CN113473749A - 印刷电路板的制备方法及印刷电路板 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种印刷电路板的制备方法及印刷电路板，其中，所述制备方法包括：在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜；将第二板材与所述第一板材的所述一侧表面进行压合处理，其中，所述第一板材和所述第二板材与所述偶联剂薄膜接触的区域均包括有机物。通过上述方式，本申请能够利用化学结合方式使相邻界面之间结合更为紧密。
Description
技术领域
本申请涉及印刷电路板技术领域，特别是涉及一种印刷电路板的制备方法及印刷电路板。
背景技术
随着电子产品应用技术的不断更新以及功能的完善，愈来愈多的密集埋孔设计应用于印制电路板，此外，基于散热与信号屏蔽的需求，密集埋孔上方大铜皮的设计也时常存在，这类设计的印刷电路板在过无铅回流时，会存在热量聚集及水汽无法散出的问题。此时若相邻材料之间界面薄弱，如半固化片(例如，聚丙烯层)与基材、半固化片与铜棕化层、半固化片与塞孔树脂等结合力不良，印刷电路板则极易出现分层起泡。
目前用于提升材料间结合力的方式主要是通过水平去钻污、等离子去钻污、活化等来增大材料表面粗糙度、浸润性以提升材料间的物理结合力，但此种提升结合力的方式提升空间有限，并对信号传输有一定的不利影响。
发明内容
本申请主要解决的技术问题是提供一种印刷电路板的制备方法及印刷电路板，能够利用化学结合方式使相邻界面之间结合更为紧密。
为了解决上述问题，本申请一个技术方案是：提供一种印刷电路板的制备方法，包括：在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜；将第二板材与所述第一板材的所述一侧表面进行压合处理，其中，所述第一板材和所述第二板材与所述偶联剂薄膜接触的区域均包括有机物。
其中，所述第一板材为芯板，所述芯板上设置有多个树脂塞孔，且所述树脂塞孔的孔壁上设置有导电层，所述芯板相对设置的两侧表面的金属层透过所述树脂塞孔的孔壁上的导电层电连接，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域涂覆形成偶联剂，之前，还包括：将所述第一板材依次进行棕化以及烘烤处理。
其中，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜，包括：在所述第一板材相对设置的两侧表面的非金属层覆盖区域形成所述偶联剂薄膜；或者，在所述第一板材相对设置的两侧表面的非金属层覆盖区域和所述金属层表面均形成所述偶联剂薄膜。
其中，所述将第二板材与所述第一板材的所述一侧表面进行压合处理，包括：在所述第一板材相对设置的两侧表面分别设置所述第二板材；将所述第一板材和所述第二板材整体进行压合处理。
其中，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜，包括：在第一预设温度条件下，在所述第一板材的至少一侧表面的至少部分区域均匀喷涂包含有偶联剂的混合溶液；在第二预设温度条件下，待所述混合溶液中的溶剂挥发，所述偶联剂在所述第一板材上形成所述偶联剂薄膜。
其中，所述混合溶液中所述偶联剂的体积占所述混合溶液总体积的5％-20％。
其中，所述偶联剂包括有机硅过氧化物类偶联剂。
其中，所述第一预设温度和所述第二预设温度低于40℃。
其中，所述混合溶液中的所述溶剂包括无水乙醇，所述第二预设温度为室温。
为了解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种印刷电路板，所述印刷电路板采用上述任一实施例中所述的制备方法形成。
区别于现有技术情况，本申请所采用的印刷电路板的制备方法中第一板材与第二板材接触的至少部分区域之间可以通过偶联剂薄膜连接，且处于偶联剂薄膜两侧的第一板材和第二板材的材质均为有机物，偶联剂可以使两侧的有机物之间通过化学键连接。即本申请的第一板材和第二板材之间至少部分区域是通过化学结合力进行连接，相比传统的物理结合力连接而言，结合力强度更大，且操作简单，对信号传输无影响。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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他的附图。其中：
图1为本申请印刷电路板的制备方法一实施方式的流程示意图；
图2为第一板材一实施方式的结构示意图；
