CN113747669A - 一种布线板间通孔的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种布线板间通孔的制造方法。该方法先将铜箔粘贴在聚酰亚胺薄膜上得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将其置于电路基板上方，在热压机下热压成层压板，之后在掩膜版作用下，用氯化铁水溶液在铜箔表面刻蚀出所需要的开孔，以最上层开有开孔的铜箔为掩膜版，用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜层进行加工，形成盲孔，之后在超声波作用下用商业化软刻蚀液刻蚀掉盲孔孔壁和孔底部分的聚酰亚胺残渣，最后通过化学镀一层同得到所需通孔。根据本发明的制造方法，在通过激光加工形成盲孔后，在超声波照射下进行软蚀刻，从而可以完全去除留在孔底表面上的树脂，而不会损坏绝缘树脂层，可提高铜箔底表面的电镀附着力，从而形成高度可靠的通孔。
Description
技术领域
本发明涉及一种布线板间通孔的制造方法，属于集成电路及芯片加工与制造领域。
背景技术
作为印刷线路板，存在一种刚性线路板，其中使用通过将增强纤维(如玻璃纤维或芳香族聚酰胺纤维)与热固性树脂(如环氧树脂或聚酰亚胺树脂)浸渍而获得的绝缘材料，以及在绝缘材料的表面上形成诸如铜箔的导体层。多层布线板包括其中印刷布线板与导电层和绝缘层交替层压的层压布线板，或其中绝缘层和导电层交替层压和固化的组合布线板。在这些布线板中，为了形成用于电连接外层铜箔和内层铜箔的通孔，通常使用通过在覆铜板上机械钻孔形成通孔并在背面执行化学镀铜或电解镀铜的方法，该方法是称为减法的方法，相对比另外一种存在形成电路板的方法称为加法或电路转移(在金属板等上预先形成电路并按压预浸料以转移电路的方法)。作为在布线板中形成通孔的方法，已有一种激光束加工方法，其中通过使用诸如二氧化碳气体激光器或准分子激光器等激光装置将激光束照射到绝缘层上。在该方法中，通过机械钻孔、化学蚀刻等在外层的铜箔的预定部分中形成小孔，并且使用该外层作为掩模照射激光束，以去除外层铜箔和内层铜箔之间的树脂，从而暴露内层铜箔。这是一种通过电镀或类似方式形成盲孔并最终形成通孔的方法。然而，在通过激光加工形成通孔的传统方法中，存在一个问题，即由于层间环氧树脂或聚酰亚胺树脂在内层铜箔的粗糙部分仍然作为涂抹物存在，因此当形成通孔时，由于与镀铜的附着力降低而导致通孔破裂，从而降低了电路布线板的可靠性。
作为解决上述问题的方法，有文献公开了具有相对较长振荡时间的用于处理的激光脉冲和具有相对较短振荡时间的用于清洁的激光脉冲。提出了一种利用激光脉冲形成绝缘层进行加工，然后对孔施加清洁激光脉冲以形成无残留盲孔的方法。然而，在该方法中，需要两种类型的激光装置，并且不可能去除诸如通过激光处理暴露的铜箔的氧化膜之类的污渍。此外，有报道提出了一种通过具有矩形波形的二氧化碳气体激光器加热由芳香族聚酰胺纤维和热固性树脂的复合材料和绿色薄板构成的绝缘层的所需部分的方法，以防止产生毛刺和裂纹激光加工中的碳化物。然而，该方法不适用于柔性线路板，因为它是一种形成通孔而不是盲孔的方法，并且规定了使用的绝缘材料。还有人提出了一种形成通孔的方法，其中，当聚酰亚胺基板被二氧化碳气体激光器打孔时，激光束偏转并反射激光束，并且没有咬边且不需要去除聚酰亚胺浮渣。然而，尽管该方法对于形成通孔有效，但当应用于盲孔的形成时，存在激光束被暴露盲孔底部的导体层漫射反射，并且通孔的内表面被侧面蚀刻的问题。此外，由于盲孔底部的导电层的表面粗糙化，因此不可能仅通过激光辐照去除已挖入粗糙表面的聚酰亚胺。因此，即使残余聚酰亚胺被化学溶解并去除，也很难去除已经渗透到粗糙表面的聚酰亚胺。因此，本发明的目的是提供一种在通过激光处理方法在布线板中形成盲孔时有效形成通孔而不在层间留下绝缘树脂残留物的方法，以提供具有高可靠性的电路板。
发明内容
