CN105451472A - 一种层压电路板的加工方法和层压电路板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种层压电路板的加工方法和层压电路板，以提高层压后电路板层间的结合力，一定程度上避免分层和爆板。本发明一些可行的实施方式中，层压电路板的加工方法包括：提供第一层压板，所述第一层压板的表面具有线路图形；在所述第一层压板的表面设置完全覆盖所述线路图形的液态树脂；将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂；在所述固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，在所述半固化片的表面层叠金属层或第二层压板；并进行压合，制得所需要的层压电路板。

Description

一种层压电路板的加工方法和层压电路板

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种层压电路板的加工方法和层压电路板。

背景技术

目前，普通电路板通常采用常规PP(半固化片)压合技术制作。常规PP压合技术是指，直接在待压合的两层层压板或金属层之间层叠PP片进行压合。随着厚铜产品走大电流的需求越来越明确，为了达到载流和散热的双重需求，在有限的电路板空间内，必须增加铜层厚度，目前载流要求超过70A、铜厚大于或等于10OZ(盎司，1OZ约等于35微米)的超厚铜电路板产品已经开始大批量应用，甚至超过1mm铜厚的产品也已经开始出现。

但是，随着铜厚的增加，特别是铜厚超过10OZ后，常规PP压合技术已经无法满足要求。因为：当铜厚超过10OZ时，会采用双面蚀刻工艺来做线路图形，但因为第一次蚀刻后，图形蚀刻深度大，在线肩会形成披峰，层压时，PP的胶水会流入图形中的蚀刻凹槽的底部，使PP中的玻纤接触到线肩部位，而导致披峰机械挤压玻纤出现裂纹，影响到产品层压后的可靠性。并且，如遇到图形分布不均匀，因为填胶的不均匀，过多的PP配置会影响到最后板厚不均匀，且随着铜厚的增加，板厚不均匀也增加，从而导致外图贴膜时贴膜不牢而出现外层缺口开路。另外，对于厚铜电路板产品，因为对高耐压要求和层压中PP填非图形区域的需求，其介质厚度会较厚，所用PP的数量也较多，而PP的价格较贵，这样增加了厚铜电路板产品的制造成本。

针对上述问题，目前，针对铜厚超过10OZ的厚铜电路板产品，一般采用先在线路间隙中填充树脂，然后层叠PP进行压合的技术。由于线路间隙中填充了树脂，因此：线肩部位的披峰不会机械挤压PP中的玻纤，避免了玻纤裂纹的风险；可以提高层压后板厚的均匀性；可以减少PP的用量。

但是，上述先在线路间隙中填充树脂，然后层叠PP进行压合的技术引入了新的缺陷：填充树脂之后，需要先将树脂固化，再层叠PP。但是，因为固化后树脂的表面非常光滑，于是在层压时，树脂的光滑表面很难和熔化的PP融合在一起，导致树脂和PP的结合力非常差，因此，在回流焊后容易出现分层和爆板的问题。此问题业界还没有解决的迹象。

发明内容

本发明实施例提供一种层压电路板的加工方法和层压电路板，以提高层压后电路板层间的结合力，一定程度上避免分层和爆板。

本发明第一方面提供一种层压电路板的加工方法，包括：

提供第一层压板，所述第一层压板的表面具有线路图形；

在所述第一层压板的表面设置完全覆盖所述线路图形的液态树脂；

将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂；

在所述固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，在所述半固化片的表面层叠金属层或第二层压板；并进行压合，制得所需要的层压电路板。

本发明第二方面提供一种层压电路板，包括：

第一线路层和第二线路层，以及，

介于所述第一线路层和所述第二线路层之间的绝缘层；

介于所述第一线路层和所述绝缘层之间，且完全覆盖所述第一线路层的树脂层；所述树脂层的与所述绝缘层接触的表面是粗化处理后的粗糙表面。

由上可见，本发明实施例采用在第一层压板的表面设置完全覆盖线路图形的液态树脂；将液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂；在固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，金属层或第二层压板；然后进行压合的技术方案，取得了以下技术效果：

第一，本发明实施例中涂覆的液态树脂不仅仅是覆盖线路间隙，而是完全覆盖第一层压板表面的线路图形，也就是说，液态树脂的厚度要高出线路图形，而高出线路图形的那一层树脂，可作为后续压合时层间介质的一部分，可进一步减少PP的用量，从而降低成本。

第二、本发明实施例中对液态树脂进行粗化处理，使得固化处理后的固态树脂具有粗糙表面，压合时该粗糙表面和熔化的PP融合在一起，具有较高的结合力，可在一定程度上避免在回流焊后出现分层和爆板的问题。

