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形成抗焊劑圖形的方法

文檔序號(hào):8061908閱讀:397來源:國(guó)知局
專利名稱:形成抗焊劑圖形的方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及印刷電路板(PCB)的制造中的抗焊劑印刷工藝,更具體涉及形成抗焊劑圖形的技術(shù),通過在基板的兩面層疊熱固化膜,并根據(jù)焊劑掩模將激光束輻射到熱固化膜的上表面,以有選擇地除去熱固化膜。
背景技術(shù)
在此使用的術(shù)語(yǔ)‘抗蝕劑’指在PCB的制造中防止下面的基板進(jìn)行某種處理或反應(yīng)的薄膜。在此使用的術(shù)語(yǔ)‘抗刻蝕劑’意味著防止下面的基板被刻蝕,以及用來保護(hù)導(dǎo)電部分不受化學(xué)浸蝕的薄膜。同樣,術(shù)語(yǔ)‘電鍍抗蝕劑’意味著防止具體的區(qū)域被電鍍的薄膜。
在此使用的術(shù)語(yǔ)‘焊劑’指銅焊。由此,術(shù)語(yǔ)‘抗焊劑’指覆蓋布線圖形,以防止在將電子元件安裝在基板上的過程中由于銅焊在電子元件之間形成不希望的連接的薄膜??购竸┎粌H保護(hù)形成在PCB基板表面上的電路,而且還使電路之間絕緣,通常以涂料(paint)的形式使用。
由于布線圖形是通過刻蝕包覆在基板上的銅箔形成的,因此與裸線一樣沒有絕緣覆層。當(dāng)PCB是高致密是,減小了導(dǎo)線之間的間距。這些窄的間距引起相鄰的導(dǎo)線之間短路和交叉連接的問題,與沒有絕緣覆層的導(dǎo)線一樣。具體,當(dāng)電子部件安裝在PCB上時(shí),它們暴露于PCB表面熔融的灰塵,因此可能出現(xiàn)不希望的焊橋。這些焊橋?qū)е伦柚闺娮悠骷9ぷ鞯闹匾毕荨?br> 為了防止這些缺陷,必須涂敷裸線。除了環(huán)繞焊盤區(qū)域(安裝電子元件的區(qū)域)以外的抗焊劑掩模區(qū),銅焊電子元件??购竸╄b于它的掩蔽功能還稱為所謂的‘焊劑掩膜’。在預(yù)定區(qū)域上涂敷抗焊劑的工藝通常叫作‘印刷工藝’。
圖1示出了其上涂敷抗焊劑的普通PCB的基本結(jié)構(gòu)。形成在PCB上的電路圖形一般很復(fù)雜。為了圖解簡(jiǎn)單地示出圖1的電路圖形。
在通過各種工藝制造印刷電路板之后,用抗焊劑涂敷除了電路圖形11以外的區(qū)域12以免電路圖形斷開和短路。
用于抗焊劑的光敏抗蝕劑油墨叫作‘光致抗焊劑’,縮寫為PSR。PSR主要是綠色顏料,且由即使在銅焊溫度下也具有高阻抗的樹脂構(gòu)成。
通過紫外(UV)光和加熱固化PSR。
用于將抗焊劑印刷在其上形成有電路圖形的基板上的預(yù)定區(qū)域的常規(guī)工藝依次伴隨通孔的埋置、PSR的涂敷、PSR的預(yù)固化和PSR的終固化。
用PSR埋置其中沒有元件插入的PCB通孔,防止在元件插入PCB的過程中氧化PCB的內(nèi)壁和促進(jìn)PCB的處理。通過絲網(wǎng)印刷工藝進(jìn)行埋置步驟,絲網(wǎng)印刷工藝使用其上具有印刷的圖形的絲網(wǎng)。與此同時(shí),印刷的圖形根據(jù)通孔的尺寸和位置變化。在垂直位置干燥具有完全埋置的通孔的基板,以免油墨從通孔流出。對(duì)于通孔的埋置,除通過絲網(wǎng)印刷工藝之外,可使用光刻工藝。
埋置通孔之后,在基板的整個(gè)表面上涂敷PSR。然后,進(jìn)行初次干燥處理免得損壞在涂敷PSR過程中形成的油墨層。通過包括絲網(wǎng)印刷、輥涂、幕涂、噴涂等工藝進(jìn)行PSR的涂敷。
絲網(wǎng)印刷是這樣一種工藝其中使用絲網(wǎng)直接印刷抗焊劑圖形,且通過曝光和顯影形成抗焊劑圖形。
