專利名稱：雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法及基于該方法的雙面線路板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于印刷線路板領(lǐng)域，具體涉及雙面線路板的互連導(dǎo)通且高導(dǎo)熱方法及由此制成的雙面線路板，本發(fā)明具體披露了無(wú)需采用鉆孔和無(wú)需沉銅鍍銅的非化學(xué)方式形成導(dǎo)通孔且還可高導(dǎo)熱，此方法更加便于制作連續(xù)整卷的需高導(dǎo)熱的線路板。
背景技術(shù)：
在傳統(tǒng)的雙面線路板的制造工藝中，一般均采用機(jī)械鉆孔或者是激光鉆孔的方式在覆銅板上鉆出線路成孔，然后通過化學(xué)鍍銅工藝來使雙面印刷線路板上的通孔內(nèi)壁形成導(dǎo)電層，傳統(tǒng)盲孔型線路板的生產(chǎn)工藝中，采用先激光鉆孔形成盲孔，然后通過黑孔化或化學(xué)鍍后再電鍍?cè)黾鱼~厚的通孔導(dǎo)電化處理工藝。此方法由于需要電鍍和化學(xué)鍍，對(duì)環(huán)境造·成嚴(yán)重污染。而傳統(tǒng)的無(wú)需沉鍍銅的雙面印刷線路兩面導(dǎo)通通常采用的碳油灌孔或銀漿灌孔形成導(dǎo)通方式，均有明顯缺點(diǎn)，碳油灌孔成本低，但是由于碳油電阻大，導(dǎo)電效果差；而銀漿灌孔導(dǎo)電效果好，但銀漿的價(jià)格非常的昂貴，不適合大量生產(chǎn)。同時(shí)，傳統(tǒng)的制作工藝中機(jī)械鉆孔機(jī)和激光鉆孔機(jī)，造價(jià)昂貴，鉆孔速度慢，生產(chǎn)效率低。并且由于機(jī)械鉆孔機(jī)是平面鉆孔，其臺(tái)面為635X762mm左右，因此能生產(chǎn)的最大板為635X762左右，不能生產(chǎn)大于762mm的板，而隨著現(xiàn)今FPC行業(yè)的不斷發(fā)展，F(xiàn)PC已逐步發(fā)展需要大于762mm的大規(guī)格FPC，因此傳統(tǒng)的鉆孔方式制作導(dǎo)通孔越來越無(wú)法滿足科技發(fā)展的需求。而且機(jī)械鉆孔時(shí)還會(huì)消耗大量的酚醛樹脂蓋板和木質(zhì)纖維底板，激光鉆孔機(jī)在高溫灼燒后將印刷線路板的絕緣高分子樹脂氣化排到空氣中，不利于環(huán)境保護(hù)。因此，需要一種能夠提高生產(chǎn)效率、速度快，可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)，而且便宜的工藝替代現(xiàn)有的鉆孔成孔方式，及為了響應(yīng)國(guó)家對(duì)于節(jié)能減排的號(hào)召，減少化學(xué)方式制作工藝，以便能夠克服上述工藝的缺陷和不足，并且能夠消除鉆孔物料對(duì)環(huán)境的污染問題。在傳統(tǒng)的導(dǎo)熱雙面線路板中，一般為通過導(dǎo)熱的聚酰亞胺膜和環(huán)氧樹脂膠進(jìn)行導(dǎo)熱。此方法導(dǎo)熱效果好壞完全取決于聚酰亞胺膜和環(huán)氧樹脂膠的導(dǎo)熱系數(shù)的高低，導(dǎo)熱系數(shù)高的材料目前市場(chǎng)上使用的成本較一般導(dǎo)熱系數(shù)材料高，無(wú)法滿足現(xiàn)競(jìng)爭(zhēng)激烈的行情需求。因此，需要一種高導(dǎo)熱且成本低的雙面線路板來滿足市場(chǎng)需求。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明提供了一種雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法及基于該方法的雙面線路板，本發(fā)明的方法無(wú)需鉆孔和沉銅鍍銅便可制得導(dǎo)通孔，且該導(dǎo)通孔還具有導(dǎo)熱功效，本發(fā)明的方法適用于制作連續(xù)整卷的需高導(dǎo)熱的線路板，通過本發(fā)明方法制得的產(chǎn)品導(dǎo)通導(dǎo)熱性能好。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，在雙面線路板的孔內(nèi)用錫焊方式施加錫膏，錫膏連接導(dǎo)通雙面線路板的頂部線路層和底部線路層，通過錫膏來實(shí)現(xiàn)雙面線路板的頂部線路層和底部線路層的互連導(dǎo)通；所述雙面線路板的基材采用導(dǎo)熱性聚酰亞胺膜和導(dǎo)熱性樹脂，其中，導(dǎo)熱性聚酰亞胺膜為絕緣層，導(dǎo)熱性樹脂是用于粘接絕緣層和線路層的膠粘劑。