一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種印制電路板制備工藝,更具體地說,尤其涉及一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法。
【背景技術(shù)】
[0002]電子產(chǎn)品的微型化發(fā)展趨勢促使電路板向著更精密化的方向發(fā)展。在電路板中電信號的傳輸主要是通過線路來實(shí)現(xiàn)的,因此線路的精細(xì)化程度在很大程度上決定了電路板的微型化程度。線路制作的方法主要有減成法、半加成法、全加成法。減成法制作線路的過程中會造成嚴(yán)重的側(cè)蝕、蝕刻不凈等問題,無法制作較細(xì)的線路。半加成法在很大程度上減小了側(cè)蝕,可以用于精細(xì)線路的制作。但是,半加成法無法完全避免側(cè)蝕,因此,對于要求較高的精細(xì)線路也是無法通過半加成法來實(shí)現(xiàn)的。然而,傳統(tǒng)的全加成法也存在自身的不足,該技術(shù)不僅需要制作導(dǎo)電種子層,增加了工序流程,而且還存在基材和導(dǎo)電層間結(jié)合力不好的問題,難以滿足對精細(xì)線路要求較高的HDI印制電路板制作。
[0003]申請?zhí)枮镃N201410650334.3的中國專利公開了“一種印制電路板精細(xì)線路的制作方法”。該方法通過在壓合的基材上貼第一干膜、曝光、顯影,形成精細(xì)線路凹槽,然后沉銅處理形成銅種子層,再貼第二干膜、曝光、顯影,然后進(jìn)行電鍍將精細(xì)線路凹槽填滿,最后退第二干膜、閃蝕、退第一干膜,制得精細(xì)線路。盡管該方法在很大程度上解決了側(cè)蝕問題,但是該方法需要經(jīng)過兩次貼膜、曝光、顯影,工序復(fù)雜、生產(chǎn)周期長,并且該方法中有閃蝕工序,沒有完全避免側(cè)蝕現(xiàn)象,另外,該方法在基材上直接沉銅,最終會導(dǎo)致基材和導(dǎo)電層結(jié)合力不佳的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種制作流程簡單、生產(chǎn)周期短、廣品品質(zhì)尚的印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法,包括如下步驟:
[0006](I)在鋁板上貼一層光致抗蝕干膜;
[0007](2)曝光處理,得到導(dǎo)電線路圖形;
[0008](3)顯影處理,得到線路凹槽;
[0009](4)電鍍,得到所需要厚度的銅線路;
[0010](5)棕化,使銅線路表面粗糙并形成一層有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜;
[0011](6)壓合,通過壓合將鋁板上的線路轉(zhuǎn)移到半固化片上,完成內(nèi)層精細(xì)線路的制作。
[0012]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(I)中所述光致抗蝕干膜為抗酸性的光致抗蝕干膜。
[0013]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(I)中,在鋁板上貼光致抗蝕干膜前,先對鋁板表面進(jìn)行粗化處理;具體為,采用H2SO4和H2O2組成的混合液沖洗鋁板表面,時間為30?180S;其中H2SO4的濃度為70?120g/L,H202的濃度為6?12g/L。
[0014]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(I)中所述光致抗蝕干膜的厚度為20?40μπι。
[0015]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(2)所述曝光處理中,走正片流程,沒有曝光的部分為線路區(qū)域。
[0016]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(2)曝光處理過程中,使用LDI激光直接成像曝光機(jī)進(jìn)行曝光。
[0017]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(3)所述顯示處理中使用的顯影液為K2CO3溶液,所述K2CO3溶液濃度為0.7?1.3 % ;顯影處理的時間為I?3min。
[0018]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(4)所述電鍍中,電鍍液為H2S04、CuS04和Cl—組成的混合液,其中H2SO4的濃度為80?130mL/L,CuS04的濃度為50?100g/L,Cl—的濃度為30?80ppm;電流密度為1.5?2.5A/dm2。
[0019]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(5)所述棕化過程中,棕化液組成為:棕化劑、H2SO4和H2O2;其中棕化劑濃度為26?32mL/L,H2S04的濃度為45?55mL/L,H2O2的濃度為40?50mL/L ;棕化時間為I?4min,棕化溫度為25?45 °C。
[0020]上述的一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法中,步驟(6)所述壓合過程具體為:步驟(6)所述壓合過程為:在初始溫度為127?133°C,壓合壓力150psi條件下維持3?7min;然后按照升溫速率8?12K/min升溫到157?163°C,保溫并在壓合壓力200psi條件下維持5?9min;然后按照升溫速率3?5K/min繼續(xù)升溫到197?203°C,保溫并在壓合壓力250?300psi條件下維持8?12min;然后按照升溫速率2?3K/min繼續(xù)升溫到207?213°C,保溫并在壓合壓力350psi條件下維持114?118111;[11;最后按照降溫速率4?61(/1]1;[11降溫到147?153°C,保溫并在壓合壓力200psi條件下維持6?1min;上述壓合過程為連續(xù)工作,從而將鋁板上的線路轉(zhuǎn)移到半固化片上,完成內(nèi)層精細(xì)線路的制作。
[0021 ]本發(fā)明采用上述方法后,與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有下述的優(yōu)點(diǎn):
