本發(fā)明涉及線路板制造領域技術,尤其是指一種基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法。
背景技術:
1、隨著電子技術的發(fā)展,印制線路板在電子設備中的應用越來越廣泛。在某些特殊的應用場景下,根據(jù)高壓電力系統(tǒng)、航空航天、軍事裝備等,印制線路板需要承受較高的電壓而不發(fā)生擊穿現(xiàn)象。然而,傳統(tǒng)的印制線路板由于其材料和制造工藝的限制,往往無法滿足這些特殊場合的要求。因此,開發(fā)一種具有高耐壓性能的絕緣印制線路板成為了一個重要的研究方向。
2、現(xiàn)有的耐高壓印制線路板主要存在以下問題:1.基材的選擇和處理技術不足,導致基材的介電性能較差。2.導電圖案的精度不高,難以滿足高頻信號傳輸?shù)男枨蟆?.孔加工和金屬化工藝不夠精細,難以實現(xiàn)高密度互連。4.絕緣涂層的可靠性和耐久性有待提高。為了解決上述問題,本發(fā)明提出了一種基于耐高壓的絕緣印制線路板及其制造方法。
技術實現(xiàn)思路
1、有鑒于此,本發(fā)明針對現(xiàn)有技術存在之缺失,其主要目的是提供一種基于基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法的制造方法,解決現(xiàn)有技術中存在的問題,提高印制線路板的耐壓性能、絕緣性能和可靠性。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用根據(jù)下之技術方案:
3、一種基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,包括以下步驟:
4、s1、通過混合陶瓷粉末與聚酰亞胺并加熱固化形成基材;
5、s2、采用等離子清洗技術去除基材表面的污染物,提高基材與后續(xù)層的結合力;
6、s3、在所述基材上通過激光直寫技術將電路圖案轉移至基材表面;
7、s4、通過真空沉積技術在電路圖案上沉積形成銅膜層;
8、s5、使用光刻膠進行掩膜制作,然后通過濕法或干法蝕刻去除未被掩膜覆蓋的銅膜層,形成電路;
9、s6、使用激光鉆孔技術在需要電氣連接的地方打出微孔,并通過化學鍍銅工藝使孔內壁金屬化;
10、s7、在完成電路制作后,使用紫外光固化環(huán)氧樹脂作為絕緣涂層。
11、作為一種優(yōu)選方案:所述基材通過以下步驟形成:將陶瓷粉末與聚酰亞胺混合,混合比例為陶瓷粉末占總重量的30%;將混合物鋪展在模具中并加熱固化,固化溫度為150℃,時間為3小時;待固化后冷卻至室溫并取出成型的基材。
12、作為一種優(yōu)選方案:所述電路圖案通過以下步驟形成:使用激光直接成像設備將電路設計圖案投射到基材表面,激光功率設置為10w;激光照射后,基材表面形成感光層。
13、作為一種優(yōu)選方案:所述銅膜層通過以下步驟形成:在基材表面放置銅箔,銅箔厚度為18μm;將基材放入真空室中進行真空沉積,沉積壓力為10^-3pa,沉積時間為30分鐘;沉積完成后移除多余銅箔,留下電路圖案。
14、作為一種優(yōu)選方案:所述微孔通過以下步驟形成:使用超脈沖激光鉆孔設備在基材上鉆出所需位置的微孔,激光頻率為20khz,功率為15w;鉆孔后對孔壁進行清洗,去除殘留物質;所述微孔內壁金屬化通過以下步驟完成:在微孔內壁通過化學鍍銅工藝沉積一層銅,沉積速度為0.5μm/min;確??變缺谕耆唤饘俑采w,以實現(xiàn)電氣連接。
15、作為一種優(yōu)選方案:所述絕緣涂層通過以下步驟形成:在整個線路板表面噴涂一層紫外光固化的環(huán)氧樹脂,涂層厚度為20μm至50μm;使用紫外光固化設備對涂層進行固化處理,紫外光強度為1000mj/cm2。
16、作為一種優(yōu)選方案:重復步驟s3-s7,形成多層具有基材層、銅膜層和絕緣涂層的線路板,多層通過熱輥壓方式貼合,層與層之間通過微孔連接,實現(xiàn)多層互連,形成多層線路板;所述多層線路板包括信號層、接地層和電源層,信號層與接地層相鄰,電源層和接地層配對。
17、作為一種優(yōu)選方案:于線路板表面進行化學鎳金處理,鎳金處理層厚度為0.025μm至0.1μm。
18、作為一種優(yōu)選方案:所述線路板通過以下步驟進行高壓測試:將線路板放入高壓測試設備中;施加預定電壓并保持60秒時間;確保能承受至少1000伏特的電壓而無擊穿現(xiàn)象。