本發(fā)明的導(dǎo)熱功效一方面通過采用導(dǎo)熱材料來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱性，另一方面具有錫膏的孔不僅具有導(dǎo)通作用而且起到導(dǎo)熱作用，從而使線路板具備更高的導(dǎo)熱性。本發(fā)明兩層線路之間的互連導(dǎo)通是通過在孔內(nèi)用錫焊方式施加錫膏來實(shí)現(xiàn)，替代了傳統(tǒng)的沉銅鍍銅工序，減少了線路板制作工藝中的化學(xué)廢水排放，較之傳統(tǒng)工藝更為環(huán)保。而和傳統(tǒng)銀漿、碳油灌孔方式制作導(dǎo)通線路的方法相比，本發(fā)明的方法生產(chǎn)成本低，且制得的導(dǎo)通孔導(dǎo)通性能更好。優(yōu)選的是，所述錫膏是表面貼裝型(SMT)錫膏，并且所述錫膏采用印刷回流焊工藝使雙面線路板的頂部線路層和底部線路層在孔的位置互連導(dǎo)通。更有優(yōu)選的是，在通過表面貼裝工藝(SMT)將元件焊接在雙面線路板上的同時(shí)，在所述孔的位置印上錫膏，通過回流焊在焊接元件的同時(shí)通過孔位焊接來連通頂部線路層和底部線路層。所述孔穿通所述雙面線路板的頂部線路層，且不穿通所述雙面線路板的底部線路層。即雙面線路板在孔位處不是完全貫通的，因此這種線路板不易在孔附近折斷，而傳統(tǒng)的技術(shù)中印刷線路板易于在孔位置折斷。具體可以是采用單面覆銅板在無(wú)銅面涂熱固膠粘劑，沖孔后與另一層銅箔壓合在一起形成帶有凹孔的雙面覆銅板。開孔的方式可以采用模具沖切成孔替代傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔和激光鉆孔，因此減少了鉆孔帶來的高分子污染物的消耗。所述熱固膠粘劑是丙烯酸酯類的或者是環(huán)氧類型的熱固膠粘劑。將雙面線路板的所述孔位置的底部線路層向上頂至所述孔內(nèi)上部(與頂部線路層平齊或者接近平齊)，具體需要采用凸點(diǎn)模具用沖壓的方式將孔底的銅頂至孔頂，與頂部線路層相齊并接觸，在所述孔的位置用表面貼裝(SMT)方式印上錫膏，并且通過回流焊使底部線路層的頂端與頂部線路層焊接互連。優(yōu)選的是，在開設(shè)所述孔時(shí)，使頂部線路層在孔內(nèi)形成內(nèi)陷的批鋒(也可稱為溢邊或毛邊)，所述孔位置的底部線路層被向上頂至與所述頂部線路層的批鋒接觸。一種雙面線路板，包括頂部線路層、第一粘合層、絕緣膜、第二粘合層和底部線路層，所述雙面線路板中開設(shè)有若干孔；其中，所述絕緣膜具有相對(duì)的上、下表面，所述第一粘合層粘附于所述絕緣膜的上表面，所述頂部線路層粘附于所述第一粘合層上表面，所述第二粘合層粘附于所述絕緣膜的下表面，所述底部線路層粘附于所述第二粘合層下表面；所述孔穿通所述頂部線路層、第一粘合層、絕緣膜和第二粘合層，所述孔中填充有錫膏，所述錫膏連接導(dǎo)通雙面線路板的頂部線路層和底部線路層。所述雙面線路板是雙面柔性線路板，其中，所述孔位置的底部線路層的頂端位于所述孔內(nèi)上部(與頂部線路層的銅層平齊或者接近平齊)。頂部線路層在孔內(nèi)具有內(nèi)陷的批鋒(也可稱為溢邊或毛邊)，所述孔位置的底部線路層的頂端與所述頂部線路層的批鋒接觸。所述頂部線路層和底部線路層皆是具有一定延展性的0. 012-0. 5mm厚的純銅箔或合金銅箔。上述模具沖切成孔和模具沖壓是通過連續(xù)沖孔方式或連續(xù)壓的方式進(jìn)行的，因此可以制作I米以上的線路板。上述雙面柔性線路板可以是連續(xù)整卷的長(zhǎng)線路板。上述雙面線路板可用于制作高導(dǎo)熱的LED燈帶，所述LED燈帶在通電工作時(shí)，開始散熱，高導(dǎo)熱FPC開始發(fā)揮導(dǎo)熱功效。導(dǎo)熱功效主要體現(xiàn)為導(dǎo)熱聚酰亞胺膜、導(dǎo)熱環(huán)氧樹脂膠和上述導(dǎo)通的具有錫膏的孔均可起到導(dǎo)熱功效。