CN114698269B - 一种lcp多层板及其低温组合方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及LCP板技术领域，尤其是一种LCP多层板及其低温组合方法；所述组合方法包括以下步骤：多张LCP单面板同步依次进行线路制作—盲孔，清孔，铜膏印刷制作—高频胶制作—高频胶与单层LCP组合；各层单层组合‑层压：叠片‑完成后，直接进行CVL，防焊作业；通过此种方式，实现高频材料的低温，清孔，更多层组合的目的，从而在低温压合中实现高频材料制作；简化流程，进一步提高线路的集成性，同时增加产品性能的稳定性；此叠合方式，可以满足高频材料的清孔要求，满足产品信赖性的要求。
Description
技术领域
本发明涉及LCP板技术领域，尤其是一种LCP多层板及其低温组合方法。
背景技术
现有的LCP多层板组合做法，主要有LCP高温组合和LCP+低温高频胶做法，上述两种方法都存在技术不足：
1.高频材料一般使用高温压合，但是高频材料对温度比较敏感，对压合设备稳定要求较高，增加制作难度，采用低温可以降低设备，材料的苛刻要求；
2.LCP+低温高频胶，传统的工艺为：内层线路-冲孔(定位孔)-表面处理- 叠合压合-钻孔-清孔-黑影镀铜-外层线路，受限工艺特点，如果层别超6层，则继续增加叠合至外层线路之间的流程，所以六层以上的叠合，流程过长，稳定性变差，成本增加，难以实现等；
3.LCP+低温胶叠合的类似新工艺，没有盲孔清孔动作，对产品信赖性有严重的隐患，影响导通；本次的流程优化，保留盲孔清孔，无信赖性隐患。
发明内容
本发明的目的是：克服现有技术中的不足，提供一种LCP多层板的低温组合方法，该方法实现了更多层别的叠合，进一步提高了线路的集成性，缩短了流程，节省了生产成本，同时增加了产品的性能稳定性。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
一种LCP多层板的低温组合方法，所述组合方法包括以下步骤：
1)多张LCP单面板依次进行线路制作—盲孔，清孔，铜膏印刷制作—高频胶制作—高频胶与单层LCP组合；
2)各层单层组合-层压：叠片-完成后，直接进行CVL，防焊作业。
进一步的，所述步骤1)中的线路制作具体包括以下步骤：
a.护膜：先在LCP板面上，通过贴膜机护贝一层硅胶PI膜；
b.贴膜：在铜层面上贴上感光干膜；
c.曝光：对贴合感光干膜的产品进行曝光作业，将所需线路图形转到感光干膜上；一般RTR曝光机即可，具体能量，时间根据具体干膜，机台型号设定；
d.蚀刻：曝光后的产品，经过显影，蚀刻，退膜，将感光干膜上线路图形转到LCP单面板的铜面上，完成线路制作，参数：一般1/3oz铜，速度3.0m/min 即可。
进一步的，所述步骤b贴膜步骤中感光干膜的厚度为20μm±2μm。
进一步的，所述盲孔，清孔，铜膏印刷制作具体包括以下步骤：
a.盲孔：从硅胶PI膜面将产品所需的盲孔钻出；
b.清孔：使用等离子加盲孔清洗方式，将孔内残碳清除，保持孔内洁净；
c.印刷铜膏/撕硅胶PI膜：使用真空印刷，加铜膏，将盲孔内填满铜膏，通过撕膜平台将硅胶PI膜撕掉，铜膏凸出，并通过烘箱固化(根据铜膏参数烘烤)。
进一步的，所述铜膏柱高度控制为25-35μm。
进一步的，所述等离子清孔时间为15min，盲孔清洗采用化学清孔，参数为速度3.0m/min，咬蚀量1.2μm。
进一步的，所述高频胶制作具体包括以下步骤：
a.裁剪，按照所需尺寸，裁剪出相应尺寸；
b.钻孔：确认产品涨缩，对高频胶钻孔程式预放，通过镭射或者CNC钻出高频胶作业通孔，高频胶的孔径比LCP单面板盲孔孔径单边大50μm。
需要指出的是：作业盲孔时，注意准备两套叠片定位孔，第一套，高频胶与LCP单面板贴合使用，第二套为最终组合使用。
进一步的，所述高频胶与单层LCP组合具体包括以下步骤：
a.撕离型纸/叠片：先撕高频胶的一面离型纸，然后通过叠片机将高频胶胶面与铜膏印刷后的产品组合在一起，完成两者的贴合；
b.压合护贝：真空压合护贝(参数：80度，10秒)，使高频胶与LCP单面板之间的粘合，便于组合时，撕高频胶的另一面离型膜。
前述低温组合方法制备的LCP多层板。
采用本发明的技术方案的有益效果是：
1、通过此种方式，实现高频材料的低温，清孔，更多层组合的目的，从而在低温压合中实现高频材料制作。
