CN106132118A - 一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，其选择采用热固性树脂体系粘结材料FR‑4半固化片，采用优选层压过程工艺参数，在对聚四氟乙烯介质电路进行等离子处理，以及FR‑4环氧树脂介质电路黑膜氧化的条件下，成功获得了四氟介质和环氧介质的多层化层间粘结；在等离子活化处理帮助下，通过数控钻孔，孔金属化，以及图形制作，最终实现了通讯用复合介质电路板的制造。对于通讯发展过程中的各种需求，将会涉及到两种不同树脂体系介质的多层化加工，本发明的申请，将对此产生积极作用，为类似设计及产品制造奠定坚实基础，意义深远。
Description
技术领域
本发明涉及一种多层介质电路的复合介质电路板制造技术，尤其涉及一种多层介质电路的聚四氟乙烯树脂/FR-4环氧树脂复合介质电路板制造方法。
背景技术
众所周知，环氧树脂介质基板相关多层电路制造，已历经数十年发展历程，为数字电路设计及制造实现奠定了坚实的理论基础。随着微波通信业的快速进步，与广大民众生活密切相关的4G通讯基站等要求，催生出了微波聚四氟乙烯树脂介质基板的双面及多层化电路板制造需求。其中，聚四氟乙烯树脂/环氧树脂复合介质多层电路板制造技术，尚属前沿水平。另外，鉴于聚四氟乙烯介质性能特殊，给孔金属化及多层化粘合带来重大挑战，成为相关印制电路制造技术中的难题，也给企业发展提供了机遇。
发明内容
本发明的目的是：提供一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，以解决聚四氟乙烯树脂介质与FR-4环氧树脂多层复合且实现多层介质电路互连的问题。
为了实现上述目的，本发明采取的具体技术方案是：一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，包括如下步骤：
步骤（一）、选用聚四氟乙烯树脂双面板和FR-4环氧树脂双面板；
步骤（二）、对聚四氟乙烯树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子技术处理，孔金属化制作，实现聚四氟乙烯树脂双面板的第一面与第二面互连，在聚四氟乙烯树脂双面板的第二面进行内层电路图形制作；
步骤（三）、对FR-4环氧树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现FR-4环氧树脂双面板的第一面和第二面互连，在FR-4环氧树脂双面板的第一面进行内层电路图形制作；
步骤（四）、对聚四氟乙烯树脂双面板的第二面等离子技术处理，等离子技术处理参数控制如下：1）氢气/氮气的体积比：1/2~1/4； 2）处理时间：20~50分钟；对FR-4环氧树脂双面板的第一面黑膜氧化处理，然后将聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面排板，上下对位且通过粘结片层压粘结；
步骤（五）、 选用FR-4半固化片作为粘结片，将聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面进行层压处理，所述层压处理过程是：调节层压温度，以预压压力进行层压，再以全压压力进行层压，从而得到复合介质电路板；所述层压处理参数控制：层压温度：1）170~180℃； 2）预压压力：5~15kg/cm2；层压时间：5~15分钟； 3）全压压力：10~20kg/cm2；层压时间：80~120分钟；
步骤（六）、 对复合介质电路板进行数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现复合介质电路板中聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面互连，然后在聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面进行外层电路图形制作，实现了多层介质电路的复合介质电路板的制作。
进一步地改进，所述聚四氟乙烯树脂双面板采用RT/duroid 6002层压板。
进一步地改进，包括：步骤（七）、利用飞针电路通断测试仪，检验复合介质电路板上的多层介质电路互连正确性。
进一步地改进，包括：步骤（八）、通过金相切片制取，借助金相显微镜检测复合介质电路板的粘结质量。
与现有技术相比，本发明的有益效果是选择采用热固性树脂体系粘结材料FR-4半固化片，采用优选层压过程工艺参数，在对聚四氟乙烯树脂介质电路进行等离子处理，以及FR-4环氧树脂介质电路表面黑膜氧化的条件下，成功获得了聚四氟乙烯树脂介质和FR-4环氧树脂介质的多层化层压粘结；在等离子活化处理帮助下，通过数控钻孔，孔金属化，以及图形制作，最终实现了多层介质电路的复合介质电路板的制造，对于通讯发展过程中的各种需求，将会涉及到两种不同树脂体系介质的多层化加工，综上所述，复合介质电路板实现了四层介质电路互连设计和制造，采用了微波数字叠层构造，信号传输上下共计四层，上部两层为聚四氟乙烯树脂介质电路，下部两层为FR-4环氧树脂介质电路，对于设计要求的FR-4半固化片材料，采用本专利规定的层压工艺参数，成功获得了复合介质四层电路制造；等离子处理效果，对聚四氟乙烯树脂介质多层化粘合而言非常重要，本专利独有的等离子处理参数，圆满解决了层间结合问题。
附图说明
图1 是本发明中的复合介质电路板结构示意图。
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，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。
实施例1 如图1所示，一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，包括如下步骤：
步骤（一）选用聚四氟乙烯树脂双面板和FR-4环氧树脂双面板；优选的，所述聚四氟乙烯树脂双面板采用RT/duroid 6002层压板；
步骤（二）对附图中上层的聚四氟乙烯树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子技术处理，孔金属化制作，实现聚四氟乙烯树脂双面板的第一面与第二面互连，如附图1中的K1-2互连，然后在聚四氟乙烯树脂双面板的第二面进行内层电路图形制作；所述内层电路图形制作过程：全板镀铜→图形转移→对孔电镀铜→图形转移→对孔电镀金→蚀刻图形；