根據(jù)輥涂工藝,PSR薄薄地散布在橡皮輥上然后涂敷到基板上。與此同時(shí),PSR具有的粘附性低于在絲網(wǎng)印刷工藝使用的PSR的粘附性。輥涂工藝具有缺點(diǎn)不能根據(jù)使用的基板類型調(diào)整待涂敷的抗蝕劑的厚度以及不容易獲得均勻涂層。此外,輥涂工藝具有光學(xué)各向異性問題。
當(dāng)半透明的基板兩面暴露于光時(shí)發(fā)生光學(xué)各向異性問題。亦即,當(dāng)光透過基板時(shí),在相對(duì)的面上形成陰暗的圖像?!彻馄毓狻米鞴鈱W(xué)各向異性的另一種表示。
在幕涂工藝中,PSR具有的粘附性低于在輥涂工藝使用的PSR的粘附性。根據(jù)幕涂方法,PSR通過狹縫排出,形成幕式的薄膜,通過其涂敷基板。
幕涂工藝具有優(yōu)點(diǎn)在于可以獲得非常均勻的涂層質(zhì)量以及可以使用各種尺寸的基板。但是,幕涂工藝具有高成本和光學(xué)各向異性的問題。
噴涂是其中噴射抗蝕劑油墨涂敷基板的工藝。根據(jù)噴涂工藝,容易控制涂敷層的厚度。但是,噴涂工藝具有高成本和光學(xué)各向異性的問題。
在涂敷PSR之后,通過將其上有印刷的抗焊劑圖形的布線圖薄膜緊密地粘結(jié)到基板、暴光和顯影形成圖形。
此后,固化包含在PSR中的樹脂。當(dāng)固化不充分時(shí),在以后的工藝中可能存在PSR抗蝕膜裂開的缺陷。如上所述,PSR可以是熱固化的、UV可固化的、熱加上UV可固化的合成類型等。
圖2示出了常規(guī)抗焊劑印刷工藝的一個(gè)實(shí)施例。具體地說,圖2示出了用于印刷FC-BGA(倒裝芯片球柵陣列)型封裝基板的抗焊劑的工藝流程圖。參考圖2,基板是多層印刷電路板,使用UV可固化的PSR作為抗焊劑。
在步驟S201中,在基板的兩側(cè)進(jìn)行洗刷處理以提高PSR和基板之間的粘附力。
在步驟S202中,涂敷PSR以潤(rùn)濕基板。通過包括絲網(wǎng)印刷、輥涂、幕涂、噴涂等工藝進(jìn)行光致抗焊劑的涂敷。
進(jìn)行第一預(yù)干燥步驟(步驟S203),進(jìn)行PSR的第二印刷步驟(步驟204),進(jìn)行第二預(yù)干燥步驟(步驟S205)。在步驟S206中,可以層疊PET樹脂以增強(qiáng)曝光量。步驟S206可以省略?;灞┞队谧贤夤庖怨袒∧?步驟S207),然后顯影(步驟S208)。
在步驟S209中,進(jìn)行后曝光步驟以促進(jìn)薄膜的交聯(lián)反應(yīng)。在步驟S210中,進(jìn)行最后干燥以除去溶劑等,最終完成抗焊劑的印刷工藝。
如以上所討論,常規(guī)的抗焊劑印刷工藝需要許多步驟。
此外,常規(guī)的抗焊劑印刷工藝具有在印刷過程中可能發(fā)生外來材料流入的問題。外來材料的流入源于使用的濕油墨。
在使用光敏抗焊劑油墨的常規(guī)方法中,在曝光以除去想要區(qū)域部分上的抗焊劑的過程中可能進(jìn)入外來的材料。
而且,在干燥步驟中不適合的干燥條件可能引起待印刷的抗焊劑的不均勻著色。

發(fā)明內(nèi)容
因此,鑒于上述問題進(jìn)行本發(fā)明,本發(fā)明的目的是提供一種用于形成抗焊劑圖形的方法,該方法能夠代替上述常規(guī)的抗焊劑印刷工藝。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于在多層印刷電路板的制造中形成抗焊劑圖形的方法,與常規(guī)的抗焊劑印刷工藝相比該方法可以以簡(jiǎn)單的方法執(zhí)行以及具有時(shí)間和成本效益。