本发明的目的是克服现有的在通过激光加工形成通孔的传统方法中，存在层间环氧树脂或聚酰亚胺树脂在内层铜箔的粗糙部分仍然作为涂抹物存在，因此当形成通孔时，由于与镀铜的附着力降低而导致通孔破裂，从而降低了电路布线板的可靠性的问题，提供一种布线板间通孔的制造方法，在通过激光处理方法在布线板中形成盲孔时有效形成通孔而不在层间留下绝缘树脂残留物的方法，以提供具有高可靠性的电路板。具体为，先将铜箔粘贴在聚酰亚胺薄膜上得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将其置于电路基板上方，在热压机下热压成层压板，用氯化铁水溶液在铜箔表面刻蚀成所需开孔，然后用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜进行加工形成盲孔，之后在超声波作用下用软刻蚀液刻蚀掉盲孔中聚酰亚胺残渣，最后通过化学镀一层同得到所需通孔。
本发明解决上述问题采用的技术方案，一种布线板间通孔的制造方法步骤如下：
(1)将10～40μm铜箔粘贴在20～100μm聚酰亚胺薄膜得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将铜箔/聚酰亚胺两层膜置于电路基板上方，放入热压机中，从室温以3～10℃/min的升温速率升温至240℃，并在该温度下于0.5～2MPa压力下保温0.5～2h，然后在水冷系统中冷却至室温，其中电路基板中电路的厚度为10～40μm，基板厚度20～60μm；
(2)用1～10wt％的氯化铁水溶液在室温和0.5～2Kgf/cm2的喷淋压力下对步骤(1)得到的产品上的铜箔进行蚀刻1～5min，在铜箔上形成开口，其中开口直径为5～200μm；
(3)以上述刻蚀后的铜箔图案作为掩模，利用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜进行加工形成盲孔，其中二氧化碳激光束为脉冲激光，激光脉冲宽度为5μs，输出能量为20W，每1脉冲激光能量为48.8mJ，能量密度为95J/cm2，每照射5个脉冲后，向体系吹扫20L/min的空气5～30s以带走加工后的废弃物，每1个孔照射10～500个脉冲；
(4)将上述步骤(3)得到的产品放入装有商业化软刻蚀液的不锈钢槽中，将不锈钢槽置于振荡频率为26kHz，输出功率为600W的超声浴中2～10min，清除孔孔壁与孔底残留的聚酰亚胺树脂；
(5)通过一般的化学镀铜方法上述步骤(4)得到的孔中镀2～10μm的镀铜，以形成所需通孔。
本发明的有益效果：根据本发明的制造方法，在通过激光加工形成盲孔后，在超声波照射下进行软蚀刻，从而可以完全去除留在孔底表面上的树脂，而不会损坏绝缘树脂层，因此，可提高铜箔底表面的电镀附着力，从而形成高度可靠的通孔。特别是，即使是一个精细的通孔也可以非常可靠。本发明的生产操作简单，设备要求低，生产过程中的绿色环保，可大规模进行生产，较大幅度地降低了生产成本。
附图说明
图1是铜箔/聚酰亚胺两层膜的刨面图
图2是电路板的的刨面图
图3是本发明实施例1中步骤(1)后得到产品的刨面图
图4是本发明实施例1中步骤(2)后得到产品的刨面图
图5是本发明实施例1中步骤(3)后得到产品的刨面图
图6是本发明实施例1中步骤(5)后得到产品的刨面图
具体实施方式
以下介绍本发明制备方法的实施例，但以下实施例是用于说明本发明的示例，并不构成对本发明权利要求的任何限定。
实施例1
(1)将20μm铜箔粘贴在80μm聚酰亚胺薄膜得到铜箔/聚酰亚胺两层膜(得到的刨面图如附图1所示)，然后将铜箔/聚酰亚胺两层膜置于电路基板上方(电路板的刨面图如附图2所示)，放入热压机中，从室温以5℃/min的升温速率升温至240℃，并在该温度下于0.5MPa压力下保温1h，然后在水冷系统中冷却至室温，其中电路基板中电路的厚度为20μm，基板厚度20μm，所得到的层压板的刨面图如附图3所示；
(2)用2wt％的氯化铁水溶液在室温和2Kgf/cm2的喷淋压力下对步骤(1)得到的产品上的铜箔进行蚀刻1min，在铜箔上形成开口，其中开口直径为20μm，所得到的刨面图如附图4所示；