第三、本发明实施例中液态树脂完全覆盖第一层压板表面的线路图形，线路图形不能显露出来，则粗化处理时，仅仅对表面的液态树脂进行粗化处理，而不用对线路图形的表面进行粗化处理，相对于金属材质的线路图形，液态树脂更容易被粗化，具有更好的粗化效果，压合时和熔化的PP融合在一起，可具有更高的结合力，更不容易产生分层和爆板的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术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它的附图。

图1是本发明实施例提供的一种层压电路板的加工方法的流程图；

图2a是本发明实施例中第一层压板的示意图；

图2b是本发明实施例中在第一层压板上设置液态树脂的示意图；

图2c是本发明实施例中采用滚涂工艺涂覆液态树脂的示意图；

图2d是本发明实施例中对液态树脂粗化和固化处理后的示意图；

图2e是本发明实施例中在固化树脂表面层叠半固化片，金属层或第二层压板的示意图；

图3是本发明实施例提供的层压板电路板的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种层压电路板的加工方法和层压电路板，以提高层压后电路板层间的结合力，一定程度上避免分层和爆板。

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。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

实施例一、

请参考图1，本发明实施例提供一种层压电路板的加工方法，可包括：

110、提供第一层压板，第一层压板的表面具有线路图形。

本文中，所说的第一层压板，可以是每层铜厚小于10OZ的普通层压板，也可以是每层铜厚大于或等于10OZ的厚铜层压板。第一层压板可以是双面覆铜板，也可以是基于双面覆铜板层压得到的多层板。这里，第一层压板的内层或表层的金属层已经被加工为线路层，第一层压板的一侧或两侧表面具有线路图形。

下面，以第一层压板是双面厚铜层压板为例进行说明。请参考图2a，是第一层压板20的示意图，第一层压板20包括中间的绝缘层201和形成在绝缘层上的线路图形202。

120、在第一层压板的表面设置完全覆盖线路图形的液态树脂。

请参考图2b，本步骤中在第一层压板20的表面设置液态树脂30，液态树脂30完全覆盖第一层压板20表面的线路图形202，使线路图形202不能显露；优选的，使液态树脂30的厚度高出线路图形202的表面至少10微米，液态树脂30的具体厚度可依据所需要的介质厚度而确定。液体树脂30呈粘稠液体形态。

本发明一些实施例中，可以采用滚涂树脂工艺将预先准备好的液态树脂30涂覆在第一层压板20的表面，例如图2c所示，液态树脂30盛放在容器中，从容器的出液口淋幕到滚涂压轮上，滚涂压轮在第一层压板20的表面来回滚动，使液态树脂30被均匀涂覆在第一层压板20的表面。涂覆后的液态树脂完全覆盖第一层压板20表面的线路图形202以及线路图形202之间的间隙，且液态树脂30高出线路图形202至少10微米。滚涂之后，可对液态树脂30抽真空20-35分钟，以去除液态树脂30中携带的气泡。

本发明另一些实施例中，可以采用真空丝印工艺将预先准备好的液态树脂30涂覆在第一层压板20的表面，涂覆的液态树脂30完全覆盖线路图形202和线路图形202之间的间隙，且液态树脂30高出线路图形202至少10微米。真空丝印之后，可对液态树脂30抽真空20-35分钟，以去除液态树脂30中携带的气泡。

本发明其它一些实施例中，还可以采用其它方式将液态树脂30涂覆在第一层压板20的表面，本文中对此不作限制。

填充的液态树脂中包含大量的稀释剂和挥发物，在印刷的过程中会带入大量的气泡，而对于厚铜电路板，树脂需要填充的非线路图形区域深度较深，故需要印刷的树脂非常厚，从而会让树脂中残留大量气泡无法逸出，层压后会因此产生分层和爆板。而本发明中通过采用滚涂树脂工艺或真空丝印工艺再加抽真空工艺，可以大量去除液态树脂30中携带的气泡，尽可能的避免因为气泡过多导致后续压合时分层和爆板。

130、将液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂。

本步骤中，如图2d所示，对液态树脂30进行粗化处理和固化处理，使得液态树脂30固化成为具有粗糙表面301的固态树脂30。后续压合步骤中，该粗糙表面30可以和半固化片(PP)更好的结合。

