專利名稱：線路板廠自制超薄銅箔的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及線路板廠采用自身的材料、設(shè)備制造出小于5um厚度的銅箔的方法。
背景技術(shù)：
超薄銅箔是線路板制作極細(xì)線路(小于等于2mil/2mil線寬和間距)、激光鉆孔所用的基本材料，采用超薄銅箔才容易使用加成法制作極細(xì)線路，采用超薄銅箔才容易實(shí)現(xiàn)激光直接燒蝕銅層。直接采用供應(yīng)商提供的超薄銅箔，由于銅箔很薄，就會(huì)很容易在層壓時(shí)產(chǎn)生折皺和劃傷；而如果采用有承載銅箔的復(fù)合銅箔，一般是單面承載銅箔，超薄銅箔和承載箔之間需要增加粘合劑，會(huì)受制于銅箔供應(yīng)商的高成本和高價(jià)格。采用普通銅箔進(jìn)行減薄處理，一般使用ISum的銅箔進(jìn)行減薄至5um以下，會(huì)造成 厚度不容易控制，銅箔粗糙度很大，銅的損耗大等問(wèn)題。不用超薄銅箔，直接在絕緣基材上面沉積化學(xué)銅的方法，會(huì)有絕緣基材的表面處理比較困難的問(wèn)題，容易出現(xiàn)化學(xué)銅與基材的附著力不足而發(fā)生分層起泡，化學(xué)銅所使用的催化劑-鈀也會(huì)對(duì)后續(xù)的生產(chǎn)和可靠性產(chǎn)生不良的影響。一般線路板廠自身有電鍍銅設(shè)備、棕化生產(chǎn)線、層壓生產(chǎn)線，如果能夠使用這些自有設(shè)備自制出超薄，在成本上有很大的優(yōu)勢(shì)。線路板廠如果能夠采用現(xiàn)有的物料和設(shè)備制作出超薄銅箔，不僅能夠降低物料成本，而且還能隨意控制銅箔的厚度、減小物料準(zhǔn)備周期。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種能在線路板廠用自有的材料鉆孔鋁片、銅球，和自有的生產(chǎn)線電鍍生產(chǎn)線、水平棕化生產(chǎn)線、層壓機(jī)來(lái)制作出超薄銅箔的方法。一般使用鉆孔鋁片的厚度為O. ISmnTO. 2mm，原本的用途是作為鉆孔的蓋板，對(duì)鉆頭起到散熱、導(dǎo)向和防止劃傷、減少毛刺的作用。在本發(fā)明中鋁片是用來(lái)作為超薄銅箔的承載箔，如果是重復(fù)使用的鋁片，則可以相對(duì)厚一些，在電鍍的時(shí)候不會(huì)發(fā)生彎曲，鋁片表面平整光滑，鋁片作為承載箔可以起到方便拿取、防止層壓時(shí)超薄銅箔起皺、容易與超薄銅箔分離的作用，作為承載箔使用完成后還可以重復(fù)使用和層壓后直接作為鉆孔的蓋板，在成本上有很大的優(yōu)勢(shì)。鋁片表面在自然條件下會(huì)形成一層氧化層，利用這一層氧化層就可以讓超薄銅箔附著在鋁片上面，而不發(fā)生牢固的結(jié)合，容易讓層壓后的鋁片剝離下來(lái)。在鋁片上電鍍沉積上一層超薄銅箔，銅箔的厚度為3飛um。使用棕化生產(chǎn)線對(duì)超薄銅箔進(jìn)行表面棕化處理，以增加銅箔與絕緣基材的結(jié)合力。層壓時(shí)銅箔面朝向絕緣基材，層壓后可以不剝離鋁片，直到化學(xué)銅前去除鋁片，鋁片可以起到防止劃傷、作為鉆孔的蓋板的作用。
采用鋁片作為承載超薄銅箔和蓋板進(jìn)行鉆孔的板，不必要進(jìn)行去毛刺處理。超薄銅箔很薄，只有3飛um，需要控制化學(xué)銅生產(chǎn)線的微蝕量小于lum。超薄銅箔即使有輕微的劃傷、破洞也沒(méi)有多大的關(guān)系，因?yàn)楹竺娴幕瘜W(xué)銅會(huì)彌補(bǔ)上劃傷和破洞處。


附圖I是超薄銅箔的結(jié)構(gòu)圖。附圖2是線路板廠使用鋁片作為承載箔制作超薄銅箔的流程圖。
具體實(shí)施方式
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相關(guān)工序的流程和具體參數(shù)如下。A、鋁片準(zhǔn)備