本發(fā)明的又一個(gè)目的是提供一種用于在多層印刷電路板的制造中形成抗焊劑圖形的方法,與常規(guī)的抗焊劑印刷工藝相比該方法可以以簡(jiǎn)單的方法執(zhí)行以及具有時(shí)間和成本效益,其中以并行方式制造多層印刷電路板。
為了完成本發(fā)明的上述目的,提供一種形成抗焊劑圖形的方法,包括以下步驟預(yù)處理雙面印刷電路板的兩面;在印刷電路板的兩面上層疊半固化的熱固化膜;以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜以根據(jù)在輻射之前預(yù)先設(shè)計(jì)的抗焊劑掩模圖形有選擇地除去熱固化膜。
優(yōu)選,在形成本發(fā)明的抗焊劑圖形的方法中預(yù)加工步驟包括洗刷。
更優(yōu)選,形成本發(fā)明的抗焊劑圖形的方法還包括在印刷電路板的兩面上層疊半固化的熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法包括預(yù)處理從構(gòu)成多層印刷電路板的多個(gè)層露出的部分,在預(yù)處理的部分上層疊熱固化膜,以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜,以有選擇地除去熱固化膜。
優(yōu)選,在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法中預(yù)加工步驟包括洗刷。
更優(yōu)選,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法還包括在層疊半固化的熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法包括預(yù)處理從構(gòu)成以并行方式制造的多層印刷電路板的多個(gè)層露出的部分,在預(yù)處理的部分上層疊熱固化膜,以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形輻射激光束到層疊的熱固化膜,以有選擇地除去熱固化膜。
優(yōu)選,在根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法中預(yù)加工步驟包括洗刷。
更優(yōu)選,根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例形成抗焊劑圖形的方法還包括在層疊半固化的熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。


從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)說明將更清楚地理解本發(fā)明的上述及其他目的、特征以及其他優(yōu)點(diǎn),其中圖1示出了其上涂敷抗焊劑的普通PCB的基本布局;圖2示出了常規(guī)抗焊劑印刷工藝的流程圖;圖3示出了根據(jù)本發(fā)明形成抗焊劑圖形的方法的流程圖;圖4a至4c示出了根據(jù)本發(fā)明形成抗焊劑圖形的方法;圖5a至5o示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例形成用堆積工藝制造的MLB的抗焊劑圖形的方法;圖6a至6f示出了形成以并行方式制造的印刷電路板的電路層的方法;圖7a至7d示出了形成以并行方式制造的印刷電路板的絕緣層的方法;圖8示出了以并行方式制造的印刷電路板的電路層和絕緣層的層疊;以及圖9示出了形成根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例制造的6層印刷電路板的抗焊劑圖形的工藝。
具體實(shí)施例方式