本发明一些实施例中，可以先在液态树脂30的表面覆盖树脂粉末或树脂颗粒；然后将液态树脂30固化为固态树脂30，使固化在固态树脂30表面的树脂粉末或树脂颗粒成为固态树脂30的粗糙表面301。具体应用中，可以将绝缘性的树脂材料研磨成颗粒直径0.2-1.5mm的粉末，绝缘性的树脂材料可以为半固化片，也可以为已经固化的油墨型树脂，在本发明中，优先选择和后续配板中相同材质的半固化片研磨成粉末。将研磨后的树脂粉末均匀喷洒在已经涂覆液态树脂30的第一层压板20的表面后，确保第一层压板20表面基本覆盖树脂粉末，然后采用真空烘箱对喷洒树脂粉末的第一层压板20进行预烘烤，预烘烤可采用低温逐步升温的方式，让覆铜板树脂内的气泡完全排除干净。然后采用高温烘箱，将液态树脂30完全固化在第一层压板20上。层压时因为固态树脂30表面固化了很多颗粒状的树脂粉末，固化树脂30的粗糙表面301的粗糙度将非常大，在层压时，固态树脂30表面的树脂粉末因材质和PP材质一致，两种材料将相互交融形成一个整体。从而可以极大的增加PP和固态树脂的结合力。

本发明另一些实施例中，可以先将液态树脂30固化为固态树脂30，然后采用化学腐蚀工艺对固态树脂30进行粗化处理，使固态树脂30的表面变膨松成为粗糙表面301。所说的化学腐蚀工艺，不限于采用强碱性溶液对固态树脂30表面进行攻击。树脂遇碱会变得膨松进而粗化，后续层压时，因为固态树脂30表面经过化学粗化，可极大的增加固态树脂30和PP的结合力。

本发明又一些实施例中，可以先将液态树脂30固化为固态树脂30，然后采用铲平或打磨工艺对固态树脂30进行粗化处理，将固态树脂30的表面处理为粗糙表面301。通过铲平或打磨工艺，可以让固态树脂30表面呈现凹凸状，最后还可以执行去钻污流程，将固态树脂30表面孔隙率增大和凹凸点变的更加粗糙，后续层压时，因为固态树脂表面经过机械化粗化，可极大的增加固态树脂和PP的结合力。

需要说明的是，固化树脂表面的粗化工艺不限于以上几种，为涂覆在第一层压板20上的液态树脂30固化后经过各种化学和物理方法进行表面粗化的工艺均应在本发明的保护范围内。

以上各种固化和粗化处理工艺中，对液态树脂的固化工艺，均可以采用先逐步升温预烘烤再高温烘烤的工艺，逐步升温预烘烤可以去除液态树脂30中携带的气泡；然后，高温烘烤可以将液态树脂30彻底固化为固态树脂30。

140、在固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，在半固化片的表面层叠金属层或第二层压板；并进行压合，制得所需要的层压电路板。

本步骤中，在第一层压板20表面的固态树脂30的粗糙表面301上，先层叠半固化片(PP)，再层叠金属层或第二层压板。例如一种实施方式中，如图2e所示，可在第一层压板20的一面层叠一半固化片40和金属层50，另一面层叠一半固化片和第二层压板70，第二层压板70的表面也层叠一半固化片40和金属层50。然后进行压合，即制得所需要的层压电路板。第二层压板70可以是与第一层压板20相同的层压板。

后续，还可以在层压板电路板上执行钻孔，沉铜电镀，外层图形蚀刻，阻焊加工等操作，本文中不再详细赘述。

以上，本发明实施例公开了一种层压电路板的加工方法，该方法采用在第一层压板的表面设置完全覆盖线路图形的液态树脂；将液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂；在固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，金属层或第二层压板；然后进行压合的技术方案，取得了以下技术效果：

第一、本发明实施例中树脂部分替代PP，解决了超厚铜产品中的PP填胶难题，因树脂的填充，不会出现线肩披峰损害PP玻纤而分层的问题，也不会出现因填胶不均匀而出现外图贴膜不牢而缺口开路的问题，且只需采用一次蚀刻工艺即可，无需采用双面蚀刻工艺从而规避了流程复杂的问题。

第二，本发明实施例中涂覆的液态树脂不仅仅是覆盖线路间隙，而是完全覆盖第一层压板表面的线路图形，也就是说，液态树脂的厚度要高出线路图形，而高出线路图形的那一层树脂，可作为后续压合时层间介质的一部分，既满足了耐压要求，也满足了普通厚铜产品非图形区域填胶需求，并可以减少PP的用量，而树脂的价格只有PP的一半不到，从而降低了普通厚铜产品的制作成本。

第三、本发明实施例中对液态树脂进行粗化处理，使得固化处理后的固态树脂具有粗糙表面，压合时该粗糙表面和熔化的PP融合在一起，具有较高的结合力，可在一定程度上避免在回流焊后出现分层和爆板的问题。

第四、本发明实施例中液态树脂完全覆盖第一层压板表面的线路图形，线路图形不能显露出来，则粗化处理时，仅仅对表面的液态树脂进行粗化处理，而不用对线路图形的表面进行粗化处理，相对于金属材质的线路图形，液态树脂更容易被粗化，具有更好的粗化效果，压合时和熔化的PP融合在一起，可具有更高的结合力，更不容易产生分层和爆板的问题。