图3为图1中步骤S101对应的一实施方式的结构示意图；
图4为本申请印刷电路板一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
请参阅图1，图1为本申请印刷电路板的制备方法一实施方式的流程示意图，该制备方法包括：
S101：在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜。
具体地，在本实施例中，请参阅图2，图2为第一板材一实施方式的结构示意图。第一板材10可以为芯板，芯板上设置有多个树脂塞孔100，树脂塞孔100的孔壁上设置有导电层，芯板相对设置的两侧表面的金属层102透过树脂塞孔100的孔壁上的导电层电连接。在一个应用场景中，形成上述第一板材10的过程可以为：
A、提供芯板，芯板可以由多层板压合形成。例如，该芯板可以为双面覆铜板，双面覆铜板包括树脂基材以及位于树脂基材相对设置的两侧的铜箔，其中该树脂基材中的树脂可以为环氧树脂等。当然，在其他实施例中，该芯板的结构也可为其他，例如，该芯板可以包括双面覆铜板以及位于双面覆铜板至少一侧的树脂层和铜箔，其中，树脂层位于双面覆铜板和铜箔之间。
B、在芯板上利用激光钻孔的方式形成贯通的至少一个通孔；其中，对于芯板而言，该通孔为贯通的通孔；但对于最终的印刷电路板而言，该通孔可以为埋孔，即不贯通整个印刷电路板。
C、在通孔的内壁进行清洗以及去钻污处理；其中，该步骤可以具体包括：去除钻孔后的披锋，以及去除激光开孔时因高温产生的熔融状胶渣，同时产生微小粗糙面以增加孔壁与后续电镀的金属层的结合力，最后经初步除油和微蚀处理，以除去油污、指印和表面氧化物。
D、在通孔的内壁以及芯板的表面进行沉积和电镀处理，以形成金属层102，该金属层102的材质可以为铜等；其中，位于通孔内壁的金属层102即为上述提及的导电层，通孔容积大于通孔内的金属层102的体积，即金属层102不会将通孔填满。该步骤具体过程可以为：在通孔内以及芯板表面利用沉积工艺沉积一层薄铜，使本身绝缘的孔壁产生导电性，进而使后续的电镀得以顺利进行；然后再利用电镀工艺在已经沉铜的通孔壁以及芯板表面电镀。
E、在通孔中未被金属层102覆盖的区域填充满固化树脂，至此树脂塞孔100形成。其中，该步骤具体过程可以为：在通孔内的金属层102上填充树脂；对填充树脂后的芯板进行烘板处理，以使得树脂固化。
F、对芯板表面的金属层102以及金属层102下方的铜箔进行图形化处理，仅保留树脂塞孔100附近的部分金属层102以及部分金属层102下方的铜箔。
进一步，在上述步骤S101之前，本申请所提供的制备方法还包括：将第一板材10依次进行棕化和烘烤处理。棕化处理可以使得第一板材10表面的金属层102的外表面产生一种均匀、有良好粘合特性的有机金属膜，以使得后续第一板材10的金属层102与第二板材结合力较好。棕化后烘烤可以除去棕化过程中吸收的水分，防止回流焊时爆板分层。
请参阅图3，图3为图1中步骤S101对应的一实施方式的结构示意图。上述步骤S101具体包括：在第一板材10相对设置的两侧表面的非金属层102覆盖区域和金属层102表面均形成偶联剂薄膜12，即在第一板材10相对设置的两侧表面均形成偶联剂薄膜12。该方式实现过程较为简单，且效率较高。
当然，在其他实施例中，由于金属层102经过棕化处理后，其表面形成有有机金属膜，该有机金属膜与后续第二板材之间的结合力较好，因此也可出于降低物料成本的目的，仅在第一板材10相对设置的两侧表面的非金属层102覆盖区域形成偶联剂薄膜12，即在第一板材10的树脂塞孔100的表面以及树脂基材104外露的表面形成偶联剂薄膜12。该方式实现过程较为简单，例如，可以借助于一掩膜版类的装置，将不需要形成偶联剂薄膜12的区域进行遮挡。
或者，在某些情况下，仅需要在第一板材10的一侧表面压合第二板材，此时上述步骤S101中也可在第一板材10相对设置的两侧表面的其中一侧的非金属层102覆盖区域和金属层102表面形成偶联剂薄膜12。又或者，也可仅在第一板材10相对设置的两侧表面的其中一侧的非金属层102覆盖区域形成偶联剂薄膜12。
进一步，上述步骤S101具体形成偶联剂薄膜12的过程可以为：A、在第一预设温度条件下，在第一板材10的至少一侧表面的至少部分区域均匀喷涂包含有偶联剂的混合溶液。其中，上述混合溶液中偶联剂的体积占混合溶液总体积的5％-20％，例如，10％、15％等。混合溶液中的溶剂可以为挥发性较高的溶剂，例如，无水乙醇等。B、在第二预设温度条件下，待混合溶液中的溶剂挥发，偶联剂在第一板材10上形成偶联剂薄膜12。
