路板,省去了现有制备工艺中固化、显影、蚀刻等步骤,节省了设备,原料、人工使用量,大大降低了生产成本,同时,通过选择特定的铜浆,使得印制出来的线路板不出现掉尘、脱落现象,而且电阻低,适于现代电子行业使用。本发明线路板,不出现掉尘、脱落现象,而且电阻低,适于现代电子行业使用。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
丝网印刷属于孔版印刷,孔版印刷的原理是:印版(纸膜版或其它版的版基上制作出可通过油墨的孔眼)在印刷时,通过一定的压力使油墨通过孔版的孔眼转移到承印物(纸张、陶瓷等)上,形成图象或文字。丝网印刷在名片、商标印刷等中有广泛的应用。但是,在制备线路板领域中,至今没有报道应用丝网印刷铜浆来制备线路板。由于线路板在后期的加工中需要镀金或镀化学金,因此要求经过丝网印刷得到的线路板能够抗电镀药水。同时,由于线路板在使用过程中还需要进行一定的焊接,因此也需要所丝网印刷的线路板具有可焊性,能够耐245℃以上的高温。进一步,线路板自身的性能要求铜浆线路与基底之间、铜浆线路与镀金面之间具有良好的结合力,不会出现脱落等现象,同时,线路板的电阻值够小,能达到0.02欧姆。本发明线路板制备方法,提供了全新的制备思路,对现有方法进行了明显的改进,取得了非常有益的效果。
本发明实施例提供一种线路板制备方法,包括如下步骤:
步骤S01,提供基底;
步骤S02,丝网印刷:
按预定线路图案将所述铜浆丝网印刷于所述基底上,烘烤、贴膜得到线路板,该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 70~90%
传播介质 9~30%
添加剂 0.1~1%。
步骤S01中,该基地包括柔性基底与硬性基底。优选为柔性基底。该柔性基底由PI和纯胶组成,制备方法(简称开料)如下:
将PI(聚酰亚胺膜)用开料设备剪裁为所需要的尺寸例如250nm*200mm,然后将纯胶膜剪裁为上述相同的规格,将纯胶膜上的保护膜去掉后与剪裁后的PI贴合,经热压后得到柔性基底。
步骤S02中,设计、制作丝网印刷用网板,该网板中包括需要印刷的线路图案,具体图案没有限制,根据实际生产需要进行设计。
获取铜浆,然后将铜浆搅拌,搅拌方式可以通过手动或自动搅拌,如手动搅拌时间为30分钟以上,自动搅拌时间为15分钟以上,搅拌优选按照一个方向进行,如顺时针方向,经过搅拌,使铜浆中的各个组分均匀混合,保证丝网印刷中铜浆在基底上均匀分布。
然后将搅拌后的铜浆进行烘烤,烘烤条件为50-60℃,烘烤时间5-10分钟。经过烘烤,使铜浆中的一些有机溶剂得以挥发,使铜浆中铜颗粒的重量百分含量增加,更加有利于后续丝网印刷的均匀性。
该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 70~90%
传播介质 9~30%
添加剂 0.1~1%。
该铜颗粒的粒径为0.5-1μm。该传播介质选自树脂,例如,环氧树脂,该添加剂选自有机溶剂,甲醚、乙醚。通过选用上述特殊材质及含量的铜浆,使得经过丝网印刷得到的线路板具有良好的可焊性、结合力、抗镀铜药水、弯折性能等,能够满足电子行业中的应用。经证实,选用其他的铜浆或者纯铜浆,所制备得到的线路板不能够使用。
将搅拌、烘烤后的铜浆放置于网板上,调整刮刀的角度为30°,硬度为75~80°,压力为0.4~0.6MPa,覆墨刀的角度为15°,压力为0.2~0.4MPa,放置好基底后,启动丝网印刷设备,进行丝网印刷,得到线路板前体;
将该线路板前体置于烘烤箱中,于150℃条件下烘烤30分钟,再贴膜处理,得到线路板。
进一步,在所得到的线路板上通过电镀方式镀一层厚度为10000-15000纳米的铜层。电镀方法没有限制。
该贴膜处理的具体过程如下:
1)使用覆盖膜钻孔时的方向孔确认方向,将覆盖膜通过对位孔贴合在产品上;
2)使用熨斗或电烙铁(140℃--160℃)将覆盖膜固定在产品上;
3)使用快压机压合覆盖膜,压力80-100kgf,温度180℃,预压5-10S,成型80S;
4)覆盖膜烘烤,过程同印刷后产品烘烤过程及设备,参数为160±5℃,60-90分钟。
本发明进一步提供一种线路板,该线路板由上述线路板制备方法制备得到。
以下结合具体实施例对上述线路板制备方法进行详细阐述。
实施例一
本发明实施例线路板制备方法,包括如下步骤:
1、将PI(聚酰亚胺膜)用开料设备剪裁为250nm*200mm,然后将纯胶膜剪裁为上述相同的规格,将纯胶膜上的保护膜去掉后与剪裁后的PI贴合,经热压后得到柔性基底;
2、提供铜浆,然后将铜浆手动搅拌30分钟,将搅拌后的铜浆进行烘烤,烘烤条件为50℃,烘烤时间5分钟,将搅拌、烘烤后的铜浆放置于网板上,调整刮刀的角度为30°,硬度为75°,压力为0.4MPa,覆墨刀的角度为15°,压力为0.2MPa,放置好基底后,启动丝网印刷设备,进行丝网印刷,得到线路板前体;将该线路板前体置于烘烤箱中,于150℃条件下烘烤30分钟,再贴膜处理,得到线路板;
该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 90%
传播介质 9%
添加剂 1%。
实施例二
本发明实施例线路板制备方法,包括如下步骤:
1、将PI(聚酰亚胺膜)用开料设备剪裁为300nm*250mm,然后将纯胶膜剪裁为上述相同的规格,将纯胶膜上的保护膜去掉后与剪裁后的PI贴合,经热压后得到柔性基底;
2、提供铜浆,然后将铜浆手动搅拌50分钟,将搅拌后的铜浆进行烘烤,烘烤条件为55℃,烘烤时间8分钟,将搅拌、烘烤后的铜浆放置于网板上,调整刮刀的角度为30°,硬度为75°,压力为0.4MPa,覆墨刀的角度为15°,压力为0.2MPa,放置好基底后,启动丝网印刷设备,进行丝网印刷,得到线路板前体;将该线路板前体置于烘烤箱中,于150℃条件下烘烤30分钟,再贴膜处理,得到线路板;
该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 80%
传播介质 19.9%
添加剂 0.1%。
实施例三
本发明实施例线路板制备方法,包括如下步骤:
1、将PI(聚酰亚胺膜)用开料设备剪裁为400nm*350mm,然后将纯胶膜剪裁为上述相同的规格,将纯胶膜上的保护膜去掉后与剪裁后的PI贴合,经热压后得到柔性基底;
2、提供铜浆,然后将铜浆手动搅拌30分钟,将搅拌后的铜浆进行烘烤,烘烤条件为60℃,烘烤时间10分钟,将搅拌、烘烤后的铜浆放置于网板上,调整刮刀的角度为30°,硬度为75°,压力为0.4MPa,覆墨刀的角度为15°,压力为0.2MPa,放置好基底后,启动丝网印刷设备,进行丝网印刷,得到线路板前体;将该线路板前体置于烘烤箱中,于150℃条件下烘烤30分钟,再贴膜处理,得到线路板;
该铜浆包括如下重量百分含量的组分:
铜颗粒 70%
传播介质 29.5%
添加剂 0.5%。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。