2、此叠合方式，通过新工艺流程：线路(多层线路分开制作)-钻孔-清孔- 铜膏印刷-叠合压合(一次叠合压合)作业，相比传统流程；内层线路-钻孔-清孔-黑影镀铜-叠合压合-钻孔-清孔-外层线路(如果层别超6层，则无法实现，一方面是因为LCP材料暂时只有两种，两个熔点最多可以组合两次，另一方面是因为继续增加叠合至外层线路之间的流程，流程太长，成本上很浪费，而且产品稳定性会变差，精度影响巨大)。所以通过对比，可以明显看出简化流程较多，降低成本，实现更多的层别叠合；且本发明中是多层一次组合，显著提高了线路的集成性，同时增加产品性能的稳定性。
3、此叠合方式，可以满足高频材料的清孔要求，满足产品信赖性的要求。
4、高频胶与单层LCP组合在清孔之后，单层LCP线路后钻盲孔，可以去清孔，不影响孔品质；通过LCP凸起的铜膏穿过高频胶内的通孔，实现与其他层别导通，并在低温传压中，高频胶溢胶将铜柱周围空腔填满。
附图说明
图1为LCP单层铜板的LCP板面上护贝硅胶PI膜后的结构示意图。
图2为铜层面上贴上感光干膜后的结构示意图。
图3为曝光显影后的结构示意图。
图4为蚀刻后的结构示意图。
图5为蚀刻退膜后的结构示意图。
图6为盲孔+清孔后的结构示意图。
图7为印刷铜膏后的结构示意图。
图8为撕硅胶PI膜后的结构示意图。
图9为纯胶打通孔后的结构示意图。
图10为高频胶与单层LCP组合后的结构示意图。
图11为本发明中的LCP多层板的结构示意图。
图中：1LCP层，2铜层，3硅胶PI膜，4感光干膜，5盲孔，6铜膏，7铜膏柱，8高频胶层，9铜层线路，10高频胶通孔。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明中的LCP多层板的低温组合方法作进一步说明。
本发明中的LCP单面板是指表面有一层铜层的LCP板。
请参阅图1-图10，一种LCP多层板的低温组合方法，本发明中以四张LCP 单面板为例，具体包括以下步骤：
1)线路制作：四张LCP单层铜板，同时依次进行线路制作：
a.护膜：先在LCP层1面上，通过贴膜机护贝一层厚度25±2μm硅胶PI 膜3，作业参数：速度2m/min，压力3kg，张力3kg，不加热；
b.贴膜：在铜层2面上贴上感光干膜4，感光干膜4厚度20±2μm即可，建议采用湿压法作业，作业参数：速度2m/min，压力3kg，张力3kg，温度70 度；
c.曝光：对贴合感光干膜4的产品进行曝光作业，将所需线路图形转到干膜上。一般RTR曝光机即可，具体能量，时间根据具体干膜，机台型号设定；
d.蚀刻：曝光后的产品，经过显影，蚀刻，退膜，将感光干膜4上线路图形转到LCP单面板铜上，完成线路制作。参数：一般1/3oz铜，速度3.0m/min即可。
2)盲孔，清孔，铜膏6印刷制作：
a.盲孔：从硅胶3膜面将产品所需的盲孔5钻出，镭射盲孔5，盲孔5孔径可选择常规的100μm；
b.清孔：使用等离子+盲孔清洗方式，将孔内残碳清除，保持孔内洁净，等离子参数：清孔(化学清洗)参数，时间15min，盲孔参数：速度3.0m/min，咬蚀量1.2μm。
c.印刷铜膏6/撕硅胶PI膜3：使用真空印刷，加铜膏6，将盲孔5内填满铜膏6，通过撕膜平台将硅胶PI膜3撕掉，铜膏6凸出，并通过烘箱固化(根据铜膏6参数烘烤)，铜膏柱7高度控制在25-35μm高度。
3)高频胶层8制作：
a.裁剪，按照所需尺寸，裁剪出相应尺寸。
b.钻孔：确认产品涨缩，对高频胶层8钻孔程式预放(钻孔程式为对应需贴合的单面板镜像钻孔程式)，通过镭射或者CNC钻出高频胶层8作业高频胶通孔10，高频胶层8的孔径比LCP单面板盲孔5孔径单边大50μm，如：LCP单面板盲孔5孔径100μm，则高频胶层8孔径200μm。
备注:作业盲孔5时，注意准备两套叠片定位孔，第一套，高频胶层8与LCP 单面板贴合使用，第二套为最终组合使用。
4)高频胶层8与单层LCP组合：撕离型纸/叠片-压合护贝。
a.撕离型纸/叠片：先撕高频胶层8的一面离型纸，然后通过叠片机将高频胶层8(胶面)与铜膏6印刷后的产品组合在一起，此部分就是通过叠片机的高精度完成两者的贴合。
b.压合护贝：真空压合护贝(参数：80度，10秒)，使高频胶层8与LCP 单面板之间的粘合，便于组合时，撕高频胶层8的另一面离型膜。
5)各层单层组合-层压：叠片-完成后，直接进行CVL，防焊作业；外层的电镀，线路等均可以取消。