步骤（三）对附图中下层的FR-4环氧树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现FR-4环氧树脂双面板的第一面和第二面互连，如附图1中的K3-4互连，然后在FR-4环氧树脂双面板的第一面进行内层电路图形制作；所述内层电路图形制作过程：图形转移→对孔电镀铜→图形转移→对孔电镀金→蚀刻图形；
步骤（四）对聚四氟乙烯树脂双面板的第二面等离子技术处理，等离子技术处理参数控制如下： 1）氢气/氮气的体积比：1/2~1/4；2）处理时间：20~50分钟；对FR-4环氧树脂双面板的第一面黑膜氧化处理，然后聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面排板，上下对位且通过粘结片层压粘结；
步骤（五）选用FR-4半固化片作为粘结片，将聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面进行层压处理，所述层压处理过程是：调节层压温度，以预压压力进行层压，再以全压压力进行层压，从而得到复合介质电路板；所述层压处理参数控制：1）层压温度：1) 170~180℃；2）预压压力：5~15kg/cm2；层压时间：5~15分钟；3）全压压力：10~20kg/cm2；层压时间：80~120分钟；
优选两组层压处理参数：
第一组：
层压温度：178℃
层压压力（预压）：8kg/cm2
层压压力（全压）：15kg/cm2
层压时间（预压）：7分钟
层间时间（全压）：100分钟
第二组：
层压温度：174℃
层压压力（预压）：10kg/cm2
层压压力（全压）：18kg/cm2
层压时间（预压）：10分钟
层间时间（全压）：90分钟
步骤（六）对复合介质电路板进行数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现复合介质电路板中聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面互连，如附图1中的K1-4互连，然后在聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面进行外层电路图形制作，实现了多层介质电路的复合介质电路板的制作，其中所述外层电路图形制作过程：全板镀铜→图形转移→图形电镀→碱性蚀刻→化学沉金→数铣外形→包封。
在本实施例中，一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，包括：
步骤（七）、利用飞针电路通断测试仪，检验复合介质电路板上的多层介质电路互连正确性。
在本实施例中，一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，包括：
步骤（八）、通过金相切片制取，借助金相显微镜检测复合介质电路板的粘结质量。
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。
Claims (4)
1.一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤（一）、选用聚四氟乙烯树脂双面板和FR-4环氧树脂双面板；
步骤（二）、对聚四氟乙烯树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子技术处理，孔金属化制作，实现聚四氟乙烯树脂双面板的第一面与第二面互连，在聚四氟乙烯树脂双面板的第二面进行内层电路图形制作；
步骤（三）、对FR-4环氧树脂双面板进行烘板，通过数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现FR-4环氧树脂双面板的第一面和第二面互连，在FR-4环氧树脂双面板的第一面进行内层电路图形制作；
步骤（四）、对聚四氟乙烯树脂双面板的第二面等离子技术处理，等离子技术处理参数控制如下：1）氢气/氮气的体积比：1/2~1/4； 2）处理时间：20~50分钟；对FR-4环氧树脂双面板的第一面黑膜氧化处理，然后将聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面排板，上下对位且通过粘结片层压粘结；
步骤（五）、 选用FR-4半固化片作为粘结片，将聚四氟乙烯树脂双面板的第二面和FR-4环氧树脂双面板的第一面进行层压处理，所述层压处理过程是：调节层压温度，以预压压力进行层压，再以全压压力进行层压，从而得到复合介质电路板；所述层压处理参数控制：1）层压温度：170~180℃；2）预压压力：5~15kg/cm2；层压时间：5~15分钟；3）全压压力：10~20kg/cm2；层压时间：80~120分钟；
步骤（六）、 对复合介质电路板进行数控钻孔，等离子处理，孔金属化制作，实现复合介质电路板中聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面互连，然后在聚四氟乙烯树脂双面板的第一面和FR-4环氧树脂双面板的第二面进行外层电路图形制作，实现了多层介质电路的复合介质电路板的制作。
2.如权利要求1所述的一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，其特征在于，所述聚四氟乙烯树脂双面板采用RT/duroid 6002层压板。
3.如权利要求1或者2所述的一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，其特征在于，包括：步骤（七）、利用飞针电路通断测试仪，检验复合介质电路板上的多层介质电路互连正确性。
4.如权利要求3所述的一种多层介质电路的复合介质电路板制造方法，其特征在于，包括：步骤（八）、通过金相切片制取，借助金相显微镜检测复合介质电路板的粘结质量。
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