CN113382545A - 一种将abf增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括第一ABF增层膜片与内层基板第一真空压合处理得到第一增层线路板;铜箔和第一增层线路板第二真空压合处理得到第二增层线路板;第二增层线路板第一整平处理得到第三增层线路板。或者第一ABF增层膜片与内层基板第一真空压合处理得到第一增层线路板;第二ABF增层膜片与铜箔第一真空压合处理得到第一铜箔增层板;第一增层线路板第二整平处理得到第四增层线路板;第四增层线路板与第一铜箔增层板第一真空压合处理得到第五增层线路板。或者第一ABF增层膜片与内层基板第一真空压合处理得到第一增层线路板;第一增层线路板、半固化片、铜箔依次叠装进行第二真空压合处理得到第六增层线路板。
Description
技术领域
本发明涉及电路板封装技术领域,尤其涉及一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法。
背景技术
半加成技术是现在高密度封装基板的主要加工制造技术,针对高密度封装基板技术,特别是FCBGA封装基板技术,半加成技术得到了前所未有的进展,高密度布线从线宽线距25um/25um已经降低到量产8um/8um。
ABF(Ajinomoto Build-up Fihn:味之素堆积膜)材料是日本味之素公司生产的用于高密度封装基板线路层间绝缘材料。ABF材料中不含有玻纤,除在高密度布线方面有重要应用外,在其他情况下也有应用。如厚基板通孔具有较高深宽比的情况下,金属化孔需要进行塞孔,ABF是一种塞孔材料。又如大功率器件封装基板或印刷线路板的多层线路结构,线路层间介质需要具有足够的树脂含量才能对厚铜线路实现良好的填充,ABF因膜片中不含玻纤,是一种用于厚铜线路的绝缘树脂材料。
常规的铜箔和ABF增层膜片与内层基板压合流程为:铜箔、ABF增层膜片与内层基板叠装;铜箔和ABF增层膜片压合到内层基板;预固化,第一阶段100℃、30分钟,第二阶段180℃、30分钟。
压合过程中由于ABF材料本身含有溶剂,当将ABF增层膜片和铜箔叠压合在内层基板上的时候,溶剂气化导致铜箔起泡,线路无法加工。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,用以解决现有技术中因ABF增层膜片中溶剂气化导致铜箔起泡,线路无法加工的问题。
本发明的一些实施例提供一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
对铜箔和第一增层线路板进行第二真空压合处理,得到第二增层线路板;
对第二增层线路板进行第一整平处理得到第三增层线路板。
进一步地,根据上述一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括对第三增层线路板进行第一预固化处理,其中,第一预固化处理包括第一阶段于第四温度下烘烤第四时间,第二阶段于第五温度下烘烤第五时间。
进一步地,根据上述一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,第一整平处理的第三温度高于第一真空压合处理的第一温度及第二真空压合处理的第二温度。
本发明的另一些实施例提供一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
对第二ABF增层膜片与铜箔进行第一真空压合处理,得到第一铜箔增层板;
对第一增层线路板进行第二整平处理得到第四增层线路板;
对第四增层线路板与第一铜箔增层板进行第一真空压合处理,将第一铜箔增层板的ABF树脂一侧与第四增层线路板真空压合得到第五增层线路板。
进一步地,根据上述另一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括对第五增层线路板进行第二预固化处理,其中,第二预固化处理包括第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间。
本发明还有一些实施例提供一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
将第一增层线路板、半固化片、铜箔依次叠装进行第二真空压合处理,得到第六增层线路板。
进一步地,根据上述还有一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括对第六增层线路板进行第二预固化处理,其中,第二预固化处理包括第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间。
进一步地,根据上述还有一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括对第六增层线路板进行固化,其中,固化包括于第十一温度下烘烤第十一时间。
进一步地,根据上述实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,包括对第一增层线路板进行真空烘烤,其中,真空烘烤包括将第一增层线路板置于第六温度下恒温抽至第六真空度,保持第六真空时间。
本发明提出一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,用以解决现有技术中因ABF增层膜片中溶剂气化导致铜箔起泡,线路无法加工的问题。本发明的技术方案具有如下优势:
(1)在本发明的某些实施例中,采用两步压合,先进行第一ABF增层膜片与内层基板的真空压合,保证ABF树脂对于内层基板的完全填充,同时ABF树脂中溶剂气化;然后铜箔真空压合在ABF树脂表面,得到压合平整铜箔的基板,由于溶剂气化已经排出,在后续加工中不会起泡。
(2)在本发明的另一些实施例中,先用ABF增层膜片与内层基板进行真空压合,ABF树脂充分填充内层基板孔洞,形成无孔洞压合结构,铜箔也与ABF增层膜片进行真空压合,使ABF树脂与铜箔表面形成良好的浸润;然后再对上述压合完成的二者进行真空压合,压合完成后ABF树脂和铜箔以及内层基板间均形成理想的键合状态,具有较好的键合性能。并且两ABF增层膜片均经过两次真空压合,ABF树脂中的溶剂在两次真空压合过程中可以被充分去除,充分暴露出凹陷,再通过铜箔表面压合的ABF树脂进行填充,最后形成的介质表面平整。另外分两部分压合ABF增层膜片有利于用铜箔表面压合的ABF增层膜片补齐铜线路表面需要的ABF树脂厚度至电路设计的线路表面所需要的ABF树脂厚度。
(3)本发明还有一些实施例使用了半固化片进行真空压合,在ABF增层膜片与内层基板压合后,经过真空烘烤,ABF树脂中的溶剂可以被去除,充分暴露出凹陷,再经过半固化片压合后,对ABF树脂表面不平处进行了填充,从而使压合后,铜箔、半固化片、ABF增层膜片以及内层基板均形成理想的键合状态,具有较好的键合性能。
附图说明
图1是本发明的一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图;
图2是本发明实施例一在真空压合之前的各部分示意图;
图3是本发明实施例一在真空压合之后的各部分示意图;
图4是本发明的另一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图;
图5是本发明实施例二铜箔与ABF增层膜片真空压合示意图;
图6是本发明实施例二内层基板与ABF增层膜片真空压合示意图;
图7是本发明实施例二在真空压合之后的各部分示意图;
图8是本发明的其他一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图;
图9是本发明实施例三在真空压合之前的各部分示意图;
图10是本发明实施例三在真空压合之后的各部分示意图。
图中:
1.铜箔;2.ABF增层膜片;3.内层基板;4.半固化片。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,以下结合具体实施例,并参照附图,对本发明进一步详细说明。
如图1为本发明的一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图,在这些实施例中,实施方案如下:
S101,在第一温度下保持真空达到第一真空时间,在第一压力下保持压合状态持续第一压合时间,对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板,其中,第一温度为80-130℃,优选为100℃,第一真空时间为30秒,第一压力为>0.5MPa,第一压合时间为30秒。
S102,在第二温度下保持真空达到第二真空时间,在第二压力下保持压合状态持续第二压合时间,对铜箔和第一增层线路板进行第二真空压合处理,得到第二增层线路板,其中,第二温度为80-130℃,优选为110℃,第二真空时间为>30秒,第二压力为>0.5MPa,第二压合时间为30秒。
S103,在第三温度下采用第三压力保持压合状态达到第三压合时间,对第二增层线路板进行第一整平处理得到第三增层线路板,其中,第三温度为>100℃,第三压力为>0.5MPa,第三压合时间为>30秒。
S104,对第三增层线路板进行第一预固化处理,第一阶段于第四温度下烘烤第四时间,第二阶段于第五温度下烘烤第五时间,其中,第四温度为100℃,第四时间为30min,第五温度为180℃,第五时间为30min。
图2、图3为参照上述实施方案的实施例一各部分示意图。
在该实施方案中,可以采用真空压膜机进行ABF增层膜片及铜箔的压合,将压合分成两步进行,在第一步真空压合ABF增层膜片过程中,只进行真空压膜段的真空压合,保证ABF树脂对于内层基板的完全填充,并将。然后第二步将铜箔真空压合在ABF树脂表面,这次真空压合可以比第一次真空压合采用更高的温度和压力,更长的真空时间。该实施方案分两步通过真空减压将ABF树脂中的溶剂尽可能减少。本实施例通常用于内层基板铜线路厚度较薄情况的压合。
在该实施方案中,第一整平处理的第三温度可以选择为高于第一真空压合处理的第一温度及第二真空压合处理的第二温度,以达到铜箔表面的铜牙与ABF树脂良好的浸润。
图4是本发明的另一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图:
S201,在第一温度下保持真空达到第一真空时间,在第一压力下保持压合状态持续第一压合时间,对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板,其中,第一温度为80-130℃,优选为100℃,第一真空时间为30秒,第一压力为>0.5MPa,第一压合时间为30秒。