下面,參考附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明。
在圖3中示出了用于形成本發(fā)明的抗焊劑圖形的方法的流程圖。
在步驟S301中,進(jìn)行洗刷工藝以增強(qiáng)絕緣熱固化抗焊劑薄膜和基板之間的粘附力。
當(dāng)指紋、油、灰塵粘在基板上時(shí),抗焊劑油墨不緊密地粘附到基板,產(chǎn)生低粘附力的問題。此外,在電鍍工藝過程中不完全的粘附產(chǎn)生不均勻的鍍層厚度,導(dǎo)致相鄰的導(dǎo)線之間導(dǎo)線斷開或短路。由此,必須清洗基板的表面以防止缺陷。清洗操作叫作‘洗刷’。洗刷的原因是使基板的表面粗糙,便于基板上的疊層。
進(jìn)行洗刷處理的例子包括化學(xué)處理、機(jī)械處理及其結(jié)合?;瘜W(xué)處理使用化學(xué)劑清洗基板表面。機(jī)械處理使用拋光刷而不使用化學(xué)劑。結(jié)合的處理是最普遍使用的工藝,通過用酸處理基板表面除去氧化物、指紋、油脂等,以及使用刷子機(jī)械地洗刷基板表面以使基板表面粗糙。
更具體地說,進(jìn)行化學(xué)清洗,以使用化學(xué)劑清洗銅箔表面。化學(xué)洗刷的例子包括軟刻蝕、化學(xué)清洗、酸處理等。
軟刻蝕工藝使用H2O2和H2SO4的刻蝕液進(jìn)行洗刷。該工藝具有優(yōu)良的清洗效果的優(yōu)點(diǎn)但是具有低的粗糙均勻性的缺點(diǎn)。當(dāng)使用Na2SO4和H2SO4的軟刻蝕液時(shí),均勻的表面處理是可能的,但是洗滌效果僅保持短時(shí)間。
通過軟刻蝕進(jìn)行化學(xué)清洗工藝后進(jìn)行酸沖洗。
酸處理工藝使用5~10%硫酸。
使用拋光刷而不使用化學(xué)劑進(jìn)行機(jī)械洗刷工藝。機(jī)械洗刷工藝的例子包括刷洗、拋光、噴刷等。
通過用各種刷子清洗基板表面進(jìn)行刷洗工藝以使基板表面粗糙。通過拋光尼龍制刷子進(jìn)行拋光工藝,同時(shí)噴射拋光顆粒在基板上。通過在基板表面上高壓噴射顆粒如氧化鋁(Al2O3)進(jìn)行噴刷工藝,不用刷子。
在粗糙均勻性方面噴刷工藝是最優(yōu)選,同時(shí)在表面清洗效果方面拋光工藝是最優(yōu)選。
機(jī)械和化學(xué)工藝的結(jié)合工藝包括刷洗和軟刻蝕工藝、軟刻蝕和刷洗工藝以及酸處理和刷洗工藝等的結(jié)合。
通過用化學(xué)試劑處理基板表面接著使用刷子洗刷基板表面進(jìn)行刷洗和軟刻蝕工藝的結(jié)合工藝。結(jié)合工藝可以提高粗糙均勻性和柔軟性,但是具有干膜粘附到基板表面粘附力低的缺點(diǎn)。通過使用化學(xué)劑洗刷銅箔進(jìn)行軟刻蝕以使銅箔粗糙,接著通過使用刷子除去源于化學(xué)處理的雜質(zhì),進(jìn)行軟刻蝕和刷洗工藝的結(jié)合工藝。酸處理和刷洗工藝的結(jié)合工藝是最廣泛使用的一種。根據(jù)結(jié)合工藝,首先進(jìn)行酸處理以除去指紋、油脂等,然后通過刷子洗刷基板表面以使基板表面粗糙。
洗刷之后,用水共同沖洗和除去雜質(zhì),如留在銅箔疊層上的化學(xué)試劑或拋光材料。在附加到水洗滌機(jī)的干燥機(jī)中完全干燥沖洗的基板??梢允褂贸疂L筒代替氣刀(air knife)。除水滾筒主要由使用PVA(聚乙烯醇)作為原料的親水性多孔彈性體制成。
對(duì)于洗刷,刷子的壓力、刷子的種類和類型、運(yùn)輸機(jī)的速度、化學(xué)劑的濃度等是重要因素。
在步驟S302中,層疊熱固化抗焊劑薄膜。