第五，本发明一些优选实施例在固化的过程中，先采用低温逐步升温烘烤，然后高温烘烤固化，能让树脂里大量的稀释剂和挥发物以及树脂在印刷的过程中带入的大量的气泡及时排除，因此不会出现树脂中残留大量的气泡，层压后会因此产生分层和爆板。

第六，本发明一些优选实施例，采用覆盖树脂粉末或颗粒的工艺对树脂表面进行粗化，树脂表面的树脂粉末材质和PP材质一致，两者将相互交融形成一个整体，极大的增强树脂和PP的结合力，在回流焊后不会分层的问题。

实施例二、

请参考图3所示，本发明实施例提供一种层压电路板60，可包括：

第一线路层601和第二线路层602，以及，

介于第一线路层601和第二线路层之间的绝缘层603；

介于第一线路层601和绝缘层603之间，且完全覆盖第一线路层601的树脂层604；树脂层604的与绝缘层603接触的表面是粗化处理后的粗糙表面605。

可选的，第一线路层的厚度大于或等于10盎司。

可选的，树脂层604的粗糙表面605固化有树脂粉末或树脂颗粒。

可选的，绝缘层603是半固化片(PP)固化形成的。

以上，本发明公开了一种层压电路板60，该层压板电路板60可采用本发明实施例一公开的加工方法制得。该层压板电路板60取得了以下技术效果：

第一，树脂层604不仅仅是覆盖线路间隙，而是完全覆盖第一线路层601，也就是说，树脂层604的厚度要高出第一线路层601，而高出第一线路层601的那一层树脂，可作为后续压合时层间介质的一部分，可以减少绝缘层603(PP)的用量，从而降低成本。

第二、树脂层604具有粗糙表面605，和绝缘层603(PP)融合在一起，具有较高的结合力，可在一定程度上避免在回流焊后出现分层和爆板的问题。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

以上对本发明实施例所提供的一种层压电路板的加工方法和层压电路板进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种层压电路板的加工方法，其特征在于，包括：

提供第一层压板，所述第一层压板的表面具有线路图形；

在所述第一层压板的表面设置完全覆盖所述线路图形的液态树脂；

将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂；

在所述固态树脂的粗糙表面层叠半固化片，在所述半固化片的表面层叠金属层或第二层压板；并进行压合，制得所需要的层压电路板。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂包括：

在所述液态树脂的表面覆盖树脂粉末或树脂颗粒；

将所述液态树脂固化为固态树脂，使固化在所述固态树脂表面的所述树脂粉末或树脂颗粒成为所述固态树脂的粗糙表面。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂包括：

将所述液态树脂固化为固态树脂，并采用化学腐蚀工艺对所述固态树脂进行粗化处理，使所述固态树脂的表面变膨松成为粗糙表面。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述液态树脂粗化和固化处理成为具有粗糙表面的固态树脂包括：

将所述液态树脂固化为固态树脂，并采用铲平或打磨工艺对所述固态树脂进行粗化处理，将所述固态树脂的表面处理为粗糙表面。

5.根据权利要求2-4中任一所述的方法，其特征在于，所述将所述液态树脂固化为固态树脂包括：

首先对所述液态树脂进行逐步升温预烘烤，以去除所述液态树脂中携带的气泡；然后对所述液态树脂进行高温烘烤，将所述液态树脂固化为固态树脂。

6.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，所述在所述第一层压板的表面设置完全覆盖所述线路图形的液态树脂包括：

采用滚涂树脂工艺或者真空丝印工艺将液态树脂涂覆在所述第一层压板的表面，使所述液态树脂覆盖所述线路图形和所述线路图形之间的间隙，且所述液态树脂高出所述线路图形至少10微米；

对所述液态树脂抽真空20-35分钟，以去除所述液态树脂中携带的气泡。

7.根据权利要求1-4中任一所述的方法，其特征在于，

所述第一层压板表面的线路图形的厚度大于或等于10盎司。

8.一种层压电路板，其特征在于，包括：

第一线路层和第二线路层，以及，

介于所述第一线路层和所述第二线路层之间的绝缘层；

介于所述第一线路层和所述绝缘层之间，且完全覆盖所述第一线路层的树脂层；所述树脂层的与所述绝缘层接触的表面是粗化处理后的粗糙表面。

9.根据权利要求8所述的层压电路板，其特征在于：

所述第一线路层的厚度大于或等于10盎司。

10.根据权利要求8所述的层压电路板，其特征在于：

所述树脂层的粗糙表面固化有树脂粉末或树脂颗粒。