19、作為一種優(yōu)選方案:所述線路板通過以下步驟進行質量檢測:使用自動光學檢測設備對線路板進行視覺檢查;使用x射線檢測設備對線路板內部進行檢查;記錄檢測結果并分析是否有缺陷。
20、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有明顯的優(yōu)點和有益效果,具體而言,由上述技術方案可知,通過使用陶瓷粉末與聚酰亞胺混合的基材,使線路板具有更優(yōu)異的耐高壓和耐熱性能,為線路板提供堅實的物理基礎;利用激光直寫技術,實現(xiàn)比傳統(tǒng)絲網印刷更精細、更精確的電路圖案轉移;采用等離子清洗技術,相比傳統(tǒng)化學清洗方法,能更有效地去除污染物,提高基材與銅膜層的結合力;使用真空沉積技術替代傳統(tǒng)的電鍍或化學鍍銅,提供更均勻的銅膜層,減少缺陷;使用等離子清洗和化學鍍銅工藝,增強基材與銅膜層的結合力,提升線路板的整體穩(wěn)定性;通過多層結構設計和熱輥壓貼合技術,實現(xiàn)復雜的電路布局和高密度集成;采用自動光學檢測和x射線檢測,提供比傳統(tǒng)人工檢測更高效、更可靠的質量控制流程。由于使用了耐高壓材料和精確的制造工藝,該線路板能夠適應多種環(huán)境下使用。
21、為更清楚地闡述本發(fā)明的結構特征和功效,下面結合附圖與具體實施例來對其進行詳細說明。
1.一種基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述基材通過以下步驟形成:將陶瓷粉末與聚酰亞胺混合,混合比例為陶瓷粉末占總重量的30%;將混合物鋪展在模具中并加熱固化,固化溫度為150℃,時間為3小時;待固化后冷卻至室溫并取出成型的基材。
3.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述電路圖案通過以下步驟形成:使用激光直接成像設備將電路設計圖案投射到基材表面,激光功率設置為10w;激光照射后,基材表面形成感光層。
4.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述銅膜層通過以下步驟形成:在基材表面放置銅箔,銅箔厚度為18μm;將基材放入真空室中進行真空沉積,沉積壓力為10^-3pa,沉積時間為30分鐘;沉積完成后移除多余銅箔,留下電路圖案。
5.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述微孔通過以下步驟形成:使用超脈沖激光鉆孔設備在基材上鉆出所需位置的微孔,激光頻率為20khz,功率為15w;鉆孔后對孔壁進行清洗,去除殘留物質;所述微孔內壁金屬化通過以下步驟完成:在微孔內壁通過化學鍍銅工藝沉積一層銅,沉積速度為0.5μm/min;確??變缺谕耆唤饘俑采w,以實現(xiàn)電氣連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述絕緣涂層通過以下步驟形成:在整個線路板表面噴涂一層紫外光固化的環(huán)氧樹脂,涂層厚度為20μm至50μm;使用紫外光固化設備對涂層進行固化處理,紫外光強度為1000mj/cm2。
7.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,重復步驟s3-s7,形成多層具有基材層、銅膜層和絕緣涂層的線路板,多層通過熱輥壓方式貼合,層與層之間通過微孔連接,實現(xiàn)多層互連,形成多層線路板;所述多層線路板包括信號層、接地層和電源層,信號層與接地層相鄰,電源層和接地層配對。
8.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于:于線路板表面進行化學鎳金處理,鎳金處理層厚度為0.025μm至0.1μm。
9.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述線路板通過以下步驟進行高壓測試:將線路板放入高壓測試設備中;施加預定電壓并保持60秒時間;確保能承受至少1000伏特的電壓而無擊穿現(xiàn)象。
10.根據(jù)權利要求1所述的基于耐高壓的絕緣印制線路板的制造方法,其特征在于,所述線路板通過以下步驟進行質量檢測:使用自動光學檢測設備對線路板進行視覺檢查;使用x射線檢測設備對線路板內部進行檢查;記錄檢測結果并分析是否有缺陷。