按照生產(chǎn)板的大小，裁切跟生產(chǎn)所用線路板每邊大5mm的鋁片，鋁片表面要求光滑平整，鋁片厚度為O. 18^0. 2mm。B、電鍍沉積
在電鍍線把鋁片作為陰極，在鋁片的2面進(jìn)行電鍍沉積上一層銅箔，電流密度2. 0ASD,電鍍時(shí)間5 10分鐘，電鍍銅箔厚度3飛um。C、棕化處理
棕化處理的目的就是為了提高銅箔表面與基材的結(jié)合力，在電鍍的時(shí)候把鋁片2面都鍍上了銅，在棕化的時(shí)候也需把鋁片2面的銅箔全部進(jìn)行棕化。D、層壓
層壓疊板的時(shí)候可以交替疊加芯板和承載2面超薄銅箔的鋁片，最外面的銅箔面空余不用。E、鉆孔
層壓之后的疊板如果使用X-RAY鉆靶機(jī)鉆孔，則可以不必剝離鋁片直接進(jìn)行鉆孔，剝離掉鋁片就要注意防止超薄銅箔表面被劃傷。需要進(jìn)行激光鉆孔的，必要時(shí)還需要對(duì)超薄銅箔表面進(jìn)行黑化處理或者棕化處理，以利于提高激光能量的吸收效果。F、化學(xué)沉銅
由于超薄銅箔本身就很薄，在棕化時(shí)還會(huì)減薄Ium左右，所以在化學(xué)銅的過(guò)程中要根據(jù)電鍍的厚度做出相應(yīng)的微蝕量調(diào)整，一般微蝕量為lum，保持化學(xué)銅前銅厚度為Γ3ιιπι。G、后續(xù)加成法線路流程
加上化學(xué)銅的厚度超薄銅層厚度為2 4um，后續(xù)線路制作時(shí)不要采用機(jī)械磨板，以免讓孔口位置的超薄銅箔被破壞掉。干膜圖形轉(zhuǎn)移后進(jìn)行圖形電鍍、去膜、微蝕等加成法線路流程進(jìn)行生產(chǎn)。
權(quán)利要求
1.一種能在線路板廠用自有的材料鉆孔鋁片、銅球，和自有的生產(chǎn)線電鍍生產(chǎn)線、棕化/黑化生產(chǎn)線、層壓機(jī)來(lái)制作出超薄銅箔的方法；本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征在于鋁箔表面2面都可以電鍍上超薄銅箔層，鋁箔和超薄銅箔之間不需要粘接劑。
2.如權(quán)利I要求的鋁片直接使用鉆孔的蓋板鋁片，鋁片可以重復(fù)使用，也可以作為承載箔和鉆孔蓋板同時(shí)使用。
3.如權(quán)利I要求的超薄銅箔的表面采用棕化/黑化進(jìn)行表面處理，以提高超薄銅箔與絕緣基材的結(jié)合力。
4.如權(quán)利I要求的超薄銅箔的厚度一般為5um以下，但是厚度并不限于5um以下。
5.如權(quán)利I要求的鋁片不需要有機(jī)粘接劑，鋁表面自然形成的氧化物可以提供合適的粘接和剝離作用。
6.如權(quán)利I要求的復(fù)合結(jié)構(gòu)分為三層，分別是超薄銅箔層、鋁片層、超薄銅箔層。
7.如權(quán)利I要求的鋁片厚度一般為O.18^0. 2mm,生產(chǎn)時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況增加或者減薄鋁片厚度。
全文摘要
本發(fā)明的目的是提供一種能在線路板廠用自有的材料鉆孔鋁片、銅球，和自有的生產(chǎn)線電鍍生產(chǎn)線、水平棕化生產(chǎn)線、層壓機(jī)來(lái)制作出超薄銅箔的方法。用此方法制作出的復(fù)合箔有三層結(jié)構(gòu)超薄銅箔層、鋁片層、超薄銅箔層。生產(chǎn)流程依次為鋁片準(zhǔn)備、電鍍沉積、棕化處理、壓合、鉆孔、化學(xué)沉銅、加成法線路流程。
文檔編號(hào)H05K3/00GK102791080SQ20121030125
公開日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2012年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月23日
發(fā)明者唐生祥, 王金才, 黃明安 申請(qǐng)人:北京凱迪思電路板有限公司, 武漢凱迪思特科技有限公司