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明利用模具沖切成孔替代傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔和激光鉆孔，并利用在孔位處印刷錫膏的方式實(shí)現(xiàn)兩層線路之間的互連導(dǎo)通，與傳統(tǒng)的工藝和線路板構(gòu)造相比，本發(fā)明的方法不僅降低了生產(chǎn)成本、提高工藝過程和最終產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量、大大提高了生產(chǎn)效率，而且重要的是，此方法可以實(shí)現(xiàn)線路板的連續(xù)不間斷的導(dǎo)通孔成孔制作，從而可以制作連續(xù)的長(zhǎng)線路板，并且這種方法減少了鉆孔帶來的高分子污染物的消耗，以及減少沉銅鍍銅工序制作，減少了線路板制作工藝中的化學(xué)廢水排放，是環(huán)保的， 能夠基本上避免和消除現(xiàn)有鉆孔、沉銅、鍍銅工藝帶來的環(huán)境污染問題，而和傳統(tǒng)的碳油、銀漿灌孔方式制作導(dǎo)通線路的方法比，本發(fā)明導(dǎo)通性能更好，生產(chǎn)成本低；而且本發(fā)明方法制得的導(dǎo)通孔是不完全穿通線路板的凹孔，因此線路板不容易在孔位處折斷。


圖I是本發(fā)明的雙面線路板的局部剖面圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述單面覆銅板的構(gòu)造；圖3本發(fā)明實(shí)施例在單面覆銅板絕緣膜后壓合有熱固膠膜的構(gòu)造；圖4本發(fā)明實(shí)施例通過模具沖孔的方式將導(dǎo)通孔沖切出來的構(gòu)造；圖5本發(fā)明實(shí)施例將純銅箔通過壓合與熱固膠膜壓合在一起而形成雙面線路板的構(gòu)造；圖6本發(fā)明實(shí)施例利用凸頂模具將凹孔孔底的底部線路層的銅頂至與頂部線路層的批鋒接觸的構(gòu)造。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一種雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，采用單面覆銅板在無(wú)銅面涂丙烯酸酯類的或者是環(huán)氧類型的熱固膠粘劑，采用模具沖切的方式?jīng)_孔后與另一層銅箔壓合在一起形成帶有凹孔的雙面覆銅板(雙面線路板)，在沖孔時(shí)，使頂部線路層在孔內(nèi)形成內(nèi)陷的批鋒(也可稱為溢邊或毛邊)，采用凸點(diǎn)模具用沖壓的方式將孔底的底部線路層的銅頂至孔頂與頂部線路層的批鋒接觸，在通過表面貼裝工藝(SMT)將元件焊接在雙面線路板上的同時(shí)，在所述孔的位置印上錫膏，通過回流焊在焊接元件的同時(shí)通過孔位焊接來連通頂部線路層和底部線路層。所述雙面線路板的基材采用導(dǎo)熱性聚酰亞胺膜和導(dǎo)熱性樹脂，其中，導(dǎo)熱性聚酰亞胺膜為絕緣層，導(dǎo)熱性樹脂是用于粘接絕緣層和線路層的膠粘劑。本發(fā)明的導(dǎo)熱功效一方面通過采用導(dǎo)熱材料來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱性，另一方面具有錫膏的孔不僅具有導(dǎo)通作用而且起到導(dǎo)熱作用，從而使線路板具備更高的導(dǎo)熱性。本發(fā)明兩層線路之間的互連導(dǎo)通是通過在孔內(nèi)用錫焊方式施加錫膏來實(shí)現(xiàn)，替代了傳統(tǒng)的沉銅鍍銅工序，減少了線路板制作工藝中的化學(xué)廢水排放，較之傳統(tǒng)工藝更為環(huán)保。而和傳統(tǒng)銀漿、碳油灌孔方式制作導(dǎo)通線路的方法相比，本發(fā)明的方法生產(chǎn)成本低，且制得的導(dǎo)通孔導(dǎo)通性能更好。所述孔穿通所述雙面線路板的頂部線路層，且不穿通所述雙面線路板的底部線路層。即雙面線路板在孔位處不是完全貫通的，因此這種線路板不易在孔附近折斷，這也是本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)之一。而傳統(tǒng)的技術(shù)中印刷線路板易于在孔位置折斷。而且本發(fā)明采用模具沖切成孔替代傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔和激光鉆孔，因此減少了鉆孔帶來的高分子污染物的消耗?