此后,在步驟S303中進(jìn)行最后干燥。在步驟S304中,根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜,有選擇地僅除去從熱固化膜露出的部分。
圖4a至4c中示出了在雙面印刷電路板的制造中形成本發(fā)明的抗焊劑圖形的方法。
圖4a示出了雙面PCB 401,其中已形成電路圖形。
首先,如上所述洗刷雙面的PCB 401。
參考圖4b,在基板的兩面上涂敷絕緣熱固化抗焊劑,形成抗焊劑薄膜。參考圖4c,根據(jù)抗焊劑圖形通過將激光束輻射到抗焊劑薄膜402有選擇地除去抗焊劑薄膜402。
在該步驟,通過激光處理設(shè)備輻射激光束。激光處理設(shè)備可以與如上所述形成電路層的通孔的工藝使用的一樣。具體地說,上述激光束可以是YAG(釔鋁石榴石)激光、準(zhǔn)分子激光和CO2激光的任何一種。
制造多層印刷電路板(MLB)的方法的例子包括其中一層接一層的層疊層的堆積工藝、分批層疊工藝或并行工藝,其中電路和絕緣層分開形成,且層是交替地布置和使用壓力壓制的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,提供一種在根據(jù)堆積工藝制造的多層印刷電路板中的抗焊劑印刷工藝。
圖5a到5o示出了制造根據(jù)堆積工藝制造的6層MLB的方法。
堆積工藝是其中首先形成內(nèi)層然后在其上依次層疊外層的工藝。
圖5a示出了在任一處理操作之前的覆銅薄層壓板(CCL)501的剖視圖。覆銅薄層壓板通常是通過用銅箔薄薄地包覆絕緣層制備的疊片。這里,通過用銅箔502薄薄地包覆絕緣層503制備覆銅薄層壓板(CCL)501。
覆銅薄層壓板根據(jù)它的涂層變化。例如玻璃/環(huán)氧覆銅薄層壓板、耐熱樹脂覆銅薄層壓板、紙板/石炭酸覆銅薄層壓板、高頻覆銅薄層壓板、韌性覆銅薄層壓板(聚酰亞胺薄膜)以及合成覆銅薄層壓板等。為了制造雙面PCB和多層PCB,通常使用玻璃/環(huán)氧覆銅薄層壓板。
由強(qiáng)化基板和銅箔制備玻璃/環(huán)氧覆銅薄層壓板。通過引入環(huán)氧樹脂(樹脂和固化劑的混合物)到玻璃纖維中獲得強(qiáng)化基板。根據(jù)強(qiáng)化基板的種類分類玻璃/環(huán)氧覆銅薄層壓板。根據(jù)由NEMA(國(guó)家電子制造協(xié)會(huì))采用的分類,玻璃/環(huán)氧覆銅薄層壓板根據(jù)使用的強(qiáng)化基板和它們的耐熱性分為,例如,F(xiàn)R-1~FR-5。FR-4是最常用的。FR-5的需求不斷地增加,因?yàn)镕R-5的性能如Tg(玻璃態(tài)轉(zhuǎn)化溫度)提高。
參考圖5b,鉆孔覆銅薄層壓板501,形成用于層間連接的通孔504。
參考圖5c,進(jìn)行無電鍍銅和電鍍銅。在該步驟,首先進(jìn)行無電鍍銅,接著進(jìn)行電鍍銅。因?yàn)殡婂冦~需要施加電,所以它不能在絕緣層上進(jìn)行。由此,首先進(jìn)行無電鍍銅。亦即,進(jìn)行無電鍍銅以形成電鍍銅需要的導(dǎo)電層。由于無電鍍銅具有難處理和低經(jīng)濟(jì)效益的缺點(diǎn),因此優(yōu)選通過電鍍銅形成電路圖形的導(dǎo)電區(qū)。
此后,用膏劑506填充通孔504,以防止無電鍍銅層和電鍍銅層505形成在通孔504的內(nèi)壁。膏劑一般由絕緣油墨材料制成。膏劑依靠印刷電路板的涂敷可以導(dǎo)電。通過將銅、銀、金、錫和鉛的金屬或其合金作為主要成分與有機(jī)膠合劑混合制備導(dǎo)電膏劑。但是,根據(jù)MLB制造的目的可以省略膏劑的填充。
參考圖5c,為了圖解沒有區(qū)別的示出無電鍍銅層和電鍍銅層505。
參考圖5d,形成用于形成內(nèi)層電路的抗蝕劑圖形507。