[0022](I)避免了側(cè)蝕。該工藝是通過改良的全加成法制作內(nèi)層精細(xì)線路,導(dǎo)電圖案是完全通過電鍍方式形成的,減少了蝕刻工序,完全解決了側(cè)蝕問題;
[0023](2)無需銅種子層。與傳統(tǒng)全加成法相比,本發(fā)明采用鋁板代替絕緣基材,由于鋁板本身就可以導(dǎo)電,故該工藝不需要制作用于導(dǎo)電的銅種子層,進(jìn)一步縮短了生產(chǎn)周期;
[0024](3)通過線路轉(zhuǎn)移,結(jié)合力很好。在鋁板上制作好線路并通過棕化處理后再轉(zhuǎn)移到半固化片上,這樣可以增大導(dǎo)電層和基材的結(jié)合力。
[0025]本發(fā)明工藝不但能有效地縮短生產(chǎn)周期,克服側(cè)蝕問題,還能解決傳統(tǒng)全加成法制作線路的結(jié)合力不佳的問題。
【附圖說明】
[0026]下面結(jié)合附圖中的實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,但并不構(gòu)成對本發(fā)明的任何限制。
[0027]圖1是本發(fā)明的工藝流程圖。
[0028]圖2是本發(fā)明所述的鋁板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖3是本發(fā)明在鋁板上貼一層光致抗蝕干膜的構(gòu)示意圖。
[0030]圖4是本發(fā)明進(jìn)行曝光顯影后形成的線路凹槽的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031 ]圖5是本發(fā)明進(jìn)行電鍍后形成導(dǎo)電線路圖形的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖6是本發(fā)明進(jìn)行棕化處理后表面形態(tài)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖7是本發(fā)明進(jìn)行壓合將線路由鋁板轉(zhuǎn)移到基材上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖8是本發(fā)明線路轉(zhuǎn)移到基材上的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖中:101.鋁板;102.光致抗蝕干膜;103.線路凹槽;104.銅線路;105.有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜;106.半固化片。
【具體實(shí)施方式】
[0036]參閱圖1所示,本發(fā)明一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法,包括如下步驟:
[0037](I)如圖2、3所示,在鋁板101上貼一層光致抗蝕干膜102;貼膜前,需要對鋁板101表面進(jìn)行粗化處理,具體為采用H2SO4和H2O2組成的混合液沖洗鋁板表面,時間為30?180S;其中H2SO4的濃度為70?120g/L,H202的濃度為6?12g/L。使光致抗蝕干膜102能和鋁板101緊密結(jié)合。所述光致抗蝕干膜102為抗酸性的光致抗蝕干膜,且厚度為20?40μπι。
[0038](2)曝光處理,得到導(dǎo)電線路圖形;在曝光處理中,走正片流程,沒有曝光的部分為線路區(qū)域。并且,在本實(shí)施例中,使用LDI激光直接成像曝光機(jī)進(jìn)行曝光,提高曝光精準(zhǔn)度。
[0039](3)如圖4所示,顯影處理,得到線路凹槽103;具體地,在顯影過程中,使用的顯影液為K2CO3溶液,所述KAO3溶液濃度為0.7?1.3 %,顯影處理的時間為I?3min。顯影后得到規(guī)則的線路凹槽103。
[0040](4)如圖5所示,電鍍,得到所需要厚度的銅線路104;電鍍液為H2SO4、CuSO4和Cl—組成的混合液,其中H2SO4的濃度為80?130mL/L,CuS04的濃度為50?100g/L,Cl—的濃度為30?80ppm ;電流密度為1.5?2.5A/dm2。電鍍時間視具體板厚而定。
[0041](5)如圖6所示,棕化,使銅線路104表面粗糙,并在銅線路104表面形成一層有機(jī)金屬轉(zhuǎn)化膜105;棕化液組成為:棕化劑、H2S04和H2O2;其中棕化劑濃度為26?32mL/L,H2S04的濃度為45?55mL/L,H202的濃度為40?50mL/L;棕化時間為I?4min,棕化溫度為25?45°C。在本實(shí)施例中,棕化液選用安美特(中國)化學(xué)有限公司生產(chǎn)的MS-300型號的棕化劑。
[0042](6)如圖7、8所示,壓合:在初始溫度為127?133°C,壓合壓力150psi條件下維持3?7min;然后按照升溫速率8?12K/min升溫到157?163°C,保溫并在壓合壓力200psi條件下維持5?9min;然后按照升溫速率3?5K/min繼續(xù)升溫到197?203°C,保溫并在壓合壓力250?300psi條件下維持8?12min;然后按照升溫速率2?3K/min繼續(xù)升溫到207?213°C,保溫并在壓合壓力350psi條件下維持114?118111;[11;最后按照降溫速率4?61(/1]1;[11降溫到147?153°C,保溫并在壓合壓力200psi條件下維持6?1min;上述壓合過程為連續(xù)工作,從而將鋁板上的線路轉(zhuǎn)移到半固化片上,完成內(nèi)層精細(xì)線路的制作。
[0043]實(shí)施例1
[0044]一種印制電路板內(nèi)層精細(xì)線路的制作方法,包括如下步驟:
[0045](I)在鋁板上貼一層厚度為20μπι的抗酸性的光致抗蝕干膜;貼膜前,對鋁板表面進(jìn)行粗化處理,具體為采用H2SO4和H2O2組成的混合液沖洗鋁板表面,時間為30S;其中H2SO4的濃度為120g/L,H202的濃度為12g/L。粗化處理使光致抗蝕干膜和鋁板緊密結(jié)合。
[0046](2)使用LDI激光直接成像曝光機(jī)進(jìn)行曝光處理,得到導(dǎo)電線路圖形;在曝光處理中,走正片流程,沒有曝光的部分為線路區(qū)域。
[0047](3)顯影處理,使用的顯影液為KAO3溶液,所述KKO3溶液濃度為0.7%,顯影處理的時間為3min。顯影后得到規(guī)則的線路凹槽。<