；谏鲜鲭p面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，制得一種雙面線路板，如圖I所示，該雙面線路板結(jié)構(gòu)如下包括頂部線路層I、第一粘合層2、絕緣膜3、第二粘合層4和底部線路層5，所述雙面線路板中開設(shè)有若干孔；其中，所述絕緣膜3具有相對(duì)的上、下表面，所述第一粘合層2粘附于所述絕緣膜3的上表面，所述頂部線路層I粘附于所述第一粘合層2上表面，所述第二粘合層4粘附于所述絕緣膜3的下表面，所述底部線路層5粘附于所述第二粘合層4下表面；所述孔穿通所述頂部線路層I、第一粘合層2、絕緣膜3和第二粘合層4，所述孔中填充有錫膏6，所述錫膏6連接導(dǎo)通雙面線路板的頂部線路層I和底部線路層5。 所述雙面線路板是雙面柔性線路板，其中，所述孔位置的底部線路層的頂端位于所述孔內(nèi)上部(與頂部線路層的銅層平齊或者接近平齊)。頂部線路層在孔內(nèi)具有內(nèi)陷的批鋒(也可稱為溢邊或毛邊)，所述孔位置的底部線路層的頂端與所述頂部線路層的批鋒接觸。所述頂部線路層和底部線路層皆是具有一定延展性的O. 012-0. 5mm厚的純銅箔或合金銅箔。下面將以上述雙面線路板的制作工藝來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。一、基板的制作將如圖2所示的成卷的由銅箔(頂部線路層)I厚度優(yōu)選為12. 5-35微米、膠粘劑(第一粘合層)2厚度優(yōu)選為12. 5-25微米、絕緣膜3厚度優(yōu)選為12. 5-25微米構(gòu)成的單面覆銅板，在壓膜機(jī)上，以120-150°C，壓力為5-8kg/cm2速度為O. 8-1. Om/min的速度，與熱固膠膜(第二粘合層)4壓覆在一起，從而形成如圖3所示的結(jié)構(gòu)。或者采用涂敷烘干生產(chǎn)設(shè)備，將液態(tài)的熱固型膠涂敷在單面覆銅板無(wú)銅面絕緣層上。二、凹孔的制作將圖3所示結(jié)構(gòu)的覆銅板材，用提前由工程部根據(jù)客戶線路設(shè)計(jì)資料制作的通孔模具，以銅面向上進(jìn)行沖孔，使頂層銅面形成內(nèi)陷的批鋒，便于和往上頂?shù)你~面接觸。得到如圖4所示的穿過一層銅箔(頂部線路層)I、膠粘劑(第一粘合層)2、絕緣膜3和熱固膠膜(第二粘合層)4而形成通孔的構(gòu)造，其中銅箔面的批鋒向下陷入孔壁內(nèi)，如圖4中所示。接著經(jīng)多層真空壓合機(jī)以120-160°C，壓力為15-20kg/cm2，壓合時(shí)間為80_120min，與純銅箔(底部線路層)5壓合在一起形成圖5所示結(jié)構(gòu)。三、線路板的其他制作接著用常規(guī)的線路板制作方法，經(jīng)壓干膜、圖形轉(zhuǎn)移、曝光、顯影蝕刻、貼覆蓋膜壓合、印刷文字、表面處理、成型。即得到了雙面未導(dǎo)通的成品線路板。由于以上步驟是印刷線路板的傳統(tǒng)工藝，屬于業(yè)內(nèi)技術(shù)人員所熟知，在此就不再細(xì)述。四、沖壓模頂孔經(jīng)完成的線路板，采用提前由工程部根據(jù)客戶線路設(shè)計(jì)資料制作的頂孔模具，采用管位定位的方式，將凹孔底底部線路層5的銅頂至與頂部線路層I相齊，并接觸頂部線路層I內(nèi)陷批鋒處，如圖6所示，以便于后續(xù)錫膏回流焊連接。如圖4、5、6所示，該內(nèi)陷的批鋒例如為銅箔(頂部線路層)I內(nèi)陷于孔中的那部分。五、線路層的導(dǎo)通如圖6所示的線路板在SMT貼附元器件印刷錫膏的同時(shí)，在孔口印刷上一層錫膏，然后經(jīng)自動(dòng)貼片機(jī)將元器件貼附在上述的線路板上，經(jīng)回流焊，5段275度固化后，孔位錫膏同時(shí)固化，得到如圖I所示的結(jié)構(gòu)，因此在元器件焊接的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)了兩面線路層的導(dǎo)通。由于上述的SMT工藝屬于傳統(tǒng)的元器件貼附工藝，屬于業(yè)內(nèi)技術(shù)人員所熟知，在此就不再細(xì)述。以上結(jié)合附圖以雙面印 刷線路板為具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的描述。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，以上所述僅僅是舉例說明和描述一些具體實(shí)施方式
，對(duì)本發(fā)明的范圍，尤其是權(quán)力要求的范圍，并不具有任何限制。例如，盡管描述了線路層是銅箔，但是線路層也可以用其它具有足夠延展性的金屬或合金制成。此外，根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合和要求，也可以制作或者不制作批鋒。