在布線圖薄膜中印刷的電路圖形必須轉(zhuǎn)移到基板上以形成抗蝕劑圖形。通過各種方法進(jìn)行這種轉(zhuǎn)移。作為最常用的方法,將通過紫外光印刷在布線圖薄膜中的電路圖形轉(zhuǎn)移到干膜上??梢允褂肔PR(液體光刻膠)代替干膜。
其上轉(zhuǎn)移電路圖形的干膜或LPR用作抗蝕劑507。刻蝕基板之后,除去抗蝕劑507,形成圖5e中所示的電路圖形。
形成電路圖形之后,使用一種方法如自動(dòng)光學(xué)檢驗(yàn)(AOI)檢查電路的外觀。執(zhí)行檢查,以看是否很好地形成內(nèi)層電路。檢查之后,進(jìn)行表面處理如氧化發(fā)黑處理。
AOI(自動(dòng)光學(xué)檢驗(yàn))自動(dòng)檢查PCB的外觀。AOI使用圖像傳感器和計(jì)算機(jī)化技術(shù),用于識(shí)別形成的圖形。根據(jù)AOI,使用圖像傳感器輸入待檢查的電路的圖形信息,然后將輸入的圖形信息與基準(zhǔn)數(shù)據(jù)相比較以發(fā)現(xiàn)故障。
使用AOI,可以檢查焊盤(land)的圈環(huán)的最小值(安裝電子元件的區(qū)域)和電源的接地狀態(tài)。而且,可以測(cè)量布線圖形之間的寬度以及可以探測(cè)孔的遺漏。但是不可能檢查孔的內(nèi)部狀態(tài)。
在將其中形成布線圖形的內(nèi)層緊密地粘附到外層之前,進(jìn)行氧化發(fā)黑處理以提高粘附強(qiáng)度和耐熱度。
參考圖5f,在基板的兩面層疊RCC(包敷銅的樹脂)。RCC是其中僅在樹脂層508的一面上形成銅箔層509的基板。樹脂層508作為電路層之間的絕緣體。
參考圖5g,形成一端不通的通孔510作為內(nèi)層和外層之間的電連接器。可以使用機(jī)械鉆孔形成一端不通的通孔,優(yōu)選使用YAG激光或CO2激光。形成一端不通的通孔比形成穿孔需要更精確的工藝。YAG激光是能處理銅箔層和絕緣層的激光,而CO2激光是僅能處理絕緣層的激光。
參考圖5h,外層511通過電鍍工藝層疊到RCC。
參考圖5i,使用與如上所述的在內(nèi)層上形成電路圖形相同的方法在層疊的外層511上形成電路圖形。然后,與如上所述的內(nèi)層的電路圖形一樣在外層511上進(jìn)行電路檢查和表面處理。
參考圖5j,在基板的兩面上層疊RCC,再形成外層。RCC是其中僅在樹脂層512的一面上形成銅箔層513的基板。樹脂層512作為電路層之間的絕緣體。
參考圖5k,形成一端不通的通孔514作為外層和附加的外層之間的電連接器。
參考圖5l,通過電鍍工藝層疊附加的外層515。
參考圖5m,使用與如上所述同樣的方法在附加的外層515上形成電路圖形。然后,在附加的外層515上進(jìn)行電路檢查和表面處理。
參考圖5n,通過洗刷預(yù)處理露出的部分(515或512),然后在在其上涂敷抗焊劑516。
參考圖5o,根據(jù)抗焊劑掩模圖形通過激光束有選擇地除去從涂敷的抗焊劑516露出的部分。
在本發(fā)明的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,提供一種在多層印刷電路板的制造中抗焊劑印刷方法,其中以并行方式制造多層印刷電路板。
圖6a至6f示出了形成電路層的方法,該電路層構(gòu)成以并行方式制造的多層印刷電路板。參考圖6a至6f,首先形成通孔,然后通過電鍍處理埋置通孔,形成電路層。
圖6a中示出了普通的覆銅薄層壓板601,絕緣層603覆有銅箔602。
如上所示,覆銅薄層壓板根據(jù)它的覆層變化。在該實(shí)施例中,使用3-5μm厚的銅箔。由于機(jī)械鉆孔或激光打孔允許穿孔具有相對(duì)小的直徑,因此銅箔可以具有相對(duì)小的厚度。