此处的第一真空时间和第一压力可以随内层基板上铜线路厚度增加而适当增加,以确保铜线路间被ABF树脂充分填充。
S202,将第一增层线路板置于第六温度下恒温抽至第六真空度,保持第六真空时间,对第一增层线路板进行真空烘烤,其中,第六温度为>90℃,优选为120℃,第六真空度要求优于10pa,第六真空时间为5-60min。
此步骤可将填充通孔或铜线路的ABF树脂中的溶剂去除,当铜线路中铜厚度为35μm以下时,可省略本步骤以简化流程。
S203,在第一温度下保持真空达到第一真空时间,在第一压力下保持压合状态持续第一压合时间,对第二ABF增层膜片与铜箔进行第一真空压合处理,得到第一铜箔增层板,其中,第一温度为80-130℃,优选为100℃,第一真空时间为30秒,第一压力为>0.5MPa,第一压合时间为30秒。
S204,在第七温度下采用第七压力保持压合状态达到第七压合时间,对第一增层线路板进行第二整平处理得到第四增层线路板,其中,第七温度为>100℃,优选为120℃,第七压力为>0.5MPa,第七压合时间为>30秒。
S205,在第一温度下保持真空达到第一真空时间,在第一压力下保持压合状态持续第一压合时间,对第四增层线路板与第一铜箔增层板进行第一真空压合处理,将第一铜箔增层板的ABF树脂一侧与第四增层线路板真空压合得到第五增层线路板,其中,第一温度为80-130℃,优选为100℃,第一真空时间为30秒,第一压力为>0.5MPa,第一压合时间为30秒。
S206,对第五增层线路板进行第二预固化处理,第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间,其中,第八温度为130℃,第八时间为30min,第九温度为180℃,第九时间为30min。
图5、图6及图7为参照上述实施方案的实施例二各部分示意图。
该实施方案优点在于,第一ABF增层膜片与内层基板进行真空压合,ABF树脂充分填充内层基板孔洞,形成无孔洞压合结构;铜箔与第二ABF增层膜片进行真空压合,ABF树脂与铜箔表面形成良好的浸润;再将第一增层线路板与第一铜箔增层板进行真空压合,压合完成后ABF树脂和铜箔以及内层基板间均形成理想的键合状态,具有较好的键合性能。
该实施方案另一个优点在于,将内层基板与铜箔间的介质层ABF树脂分成两部分,即第一ABF增层膜片与第二ABF增层膜片,一部分用于与铜箔压合,一部分用于与内层基板压合,填充内层基板的通孔及铜线路。第一ABF增层膜片与内层基板压合后,真空烘烤导致ABF树脂表面出现不平,比如孔口出现凹陷,这是由于ABF树脂中的溶剂挥发导致的。第一ABF增层膜片与第二ABF增层膜片均经过两次真空压合,ABF树脂中的溶剂在两次真空压合过程中可以被去除,充分暴露出凹陷,再通过铜箔表面压合的ABF树脂进行填充,最后形成的介质表面平整。另外,一般第一ABF增层膜片比第二ABF增层膜片厚,第一ABF增层膜片压合在内层基板表面时内层基板表面的树脂厚度控制比较困难,铜箔表面压合薄的第二ABF增层膜片可以补齐铜线路表面需要的ABF树脂厚度至电路设计的线路表面所需要的ABF树脂厚度。
对于内层基板厚铜线路情况,由于铜线路厚度较厚,铜线路厚度差异较大,又ABF树脂本身不含有玻纤,压合后铜箔与铜线路间介质厚度差异较大,铜线路厚度的差异导致同侧介质厚度差异较大。通常如果铜线路厚度控制精度±10%,铜线路厚度达到36微米,厚度偏差达到7微米,更厚的铜线路厚度,产生的厚度偏差更大,对于金属线路外侧的介质厚度,在金属线路较厚的位置可能导致介质厚度过薄,绝缘性能不良,所以,介质厚度的控制将是非常具有挑战的问题。
本发明还有一些实施例采用的是ABF增层膜片和半固化片(PP片)混压的方案,形成铜线路表面介质厚度具有一定控制能力的铜线路介质结构。半固化片的玻纤厚度可以保证厚度最大的铜线路外侧也能具有需要的介质厚度。
图8是本发明的其他一些实施例提供的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法流程图:
S301,在第一温度下保持真空达到第一真空时间,在第一压力下保持压合状态持续第一压合时间,对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板,其中,第一温度为80-130℃,优选为100℃,第一真空时间为30秒,第一压力为>0.5MPa,第一压合时间为30秒。
此处的第一真空时间和第一压力可以随内层基板上铜线路厚度增加而适当增加,以确保铜线路间被ABF树脂充分填充。
S302,将第一增层线路板置于第六温度下恒温抽至第六真空度,保持第六真空时间,对第一增层线路板进行真空烘烤,其中,第六温度为>90℃,优选为120℃,第六真空度要求优于10pa,第六真空时间为5-60min。
此步骤可将填充通孔或铜线路的ABF树脂中的溶剂去除,当铜线路中铜厚度为35μm以下时,可省略本步骤以简化流程。
S303,在第十温度下保持真空达到第十真空时间,在第十压力下保持压合状态持续第十压合时间,将第一增层线路板、半固化片、铜箔依次叠装进行第二真空压合处理,得到第六增层线路板,其中,第十温度为100-120℃,第十真空时间为>30秒,第十压力为>0.4MPa,第十压合时间为>30秒。
S304,对第六增层线路板进行第二预固化处理,第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间,其中,第八温度为130℃,第八时间为30min,第九温度为180℃,第九时间为30min。
