專利名稱:一種多層線路板及其制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種多層線路板層間壓合的方法,特別是具有高的層間剝離強度、高的材料利用率和生產效率的多層線路板層間壓合的方法以及利用該方法所制造的多層線路板。
背景技術:
多層線路板是由單面板或者雙面板累積疊加起來形成的,多層板由單面板或者雙面板壓合,通過層間加置黏膠劑,固化粘結形成多層線路板。每層線路板上蝕刻有很多規(guī)則排列的線路單元,在后工序使用時,再將整個的多層線路板加工成一個一個的線路單元以供使用。在多層線路板的壓合過程中,如果有氣體殘留在層間,一方面將導致層間結合不好、剝離強度低,另一方面還將影響后續(xù)濕處理工序及元件貼裝,導致產品發(fā)生脹氣或者尺寸變形等。因此在層間壓合的過程中需要排除氣體,傳統(tǒng)解決層間壓合過程中排氣問題的方法有通過調整壓合過程的工藝控制參數(shù)或者增加導氣孔排氣的方法。
通過調整壓合過程中的工藝控制參數(shù)的方法,即通過調整壓合過程中的溫度、壓力曲線,依靠壓力來排氣,可以在一定程度上實現(xiàn)排氣的效果,但是由于產品是水平制作,而且大多數(shù)的板間存在air gap(空氣)區(qū),所以在壓合的過程排氣很難控制,排氣效果不好,影響產品剝離強度和后續(xù)濕處理及元件貼裝。此外壓合過程中工藝控制參數(shù)的調整需要大量的實驗,過程繁瑣,效率低。
所謂增加導氣孔導氣的方法是指NC鉆孔的過程中在產品周圍(廢銅區(qū))鉆一些小孔,在壓合過程時氣體可以從小孔排出,此方法可以有效地提高層間壓合時的排氣效果,但是需要增加鉆孔工序,會增加生產成本和生產耗時。另外,導氣孔的位置設置需要占據(jù)一定的空間,將降低原材料利用率。
發(fā)明內容本發(fā)明的主要目的就是為了解決現(xiàn)有技術的問題,提供一種在較高材料利用率和較短加工時間的前提下能夠有效的實現(xiàn)在層間壓合過程中的排氣、從而獲得高的層間剝離強度的一種多層線路板層間壓合的方法。
本發(fā)明的另一目的就是為了解決現(xiàn)有技術的問題,提供在較高材料利用率和較短加工時間的前提下能夠有效的實現(xiàn)在層間壓合過程中的排氣、從而獲得高的層間剝離強度的一種多層線路板。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種多層線路板制作方法,順序包括線路形成步驟和層壓步驟,所述線路形成步驟包括內層板線路形成步驟,在層壓步驟之前還包括以下步驟在內層板的空閑金屬區(qū)形成將線路單元與內層板板邊連通的導氣槽。
優(yōu)選的,所述導氣槽在內層板線路形成步驟中與內層線路同時蝕刻形成,然后在內層板表面熱壓蓋膜。
優(yōu)選的,所述導氣槽為貫穿線路單元的直線型,所述導氣槽與內層板板邊的夾角為銳角。
所述導氣槽的槽寬和槽間距的寬度比例為1∶1至1∶20之間。
所述導氣槽的槽寬為3mm-15mm。
本發(fā)明的進一步改進是當內層板為雙面板時,該內層板兩面的導氣槽相對于板的中心縱切面對稱排列。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了一種多層線路板,包括壓合在一起的外層板和夾在外層板之間的至少一層內層板,所述內層板的空閑金屬區(qū)具有將線路單元與內層板板邊連通的導氣槽。
優(yōu)選的,所述導氣槽為貫穿線路單元的直線型,所述導氣槽與內層板板邊的夾角為銳角。
優(yōu)選的,所述導氣槽的槽寬和槽間距的寬度比例為1∶1至1∶20之間,所述導氣槽的槽寬為3mm-15mm。
本發(fā)明的進一步改進是所述內層板為雙面板,所述該內層板兩面的導氣槽相對于板的中心縱切面對稱排列。
本發(fā)明的有益效果是熱壓完蓋膜后,由于有銅和無銅區(qū)的存在,就會在平整的板面上產生高度差,形成導氣槽,導氣槽將各個線路單元和板邊連通。當進行層間壓合時,由于導氣槽的存在,氣體在壓合的過程中會順著導氣槽排出板外,達到很好的排氣效果,從而實現(xiàn)良好的層間壓合。
本發(fā)明的特征及優(yōu)點將通過實施例結合附圖進行詳細說明。
圖1是內層板的排版圖;圖2是導氣槽的結構示意圖;圖3是三層板層間壓合的結構示意圖;圖4是六層板層間壓合的結構示意圖。
具體實施方式線路板通常由覆銅板蝕刻線路形成,多層線路板是通過將單面線路板或雙面線路板層壓形成。在制作多層板時,先在覆銅板上形成若干相同的線路單元,每一層的線路單元所在的區(qū)域相同,以方便使用。如圖1所示,在200mm*250mm的板面上,排出4(行)*10(列)共40個線路單元1。在每個線路單元1的中間和周圍有些金屬層(即銅面區(qū)),該區(qū)域雖為銅面區(qū)域,但不形成線路,在本發(fā)明中稱為空閑金屬區(qū)2。
本發(fā)明的關鍵點是在內層板的這些空閑金屬區(qū)2上形成導氣槽3,最佳的形成方法是導氣槽3與線路單元1中的線路同時蝕刻而成。導氣槽3將每個線路單元1與內層板的板邊連通,使內層板每個線路單元1中間的氣體可通過導氣槽3排出板外。
導氣槽3最簡單的設計為貫穿線路單元1的直線型,也可以為其它形狀,例如“s”形。直線型的導氣槽3與內層板板邊的夾角為銳角,設置在0度-90度之間,如圖2所示。導氣槽3的槽寬和槽間距的寬度比例為1∶1至1∶20之間,槽寬根據(jù)實際排版尺寸設置在3mm-15mm內。槽寬與槽間距比例太小,產品導氣槽數(shù)量會增加,在板面需要蝕刻的銅皮面積較大,會增大板面的去銅量,影響蝕刻后產品尺寸的穩(wěn)定性;比例太大,產品導氣槽數(shù)量會減少,導氣效果會下降。槽寬太小,每個導氣槽導氣量會下降,影響導氣效果,槽寬太大,蝕刻銅皮量增大,影響蝕刻后產品尺寸穩(wěn)定性。
當內層板是雙面板時,如圖2所示是一個雙面板的兩面沿中心縱切面4(圖中虛線所示)向內旋轉的展開圖,內層板兩面的導氣槽3相對于內層板板的中心縱切面4對稱排列,導氣槽3與內層板板邊的夾角a1=a2,槽寬、槽間距、槽寬和槽間距的寬度比都相同。導氣槽由于是靠蝕刻銅皮形成,蝕刻后會存在殘余應力,對稱的結構會使兩面應力相互抵消,產品會具有良好的尺寸穩(wěn)定性。雙面板包括雙面覆銅板和由兩層單層覆銅板層壓成的兩面是銅面的復合板。
多層線路板制作流程包括以下步驟1)蝕刻內層板線路和導氣槽。根據(jù)事先在膠片上制作的如圖1所示的線路和導氣槽圖,在用作內層板的覆銅板上蝕刻銅,形成線路和導氣槽。
2)熱壓蓋膜。利用現(xiàn)有的工藝在形成線路和導氣槽的內層板表面熱壓蓋膜,形成絕緣層和保護層。
3)層壓。利用現(xiàn)有的工藝將熱壓后的內層板壓合在一起。
以下通過本發(fā)明的實施例和現(xiàn)有技術進行對比來說明本發(fā)明的效果。
具體實施例一、一款三層柔性印刷線路板產品,其結構如圖3所示,由上至下依次包括上銅面11、第一粘膠層12、單面內層板15、第二粘膠層14、下銅面13,在單面內層板15蝕刻有導氣槽3,槽寬為5mm,槽間距為30mm,槽寬和槽間距的寬度比為1∶6。在三層壓合時,氣體會沿導氣槽排出,在三層壓合之后,對其進行剝離強度的測試,結果列于表1中,此外壓合后的產品在濕處理流程沒有漲氣,SMT(表面貼裝)后觀察,由于氣體漲縮引起的變形小。
具體實施例二、一款六層柔性印刷線路板產品中,其結構如圖4所示,由上至下依次包括上銅面11、第一粘膠層12、第一單面內層板16、第三粘膠層17、第二單面內層板18、第二粘膠層14、下銅面13,在第一單面內層板16和第二單面內層板18蝕刻有相對于第一單面內層板16和第二單面內層板18的中心縱切面對稱的導氣槽3,槽寬8mm,槽間距40mm,槽寬和槽間距的寬度比為1∶5。在六層壓合之后,測試產品的剝離強度,結果列于表1中,此外壓合后的產品在濕處理流程沒有漲氣,產品變形在0.05%以內。對于排版方式如圖1所示的產品,在200mm*250mm的板面上,排出4(行)*10(列)共40個線路單元。
比較例一、對于實施例一中的三層柔性線路,內層不用導氣槽結構,采用直接層壓的辦法進行層間壓合,對于壓合后的產品進行剝離強度的測試和外觀的檢測。剝離強度的測試結果列于表1中,外觀檢測結果表明產品間存在大量氣泡。
比較例二、對于實施例二中的六層柔性線路,內層不用導氣槽結構,而改用NC鉆孔加工導氣孔的方法,這樣在FCCL裁斷之后,需要NC鉆孔鉆出導氣槽,會增加整個制作用時,并且由于產品導氣孔的位置會占用一定版面空間,無法放置產品后續(xù)加工成型用定位孔,這樣會影響產品加工排版,因而在200mm*250mm的板面上,最多排出4(行)*9(列)共36個線路單元。
由表1比較可知,本發(fā)明不但實現(xiàn)了層間壓合過程中的有效排氣、提高了層間剝離強度,而且未增加加工工序,具有較高材料利用率和較短加工時間。
表權利要求
1.一種多層線路板制作方法,順序包括線路形成步驟和層壓步驟,所述線路形成步驟包括內層板線路形成步驟,其特征在于在層壓步驟之前包括以下步驟在內層板的空閑金屬區(qū)形成將線路單元與內層板板邊連通的導氣槽。
2.如權利要求1所述的多層線路板制作方法,其特征在于所述導氣槽在內層板線路形成步驟中與內層線路同時蝕刻形成,然后在內層板表面熱壓蓋膜。
3.如權利要求2所述的多層線路板制作方法,其特征在于所述導氣槽為貫穿線路單元的直線型,所述導氣槽與內層板板邊的夾角為銳角。
4.如權利要求3所述的多層線路板制作方法,其特征在于所述導氣槽的槽寬和槽間距的寬度比例為1∶1至1∶20之間。
5.如權利要求3所述的多層線路板制作方法,其特征在于所述導氣槽的槽寬為3mm-15mm。
6.如權利要求1至5中任一項所述的多層線路板制作方法,其特征在于當內層板為雙面板時,該內層板兩面的導氣槽相對于板的中心縱切面對稱排列。
7.一種多層線路板,包括壓合在一起的外層板和夾在外層板之間的至少一層內層板,其特征在于所述內層板的空閑金屬區(qū)具有將線路單元與內層板板邊連通的導氣槽。
8.如權利要求7所述的多層線路板,其特征在于所述導氣槽為貫穿線路單元的直線型,所述導氣槽與內層板板邊的夾角為銳角。
9.如權利要求8所述的多層線路板,其特征在于所述導氣槽的槽寬和槽間距的寬度比例為1∶1至1∶20之間,所述導氣槽的槽寬為3mm-15mm。
10.如權利要求7至9中任一項所述的多層線路板制作方法,其特征在于所述內層板為雙面板,所述該內層板兩面的導氣槽相對于板的中心縱切面對稱排列。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多層線路板及其制作方法,順序包括線路形成步驟和層壓步驟,所述線路形成步驟包括內層板線路形成步驟,在層壓步驟之前還包括以下步驟在內層板的空閑金屬區(qū)形成將線路單元與內層板板邊連通的導氣槽。本發(fā)明通過導氣槽將各個線路單元和板邊連通,當進行層間壓合時,由于導氣槽的存在,氣體在壓合的過程中會順著導氣槽排出板外,達到很好的排氣效果,從而實現(xiàn)良好的層間壓合,提高了層間剝離強度,具有較高材料利用率和較短加工時間。
文檔編號H05K3/00GK1964602SQ20051002206
公開日2007年5月16日 申請日期2005年11月9日 優(yōu)先權日2005年11月9日
發(fā)明者王家強 申請人:比亞迪股份有限公司