參考圖6b,在覆銅薄層壓板上形成穿孔604。使用YAG激光或CO2激光以約50-100μm的直徑形成穿孔。在普通多層印刷電路板中形成的通孔直徑在200-300μm范圍之內(nèi)。這種小直徑的通孔可以省去常規(guī)的膏劑堵塞工藝。
參考圖6c,通過無電鍍銅和電鍍銅電鍍基板上下表面和通孔的內(nèi)壁。如圖6c所示,在基板的上下表面上形成電鍍層605,因此通過電鍍處理埋置穿孔,沒有單獨(dú)的堵塞處理。
參考圖6d,使用電路圖形形成工藝如刻蝕形成電路圖形606。這樣形成的電路層606用作如下所述的多層印刷電路板的制造中的電路層606a、606b和606c(參見圖9)。在電路層606a和606c的最外層表面上層疊熱固化抗焊劑。
參考圖6e,在基板上涂敷抗焊劑607,將用作以并行方式制造的多層印刷電路板的最外層。
參考圖6f,通過輻射激光束除去除了涂敷抗焊劑607的電路圖形區(qū)之外的區(qū)域,形成電路層606。這樣形成的電路層用作以并行方式制造的多層印刷電路板的最外層。在以并行方式制造的多層印刷電路板中,優(yōu)選在外層層疊在基板上之前,在其上形成抗焊劑圖形,而不是在外層層疊在基板上之后,涂敷抗焊劑然后除去。
圖7a至7d示出了用于形成絕緣層的方法,絕緣層構(gòu)成以并行方式制造的多層印刷電路板中的多層印刷電路板。
圖7a示出了平坦的絕緣體701,其中釋放膜702粘附到半固化片的兩面。半固化片根據(jù)其規(guī)格具有變化的厚度,釋放膜的厚度范圍是20-40um。當(dāng)制造半固化片時(shí),本發(fā)明中使用的釋放膜可以預(yù)先粘附到半固化片,或可以在制造半固化片之后粘附。
參考圖7b,通過鉆孔在平坦的絕緣體701上形成穿孔704。在該步驟,考慮與電路層連接,優(yōu)選穿孔直徑略微大于電路層的通孔直徑。
參考圖7c,用膏劑705填充穿孔704。參考圖7d,除去釋放薄膜702,形成絕緣層706。
這樣形成的絕緣層706將用作圖9中示出的絕緣層706a和706b的任何一個(gè)。
然后,交替地布置根據(jù)圖6a至6f示出的方法形成的電路層和根據(jù)圖7a至7d示出的方法形成的絕緣層。
如對(duì)準(zhǔn)和微調(diào)等的方法用來精確地調(diào)整和匹配在電路層和絕緣層中彼此形成的通孔。
如圖8所示,使用壓力擠壓布置的電路層和絕緣層,以在由箭頭所指的方向?qū)盈B它們一次,制造6層的MLB。
作為用來制造各個(gè)層成為一個(gè)印刷電路板的壓力,最廣泛使用的是熱壓力。使用熱壓的擠壓一般是通過填充層壓基板到一個(gè)容器中,插入該情況到真空室的上下部分的加熱板中,加壓/加熱該層壓基板來進(jìn)行的。熱壓還叫作真空液壓層疊(VHL)工藝。
根據(jù)堆積工藝制造的多層印刷電路板具有一種結(jié)構(gòu)絕緣層層疊在雙面印刷電路板上,在其上一層接一層的層疊單面的印刷電路基板。根據(jù)并行工藝制造的多層印刷電路板具有一種結(jié)構(gòu)其中絕緣層夾在多個(gè)雙面印刷電路板之間。
除上述實(shí)施例之外,只要電路圖形形成在基板上,其上形成抗焊劑圖形,本發(fā)明的方法不作具體限定。
從上述描述可知,本發(fā)明提供抗焊劑印刷工藝,該工藝能夠代替需要許多步驟和設(shè)備的常規(guī)抗焊劑印刷工藝。
此外,根據(jù)本發(fā)明,由于簡(jiǎn)化的工藝可以實(shí)現(xiàn)低的制造成本。在本發(fā)明中使用低成本的熱固性樹脂有助于成本效益。
而且,由于本發(fā)明的抗焊劑印刷工藝可以代替常規(guī)抗焊劑印刷工藝,因此減小制造PCB需要的時(shí)間。
近來高性能激光器的出現(xiàn)提高圖形的精確度。由于本發(fā)明使用的激光處理設(shè)備與感光性抗焊劑印刷工藝線路相比占相對(duì)小的間距,因此間距利用高。