优选地，在实施例中，偶联剂包括有机硅过氧化物类偶联剂。有机硅过氧化物偶联剂的分子通式可以为RnSi(OOR′)4-n，其中，n的取值可以为1、2、3，R可以为—CH3、—NH2、—OH、—CH＝CH2等，R′可以为特烷基、枯基等。有机硅过氧化物类偶联剂中的过氧基团受热后很容易分解成具有高反应能力的自由基，它不仅可以作为有机物与无机物之间的偶联剂，也可作为两种不同或相同的有机物之间的偶联剂。
进一步，当偶联剂为有机硅过氧化物偶联剂时，上述步骤中的第一预设温度和第二预设温度低于40℃，例如，35℃、30℃、25℃等。该设计方式可以使得在涂覆偶联剂过程中不会使偶联剂预先分解。而当混合溶液中的溶剂包括无水乙醇时，上述第二预设温度可以为室温。无水乙醇对人体的伤害较小，且挥发性较好，可以使得偶联剂成膜的时间较短。
S102：将第二板材14与第一板材10的一侧表面进行压合处理，其中，第一板材10和第二板材14与偶联剂薄膜12接触的区域包括有机物。
具体地，请参阅图4，图4为本申请印刷电路板一实施方式的结构示意图。在本实施例中，第二板材14可以为单层板或多层板，例如，第二板材14可以为半固化片，该半固化片可以为单层聚丙烯板，或者，双层聚丙烯板，或者双层聚丙烯板以及位于双层聚丙烯板一侧的铜箔。
当第一板材10相对设置的两侧均形成有偶联剂薄膜12时，上述步骤S102可以为：在第一板材10相对设置的两侧表面分别设置第二板材14；将第一板材10和第二板材14整体进行压合处理，压合处理过程中的温度可以使得偶联剂与两侧的有机物产生化学反应。
下面以其中一种有机硅过氧化物偶联剂CH2＝CHSi[OOC(CH3)3]3为例，对其作用机理进行分析如下。
首先，偶联剂薄膜12中的有机硅过氧化物受热分解产生具有高反应能力的两种自由基。
接着，上述两种自由基与周围的有机物A或有机物B活化并发生链转移，其中，有机物A由第一板材10提供，例如，有机物A可以包括树脂塞孔100中的树脂、树脂基材104中的树脂。又例如，有机物A可以包括树脂塞孔100中的树脂、树脂基材104中的树脂、以及金属层102表面的有机金属膜。有机物B由第二板材12提供，例如，有机物B包括半固化片，例如聚丙烯。
最后，两种有机物A或有机物B发生偶联，化学键合。
通过上述方式，本申请的第一板材10和第二板材14之间至少部分区域是通过化学结合力进行连接，相比传统的物理结合力连接而言，结合力强度更大，且操作简单，对信号传输无影响。
下面从结构的角度，对采用上述制备方法所形成的印刷电路板作进一步说明。请再次参阅图4，该印刷电路板包括第一板材10和第二板材14，第一板材10面向第二板材14的一侧表面包括有机物，第二板材14面向第一板材10的一侧表面包括有机物，且有机物与有机物之间通过偶联剂薄膜12实现化学键合连接，但在最终的印刷电路板上没有明显的偶联剂薄膜12。
在一个实施方式中，第一板材10为芯板，芯板上设置有多个树脂塞孔100，芯板相对设置的两侧表面的金属层102透过树脂塞孔100电连接。且在本实施例中，金属层102的外表面具有有机金属膜，第一板材10未被金属层102覆盖的表面包括树脂塞孔100中的树脂、树脂基材104中的树脂。第二板材14面向第一板材10一侧为半固化片，例如聚丙烯。优选地，半固化片与树脂塞孔100中的树脂、树脂基材104中的树脂之间通过偶联剂化学键合连接。或者，半固化片与树脂塞孔100中的树脂、树脂基材104中的树脂、以及金属层102表面的有机金属膜之间通过偶联剂化学键合连接。上述化学键合连接方式相比传统的物理结合力连接而言，结合力强度更大，且操作简单，对信号传输无影响。
以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种印刷电路板的制备方法，其特征在于，包括：
在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜；
将第二板材与所述第一板材的所述一侧表面进行压合处理，其中，所述第一板材和所述第二板材与所述偶联剂薄膜接触的区域均包括有机物。
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一板材为芯板，所述芯板上设置有多个树脂塞孔，且所述树脂塞孔的孔壁上设置有导电层，所述芯板相对设置的两侧表面的金属层透过所述树脂塞孔的孔壁上的导电层电连接，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域涂覆形成偶联剂，之前，还包括：
将所述第一板材依次进行棕化以及烘烤处理。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜，包括：