權(quán)利要求
1.一種雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于在雙面線路板的孔內(nèi)用錫焊方式施加錫膏，錫膏連接導(dǎo)通雙面線路板的頂部線路層和底部線路層；所述雙面線路板的基材采用導(dǎo)熱性聚酰亞胺膜和導(dǎo)熱性樹脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于所述錫膏是表面貼裝型錫膏，并且所述錫膏采用印刷回流焊工藝使雙面線路板的頂部線路層和底部線路層在孔的位置互連導(dǎo)通。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于在通過表面貼裝工藝將元件焊接在雙面線路板上的同時(shí)，在所述孔的位置印上錫膏，通過回流焊在焊接元件的同時(shí)通過孔位焊接來連通頂部線路層和底部線路層。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于所述孔是采用模具沖切的方式開設(shè)的。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于所述孔穿通所述雙面線路板的頂部線路層，且不穿通所述雙面線路板的底部線路層。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于將雙面線路板的所述孔位置的底部線路層向上頂至所述孔內(nèi)上部，在所述孔的位置用表面貼裝方式印上錫膏，并且通過回流焊使底部線路層的頂端與頂部線路層焊接互連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法，其特征在于在開設(shè)所述孔時(shí)，使頂部線路層在孔內(nèi)形成內(nèi)陷的批鋒，所述孔位置的底部線路層被向上頂至與所述頂部線路層的批鋒接觸。
8.一種雙面線路板，其特征在于包括頂部線路層(I)、第一粘合層(2)、絕緣膜(3)、第二粘合層(4)和底部線路層(5)，所述雙面線路板中開設(shè)有若干孔； 其中，所述絕緣膜(3)具有相對(duì)的上、下表面，所述第一粘合層(2)粘附于所述絕緣膜的上表面，所述頂部線路層(I)粘附于所述第一粘合層(2)上表面，所述第二粘合層(4)粘附于所述絕緣膜(3)的下表面，所述底部線路層(5)粘附于所述第二粘合層(4)下表面； 所述孔穿通所述頂部線路層(I)、第一粘合層(2)、絕緣膜(3)和第二粘合層(4)，所述孔中填充有錫膏(6)，所述錫膏連接導(dǎo)通雙面線路板的頂部線路層(I)和底部線路層(5)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的雙面線路板，其特征在于所述雙面線路板是雙面柔性線路板，其中，所述孔位置的底部線路層(5)的頂端位于所述孔內(nèi)上部。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的雙面線路板，其特征在于頂部線路層在孔內(nèi)具有內(nèi)陷的批鋒，所述孔位置的底部線路層的頂端與所述頂部線路層的批鋒接觸。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙面線路板互連導(dǎo)通導(dǎo)熱方法及基于該方法的雙面線路板，本發(fā)明方法利用模具沖切成孔替代傳統(tǒng)的機(jī)械鉆孔和激光鉆孔，并利用在孔位處印刷錫膏的方式實(shí)現(xiàn)兩層線路之間的互連導(dǎo)通，本發(fā)明的方法不僅降低了生產(chǎn)成本、提高了工藝過程和最終產(chǎn)品的可靠性和質(zhì)量、提高了生產(chǎn)效率，更重要的是，此方法可以制作連續(xù)的長(zhǎng)線路板，并且這種方法減少了鉆孔帶來的高分子污染物的消耗，以及減少了沉銅鍍銅工序帶來的化學(xué)廢水排放，更環(huán)保，而且本發(fā)明產(chǎn)品導(dǎo)通性能更好，生產(chǎn)成本低，且線路板不容易在孔位處折斷。
文檔編號(hào)H05K1/11GK102883524SQ20111019913
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者歐林平, 王羽芳, 胡德政, 李建輝 申請(qǐng)人:昆山雅森電子材料科技有限公司