盡管為了說明已公開了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離所附的權(quán)利要求所公開的本發(fā)明的范圍和精神的條件下,可以進(jìn)行各種修改、增加和替換。
權(quán)利要求
1.一種用于形成抗焊劑圖形的方法,包括以下步驟預(yù)處理雙面的印刷電路板的兩面;在印刷電路板的兩面上層疊半固化的熱固化膜;以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜,以有選擇地除去熱固化膜,抗焊劑掩模圖形在輻射之前已預(yù)先設(shè)計(jì)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1用于形成抗焊劑圖形的方法,其中預(yù)處理包括洗刷。
3.根據(jù)權(quán)利要求1用于形成抗焊劑圖形的方法,還包括在層疊熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。
4.一種用于形成抗焊劑圖形的方法,包括以下步驟預(yù)處理從構(gòu)成由堆積工藝制造的多層印刷電路板的多個(gè)層露出的部分;在預(yù)處理的部分上層疊熱固化膜;以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜,以有選擇地除去熱固化膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4用于形成抗焊劑圖形的方法,其中預(yù)處理包括洗刷。
6.根據(jù)權(quán)利要求5用于形成抗焊劑圖形的方法,還包括在層疊熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。
7.一種用于形成抗焊劑圖形的方法,包括以下步驟預(yù)處理從構(gòu)成以并行方式制造的多層印刷電路板的多個(gè)層露出的部分;在預(yù)處理的部分上層疊熱固化膜;以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形將激光束輻射到層疊的熱固化膜,以有選擇地除去熱固化膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求7用于形成抗焊劑圖形的方法,其中預(yù)處理包括洗刷。
9.根據(jù)權(quán)利要求8用于形成抗焊劑圖形的方法,還包括在層疊熱固化膜之后固化半固化的熱固化膜。
全文摘要
在此公開的是形成抗焊劑圖形的方法,該方法可以代替常規(guī)的抗焊劑印刷工藝。用于形成抗焊劑圖形的方法包括以下步驟在基板的兩面上層疊半固化的熱固化膜;以及根據(jù)抗焊劑掩模圖形激光腐蝕層疊的熱固化膜。用于形成抗焊劑圖形的本方法可應(yīng)用于由堆積工藝或以并行方式的任一種制造的多層印刷電路板。根據(jù)本發(fā)明,由于簡(jiǎn)化的工藝可以實(shí)現(xiàn)低制造成本和提高圖形的精確度。
文檔編號(hào)H05K3/46GK1575109SQ20031010125
公開日2005年2月2日 申請(qǐng)日期2003年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月3日
發(fā)明者睦智秀, 康丈珪, 南昌顯 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社
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