采用本发明中的方法制备的LCP多层板良品率数据见表1，采用飞针测试设备进行测试。
表1
| 测试数量 | 良品数量 | 不良数 | 良率 | 开路 | 短路 | 四线不良 |
| 6320 | 6251 | 69 | 98.91％ | 47 | 19 | 3 |
参见图11，本发明中的方法合成的LCP多层板从上到下依次包括：铜层线路9、LCP层1、高频胶层8、铜层线路9、LCP板层、高频胶层8、铜层线路9、 LCP层1、高频胶层8、LCP层1和铜层线路9，相邻铜层线路9之间设置有贯穿LCP层1和高频胶层8的铜膏柱7。
对本发明中制得的LCP多层板进行性能检测，检测方法和结果见表2。
表2
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实验例的细节，而且在不背离本发明的精神和基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的同等要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的权利方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (7)
1.一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述组合方法包括以下步骤：
1）多张LCP单面板依次进行线路制作—盲孔，清孔，铜膏印刷制作—高频胶制作—高频胶与单层LCP组合；
2）各层单层组合-层压：叠片-完成后，直接进行CVL，防焊作业；
所述盲孔，清孔，铜膏印刷制作具体包括以下步骤：
a.盲孔：从硅胶PI膜面将产品所需的盲孔钻出；
b.清孔：使用等离子加盲孔清洗方式，将孔内残碳清除，保持孔内洁净；
c.印刷铜膏/撕硅胶PI膜：使用真空印刷，加铜膏，将盲孔内填满铜膏，通过撕膜平台将硅胶PI膜撕掉，铜膏凸出，并通过烘箱固化形成铜膏柱；
所述高频胶制作具体包括以下步骤：
a.裁剪，按照所需尺寸，裁剪出相应尺寸；
b.钻孔：确认产品涨缩，对高频胶钻孔程式预放，通过镭射或者CNC钻出高频胶作业通孔，高频胶的孔径比LCP单面板盲孔孔径单边大50μm；
所述高频胶与单层LCP组合具体包括以下步骤：
a.撕离型纸/叠片：先撕高频胶的一面离型纸，然后通过叠片机将高频胶胶面与铜膏印刷后的产品组合在一起，完成两者的贴合；
b.压合护贝：真空压合护贝，使高频胶与LCP单面板之间的粘合，便于组合时，撕高频胶的另一面离型膜。
2.根据权利要求1所述的一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述步骤1）中的线路制作具体包括以下步骤：
a.护膜：先在LCP板面上，通过贴膜机护贝一层硅胶PI膜；
b.贴膜：在铜层面上贴上感光干膜；
c.曝光：对贴合感光干膜的产品进行曝光作业，将所需线路图形转到感光干膜上；
d.蚀刻：曝光后的产品，经过显影，蚀刻，退膜，将感光干膜上线路图形转到LCP单面板的铜面上，完成线路制作。
3.根据权利要求2所述的一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述步骤a护膜中硅胶PI膜的厚度为25±2μm，贴膜机的作业参数为：速度2m/min，压力3kg，张力3kg，不加热。
4.根据权利要求2所述的一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述步骤b贴膜步骤中感光干膜的厚度为20μm±2μm。
5.根据权利要求1所述的一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述铜膏柱高度控制为25-35μm。
6.根据权利要求1所述的一种LCP多层板的低温组合方法，其特征在于：所述等离子清孔时间为15min，盲孔清洗采用化学清孔，参数为速度3.0m/min，咬蚀量1.2μm。
7.如权利要求1-6中任一项所述的低温组合方法制备的LCP多层板。
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| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |