CN108323025B - 一种印刷电路板的制备方法及加工用铜箔 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种印刷电路板的制备方法，其包括以下步骤：S1、放置铜箔：将铜箔对齐放置在载体上，并进行复合；S2、激光切割：按照电路板的电路图图案对铜箔进行激光切割；S3、选择性剥离：在铝基板上涂覆感光胶，放置具有电路图的掩膜，并根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度；S4、印刷电路板的制备：将放置在载体上的铜箔与铝基板进行对位，使两者的电路图完全重合，电路部分的铜箔与铝基板完全粘合，并对非电路部分的铜箔进行剥离。本发明能够通过激光切割的方法来刻画电路板，生产过程免化学蚀刻，废铜可直接回收，在减低成本的同时具有极大的环保价值。为电路板用铜箔的制作提供了一种新思路。
Description
技术领域
本发明涉及印刷电路板的制备方法，具体地涉及一种印刷电路板的制备方法及加工用铜箔。
背景技术
印刷电路板的版面上需要利用铜箔刻画电路，因此，铜箔广泛用于印刷电路板应用领域，在此方面，虽然在技术上依据铜的电镀开发了对半添加或添加电路形成方法的研究，但现在主流仍然是扣除法，其中使用铜箔且通过蚀刻来除去多余的部分以形成电路板上的电路。
如申请号为2014103931912的发明专利，提供一种电路板及其制作方法，统一采用蚀刻掉该蚀刻区域的铜箔层的方法去除多余的铜箔。
现在的蚀刻方法主要是在将铜箔放置在基板上，在需要刻画电路板的部分涂覆方腐蚀涂层，然后将覆盖有铜箔的基板放置在腐蚀性液体内腐蚀，得到刻画有电路的电路板。该方法具有以下缺点：
①在腐蚀性液体中腐蚀，危险性较大，并且容易对操作人员的身体产生危害，危及工作人员的身体健康。
②腐蚀后的铜箔即在腐蚀液中流失，无法再次利用，造成原材料的浪费。
③产生大量的化学废水废料，处理成本高，环境危害大。
发明内容
为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种印刷电路板加工方法、系统及能够激光切割的铜箔，其能够通过激光切割的方法来刻画电路板，为电路板用铜箔的制作提供了一种新思路，极大的提高了工作效率，并保证了工人的人身安全，同时原料可回收利用，达到了保护环境的目的。
本发明是这样实现的：
本发明提供一种印刷电路板的制备方法，其包括以下步骤：
S1、放置铜箔：将铜箔放置在载体上，并利用粘性物质进行复合；
S2、激光切割：按照电路板的电路图图案对铜箔进行激光切割；
S3、选择性剥离：在铝基板上涂覆感光胶，并放置具有电路图的掩膜，根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度；
S4、印刷电路板的制备：利用对位装置将放置在载体上的铜箔与铝基板进行精确对位，使两者的电路图完全重合，电路部分的铜箔与铝基板完全粘合，并对非电路部分的铜箔进行剥离，得到需要的印刷电路板。
优选地，还包括S5、烘烤，对S4得到的印刷电路板进行烘烤，使感光胶进行固化。
优选地，S1中铜箔通过胶黏剂放置在载体上。
优选地，所述感光胶由以下成分组成：环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂。
优选地，所述环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂的重量比为：50：2:0.03:60:1:10:20:20:80-100。
优选地，所述感光胶的制备方法如下：
A1、按照上述比例将环氧树脂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、稀释剂搅拌溶解均匀后，用沙磨设备研磨细度达到5微米以下；
A2、加入双氢胺固化剂和咪唑类催化剂，测量粘度待粘度合格后进行包装。
优选地，所述载体为PET。
优选地，所述铜箔为锻碾铜箔、压延退火铜箔或电解铜箔。
优选地，S4中对位装置为视觉对位系统或颜色对位装置。
优选地，本发明还提供一种印刷电路板加工用铜箔，其包括铜箔以及载体。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
①避免了在腐蚀性液体中腐蚀，有利于工作人员的身体健康，不用化学腐蚀，因此不会产生相关污染，利于保护环境，引领了本行业的发展，为行业发展提供了一种新方向，不仅降低了行业成本，同时符合新能源的发展原理，其采用更为简单的制作工艺，就能够得到电路板，减少了制作时间以及人力成本。本发明制作电路板的时间相对于现有的蚀刻法缩短了80％以上，生产成本降低了60％以上，人力成本减少了60％以上，同时避免了工人工作时所面临的有毒物质的侵害。
②通过在铝基板上放置具有电路图的掩膜，涂覆感光胶，并根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度，使铜箔更容易剥离，剥离后的铜箔可以回收，再次利用，节省了生产成本。
③本发明的制作铜箔的工艺能够连续工作，而不是向现有的蚀刻方法一样需要单独蚀刻才能进行下一个步骤。为电路板用铜箔的制作提供了一种新思路，克服了现有技术的技术壁垒，极大的提高了工作效率。
④本发明在制作印刷电路板时，能够根据需要快速切换图案，并进行激光切割，得到印刷电路，简便了印刷电路板的制作工艺，工艺柔性比较大，能够连续生产而无需更换设备，降低了加工成本，打破了本行业的技术壁垒，为印刷电路板的制作提供了一种新的思路方法。
附图说明
图1为本发明的工艺流程图。
具体实施方式
以下将参考附图详细说明本发明的示例性实施例、特征和方面。附图中相同的附图标记表示功能相同或相似的元件。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
本发明提供一种电路板的制备方法，如图1所示，其包括以下步骤：
S1、放置铜箔：将铜箔放置在载体上，并利用粘性物质进行复合；
S2、激光切割：按照电路板的电路图图案对铜箔进行激光切割；
S3、选择性剥离：在铝基板上涂覆感光胶，并放置具有电路图的掩膜，根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度；
S4、印刷电路板的制备：利用对位装置将放置在载体上的铜箔与铝基板进行精确对位，使两者的电路图完全重合，电路部分的铜箔与铝基板完全粘合，并对非电路部分的铜箔进行剥离，得到需要的印刷电路板。
优选地，还包括S5、烘烤，对S4得到的印刷电路板进行烘烤，使感光胶进行固化。
优选地，S1中铜箔通过胶黏剂放置在载体上。
优选地，所述感光胶由以下成分组成：环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂。
优选地，所述环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、稀释剂的重量比为：50：2:0.03:60:1:10:20:20:80-100。
优选地，所述感光胶的制备方法如下：
A1、将上述比例的环氧树脂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、稀释剂搅拌溶解均匀后，用沙磨设备研磨细度达到5微米以下；
A2、加入双氢胺固化剂和咪唑类催化剂，测量粘度待粘度合格后进行包装。
优选地，本发明还提供一种印刷电路板加工用铜箔，其包括铜箔以及载体。
具体实施例1
下面结合具体实施例对本发明的工作原理做进一步解释：
1、制备感光胶
将环氧树脂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝、稀释剂按照50：2:0.03:60:1:10:20:20:80的比例搅拌溶解均匀后，用沙磨设备研磨细度达到5微米以下；加入双氢胺固化剂和咪唑类催化剂，测量粘度待粘度合格后进行包装。
2、激光切割获得电路板
将铜箔对齐放置在载体上，并进行粘接；S1中铜箔通过粘性物质放置在PET基板上。按照电路板的电路图图案对铜箔进行激光切割；在铝基板上涂覆感光胶，放置具有电路图的掩膜，并根据电路图的图案对铝基板利用紫外线进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度；利用对位装置将放置在PET上的铜箔与铝基板进行对位，使两者的电路图完全重合，电路部分的铜箔与铝基板完全粘合，并对非电路部分的铜箔进行剥离。
在本实施例中，对位装置可以为颜色对位装置，例如使铜箔与铝基板掩膜上的电路图的颜色一致，或者利用视觉对位系统使铜箔与铝基板完全一致，从而使两者的电路图完全重合。由于此时非电路部分的感光胶失去粘性，从而对非电路部分的铜箔进行轻易剥离，得到需要的电路板。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
①避免了在腐蚀性液体中腐蚀，有利于工作人员的身体健康，不用化学腐蚀，因此不会产生相关污染，利于保护环境，引领了本行业的发展，为行业发展提供了一种新方向，不仅降低了行业成本，同时符合新能源的发展原理，其采用更为简单的制作工艺，就能够得到电路板，减少了制作时间以及人力成本。本发明制作电路板的时间相对于现有的蚀刻法缩短了80％以上，生产成本降低了60％以上，人力成本减少了60％以上，同时避免了工人工作时所面临的有毒物质的侵害。
②通过在铝基板上放置具有电路图的掩膜，涂覆感光胶，并根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度，使铜箔更容易剥离，剥离后的铜箔可以回收，再次利用，节省了生产成本。
③本发明的制作铜箔的工艺能够连续工作，而不是向现有的蚀刻方法一样需要单独蚀刻才能进行下一个步骤。为电路板用铜箔的制作提供了一种新思路，克服了现有技术的技术壁垒，极大的提高了工作效率。
④本发明在制作印刷电路板时，能够根据需要快速切换图案，并进行激光切割，得到印刷电路，减便了印刷电路板的制作工艺，工艺柔性比较大，能够连续生产而无需更换设备，降低了加工成本，打破了本行业的技术壁垒，为印刷电路板的制作提供了一种新的思路方法。
最后应说明的是：以上所述的各实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或全部技术特征进行等同替换；而这些修改或替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
Claims (9)
1.一种印刷电路板的制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：
S1、放置铜箔：将铜箔放置在载体上，并利用粘性物质进行复合；
S2、激光切割：按照电路板的电路图图案对铜箔进行激光切割；
S3、选择性曝光：在铝基板上涂覆感光胶，并放置具有电路图的掩膜，根据电路图的图案对铝基板进行选择性曝光，使电路图的非电路部分失去粘度；
S4、印刷电路板的制备：利用对位装置将放置在载体上的铜箔与铝基板进行精确对位，使两者的电路图完全重合，电路部分的铜箔与铝基板完全粘合，并对非电路部分的铜箔进行剥离，得到需要的印刷电路板。
2.根据权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：还包括S5、烘烤，对S4得到的印刷电路板进行烘烤，使感光胶进行固化。
3.根据权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：S1中铜箔通过胶黏剂放置在载体上。
4.根据权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：所述感光胶由以下成分组成：环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂。
5.根据权利要求4所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：所述环氧树脂、双氢胺固化剂、咪唑类催化剂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂的重量比为：50：2:0.03:60:1:10:20:20:80-100。
6.根据权利要求5所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：所述感光胶的制备方法如下：
A1、按照上述重量比将环氧树脂、氢质碳酸钙、有机硅树脂、环氧丙烯酸光敏树脂、氢氧化镁、氢氧化铝以及稀释剂搅拌溶解均匀后，用沙磨设备研磨细度达到5微米以下；
A2、加入双氢胺固化剂和咪唑类催化剂，测量粘度待粘度合格后进行包装。
7.根据权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：所述载体为PET。
8.根据权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：所述铜箔为锻碾铜箔、压延退火铜箔或电解铜箔。
9.如权利要求1所述的印刷电路板的制备方法，其特征在于：S4中对位装置为视觉对位系统或颜色对位装置。
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