在所述第一板材相对设置的两侧表面的非金属层覆盖区域形成所述偶联剂薄膜；或者，
在所述第一板材相对设置的两侧表面的非金属层覆盖区域和所述金属层表面均形成所述偶联剂薄膜。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述将第二板材与所述第一板材的所述一侧表面进行压合处理，包括：
在所述第一板材相对设置的两侧表面分别设置所述第二板材；
将所述第一板材和所述第二板材整体进行压合处理。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述在第一板材的至少一侧表面的至少部分区域形成偶联剂薄膜，包括：
在第一预设温度条件下，在所述第一板材的至少一侧表面的至少部分区域均匀喷涂包含有偶联剂的混合溶液；
在第二预设温度条件下，待所述混合溶液中的溶剂挥发，所述偶联剂在所述第一板材上形成所述偶联剂薄膜。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，
所述混合溶液中所述偶联剂的体积占所述混合溶液总体积的5％-20％。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，
所述偶联剂包括有机硅过氧化物类偶联剂。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，
所述第一预设温度和所述第二预设温度低于40℃。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，
所述混合溶液中的所述溶剂包括无水乙醇，所述第二预设温度为室温。
10.一种印刷电路板，其特征在于，所述印刷电路板采用权利要求1至9任一项所述的制备方法形成。
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010244666.7A Pending CN113473749A (zh) | 2020-03-31 | 2020-03-31 | 印刷电路板的制备方法及印刷电路板 |
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|---|---|
| CN (1) | CN113473749A (zh) |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1043662A (zh) * | 1988-12-23 | 1990-07-11 | B·F·谷德里奇公司 | 聚降冰片烯半固化片层压到导电表面上的方法及其层压板 |
| JPH05235548A (ja) * | 1992-02-25 | 1993-09-10 | Matsushita Electric Works Ltd | 多層プリント配線板の製造方法 |
| US5622782A (en) * | 1993-04-27 | 1997-04-22 | Gould Inc. | Foil with adhesion promoting layer derived from silane mixture |
| JP2000068645A (ja) * | 1998-08-18 | 2000-03-03 | Toshiba Chem Corp | ビルドアップ型多層プリント配線板の製造方法 |
| CN101624463A (zh) * | 2008-07-10 | 2010-01-13 | 山荣化学株式会社 | 固化性树脂组合物、和无卤素树脂基板以及无卤素叠层印刷电路板 |
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| CN111372372A (zh) * | 2020-03-30 | 2020-07-03 | 广东生益科技股份有限公司 | 一种电路材料及包含其的电路板 |
-
2020
- 2020-03-31 CN CN202010244666.7A patent/CN113473749A/zh active Pending
Patent Citations (9)
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Non-Patent Citations (2)
| Title |
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