S305,对第六增层线路板进行固化,于第十一温度下烘烤第十一时间,其中,第十一温度为210℃,第十一时间为1h,经过该步骤可以使第六增层线路板中的第一ABF增层膜片与半固化片固化。
图9、图10为参照上述实施方案的实施例三各部分示意图。
该实施方案的主要特点在于,先将第一ABF增层膜片与内层基板进行压合,使第一ABF增层膜片在内层基板上具有较好的填充性能,充分填充内层基板,再将半固化片和铜箔压合在表面。压合后,铜箔、半固化片、第一ABF增层膜片以及内层基板均形成理想的键合状态,具有较好的键合性能。
另外,第一ABF增层膜片用于与内层基板压合,真空烘烤导致ABF树脂表面出现不平,比如孔口出现凹陷,这是由于ABF树脂中的溶剂挥发导致的。第一ABF增层膜片与内层基板压合后,经过真空烘烤,ABF树脂中的溶剂可以被去除,充分暴露出凹陷,经过半固化片压合后,对ABF树脂表面不平处进行了填充。由于第一ABF增层膜片压合在内层基板表面时铜线路表面的ABF树脂厚度控制比较困难,通过外侧半固化片的厚度调节,可以补齐铜线路表面需要的绝缘介质厚度至电路设计的线路表面需要的绝缘介质厚度。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不用于限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
对铜箔和所述第一增层线路板进行第二真空压合处理,得到第二增层线路板;
对所述第二增层线路板进行第一整平处理得到第三增层线路板。
2.根据权利要求1所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对所述第三增层线路板进行第一预固化处理,其中,所述第一预固化处理包括第一阶段于第四温度下烘烤第四时间,第二阶段于第五温度下烘烤第五时间。
3.根据权利要求1所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,所述第一整平处理的第三温度高于所述第一真空压合处理的第一温度及所述第二真空压合处理的第二温度。
4.一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
对第二ABF增层膜片与铜箔进行第一真空压合处理,得到第一铜箔增层板;
对所述第一增层线路板进行第二整平处理得到第四增层线路板;
对所述第四增层线路板与所述第一铜箔增层板进行第一真空压合处理,将所述第一铜箔增层板的ABF树脂一侧与所述第四增层线路板真空压合得到第五增层线路板。
5.根据权利要求4所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对所述第五增层线路板进行第二预固化处理,其中,所述第二预固化处理包括第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间。
6.一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对第一ABF增层膜片与内层基板进行第一真空压合处理,得到第一增层线路板;
将第一增层线路板、半固化片、铜箔依次叠装进行第二真空压合处理,得到第六增层线路板。
7.根据权利要求6所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对所述第六增层线路板进行第二预固化处理,其中,所述第二预固化处理包括第一阶段于第八温度下烘烤第八时间,第二阶段于第九温度下烘烤第九时间。
8.根据权利要求6或7所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对所述第六增层线路板进行固化,其中,所述固化包括于第十一温度下烘烤第十一时间。
9.根据权利要求4-8任一项所述的一种将ABF增层膜片和铜箔压合到内层基板的方法,其特征在于,包括:
对所述第一增层线路板进行真空烘烤,其中,所述真空烘烤包括将所述第一增层线路板置于第六温度下恒温抽至第六真空度,保持第六真空时间。
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CN101389189A (zh) * | 2007-09-10 | 2009-03-18 | 南亚电路板股份有限公司 | 电路板的制造方法 |
CN105430939A (zh) * | 2015-10-30 | 2016-03-23 | 江苏博敏电子有限公司 | 一种印制电路板埋孔树脂塞孔方法 |
CN105578799A (zh) * | 2014-10-08 | 2016-05-11 | 深南电路有限公司 | 一种印刷电路板及印刷电路板制作方法 |
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2021
- 2021-05-27 CN CN202110588138.8A patent/CN113382545A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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