(3)以上述刻蚀后的铜箔图案作为掩模，利用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜进行加工形成盲孔，其中二氧化碳激光束为脉冲激光，激光脉冲宽度为5μs，输出能量为20W，每1脉冲激光能量为48.8mJ，能量密度为95J/cm2，每照射5个脉冲后，向体系吹扫20L/min的空气5s以带走加工后的废弃物，每1个孔照射100个脉冲，得到的产品的刨面图如附图5所示；
(4)将上述步骤(3)得到的产品放入装有商业化软刻蚀液的不锈钢槽中，将不锈钢槽置于振荡频率为26kHz，输出功率为600W的超声浴中5min，清除孔孔壁与孔底残留的聚酰亚胺树脂；
(5)通过一般的化学镀铜方法上述步骤(4)得到的孔中镀10μm的镀铜，以形成所需通孔，其刨面图如附图6所示。
实施例2
(1)将20μm铜箔粘贴在80μm聚酰亚胺薄膜得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将铜箔/聚酰亚胺两层膜置于电路基板上方，放入热压机中，从室温以5℃/min的升温速率升温至240℃，并在该温度下于0.5MPa压力下保温1h，然后在水冷系统中冷却至室温，其中电路基板中电路的厚度为20μm，基板厚度20μm；
(2)用2wt％的氯化铁水溶液在室温和2Kgf/cm2的喷淋压力下对步骤(1)得到的产品上的铜箔进行蚀刻2min，在铜箔上形成开口，其中开口直径为40μm；
(3)与实施例1中的步骤(3)的过程一致；
(4)与实施例1中的步骤(4)的过程一致；
(5)与实施例1中的步骤(5)的过程一致；
实施例3
(1)将20μm铜箔粘贴在40μm聚酰亚胺薄膜得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将铜箔/聚酰亚胺两层膜置于电路基板上方，放入热压机中，从室温以5℃/min的升温速率升温至240℃，并在该温度下于0.5MPa压力下保温1h，然后在水冷系统中冷却至室温，其中电路基板中电路的厚度为20μm，基板厚度20μm；
(2)与实施例1中的步骤(2)的过程一致；
(3)以上述刻蚀后的铜箔图案作为掩模，利用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜进行加工形成盲孔，其中二氧化碳激光束为脉冲激光，激光脉冲宽度为5μs，输出能量为20W，每1脉冲激光能量为48.8mJ，能量密度为95J/cm2，每照射5个脉冲后，向体系吹扫20L/min的空气5s以带走加工后的废弃物，每1个孔照射50个脉冲，得到的产品的刨面图如附图5所示；
(4)与实施例1中的步骤(4)的过程一致；
(5)与实施例1中的步骤(5)的过程一致；
实施例4
(1)与实施例1中的步骤(1)的过程一致；
(2)与实施例1中的步骤(2)的过程一致；
(3)与实施例1中的步骤(3)的过程一致；
(4)将上述步骤(3)得到的产品放入装有商业化软刻蚀液的不锈钢槽中，将不锈钢槽置于振荡频率为26kHz，输出功率为600W的超声浴中10min，清除孔孔壁与孔底残留的聚酰亚胺树脂；
(5)与实施例1中的步骤(5)的过程一致。
实施例5
(1)与实施例1中的步骤(1)的过程一致；
(2)与实施例1中的步骤(2)的过程一致；
(3)与实施例1中的步骤(3)的过程一致；
(4)与实施例1中的步骤(4)的过程一致；
(5)通过一般的化学镀铜方法上述步骤(4)得到的孔中镀2μm的镀铜，以形成所需通孔。
Claims (1)
1.一种布线板间通孔的制造方法，其特征在于：该布线板间通孔的制造方法步骤如下：
(1)将10～40μm铜箔粘贴在20～100μm聚酰亚胺薄膜得到铜箔/聚酰亚胺两层膜，然后将铜箔/聚酰亚胺两层膜置于电路基板上方，放入热压机中，从室温以3～10℃/min的升温速率升温至240℃，并在该温度下于0.5～2MPa压力下保温0.5～2h，然后在水冷系统中冷却至室温，其中电路基板中电路的厚度为10～40μm，基板厚度20～60μm；
(2)用1～10wt％的氯化铁水溶液在室温和0.5～2Kgf/cm2的喷淋压力下对步骤(1)得到的产品上的铜箔进行蚀刻1～5min，在铜箔上形成开口，其中开口直径为5～200μm；
(3)以上述刻蚀后的铜箔图案作为掩模，利用二氧化碳激光束对聚酰亚胺薄膜进行加工形成盲孔，其中二氧化碳激光束为脉冲激光，激光脉冲宽度为5μs，输出能量为20W，每1脉冲激光能量为48.8mJ，能量密度为95J/cm2，每照射5个脉冲后，向体系吹扫20L/min的空气5～30s以带走加工后的废弃物，每1个孔照射10～500个脉冲；
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(5)通过一般的化学镀铜方法上述步骤(4)得到的孔中镀2～10μm的镀铜，以形成所需通孔。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10163627A (ja) * | 1996-12-04 | 1998-06-19 | Nippon Steel Chem Co Ltd | バイアホールの形成方法 |
| JPH10209644A (ja) * | 1997-01-16 | 1998-08-07 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 多層配線板の製造方法 |
| CN1237873A (zh) * | 1998-04-01 | 1999-12-08 | 三井金属鉱业株式会社 | 在印刷线路板的制造中制备通孔的方法 |
| JP2001244604A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-07 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 炭酸ガスレーザーによる孔あけ方法 |
| CN103039131A (zh) * | 2010-08-03 | 2013-04-10 | 三井金属矿业株式会社 | 印刷布线板的制造方法以及印刷布线板 |
| CN216087116U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-03-18 | 大同共聚(西安)科技有限公司 | 一种布线板之间的通孔 |
-
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10163627A (ja) * | 1996-12-04 | 1998-06-19 | Nippon Steel Chem Co Ltd | バイアホールの形成方法 |
| JPH10209644A (ja) * | 1997-01-16 | 1998-08-07 | Nippon Steel Chem Co Ltd | 多層配線板の製造方法 |
| CN1237873A (zh) * | 1998-04-01 | 1999-12-08 | 三井金属鉱业株式会社 | 在印刷线路板的制造中制备通孔的方法 |
| JP2001244604A (ja) * | 2000-02-28 | 2001-09-07 | Mitsubishi Gas Chem Co Inc | 炭酸ガスレーザーによる孔あけ方法 |
| CN103039131A (zh) * | 2010-08-03 | 2013-04-10 | 三井金属矿业株式会社 | 印刷布线板的制造方法以及印刷布线板 |
| CN216087116U (zh) * | 2021-09-02 | 2022-03-18 | 大同共聚(西安)科技有限公司 | 一种布线板之间的通孔 |
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