專利名稱：軟硬結(jié)合板壓合方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印制電路板制造領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及一種均衡硬板區(qū)壓力的軟硬結(jié)合板壓合方法。
背景技術(shù)：
一些印制板因裝配、元器件封裝等設(shè)計(jì)要求，需要在同一印制板上做成至少兩種厚度不一致的區(qū)域，這種設(shè)計(jì)上厚度不一增加了壓合難度，如果采用常規(guī)壓合容易帶來(lái)層間可靠性隱患及流膠控制問(wèn)題。具體地，對(duì)于軟硬板層壓的情況，需要將硬板單片(已制作圖形的覆銅板)、半固化片、軟板單片、外層覆板/箔以某種定位方式按順序疊放好后，經(jīng)過(guò)高溫高壓抽真空等過(guò)程 壓合成一個(gè)整體的過(guò)程。在制作過(guò)程中，某一區(qū)域的內(nèi)層單片或半固化片被預(yù)先銑切挖空，導(dǎo)致壓合過(guò)程中硬板區(qū)存在局部厚度落差；而且，被挖空區(qū)域的厚度越大則板厚落差越大。壓合時(shí)，厚板區(qū)所受壓力容易過(guò)大，薄板區(qū)則容易有失壓風(fēng)險(xiǎn)。其中，覆銅板一般由介質(zhì)層和銅箔構(gòu)成，由粘結(jié)片(半固化片)和銅箔壓合而成。覆銅板通常稱為基材。表面銅箔制作成線路或電地圖形后的覆銅板即稱為內(nèi)層單片。圖I示意性地示出了具有厚度落差的印制板，如圖I所示，印制板包括硬板薄板區(qū)Al、軟板區(qū)A2和硬板厚板區(qū)A3。圖2示意性地示出了常規(guī)板層壓方式，如圖2所示，常規(guī)板層壓中，從下往上依次放置下底板51、牛皮紙41、模具31、鋼板24、在制板13、鋼板23、在制板12、鋼板22、在制板11、鋼板21、模具32、牛皮紙42、鋼板52。但是，對(duì)于上述壓合方式，板厚落差越大，層間可靠性風(fēng)險(xiǎn)越高。而且，印制板層壓過(guò)程不允許流膠超標(biāo)和層間空洞，而對(duì)于硬板區(qū)高度不在同一平面的情況，如層壓采用常規(guī)一次壓合方法，厚板區(qū)域容易受壓太大出現(xiàn)流膠超標(biāo)現(xiàn)象，而薄板區(qū)很難受到壓力，層壓后容易有層間空洞現(xiàn)象。相應(yīng)地,現(xiàn)有技術(shù)提出一種技術(shù)方案，其中對(duì)于同一印制板上板厚落差小的部分進(jìn)行一次壓合；而對(duì)于落差大的分兩次壓合，先壓合薄板區(qū)，再壓合厚板區(qū)。但是，上述技術(shù)方案均存在問(wèn)題。具體地說(shuō)，一方面，如果在板厚不一致的情況下進(jìn)行常規(guī)一次壓合，則厚度相差范圍很難把握，把握不好或不穩(wěn)定容易出現(xiàn)層間空洞，板厚落差越大越明顯。另一方面，使用兩次壓合則流程長(zhǎng)，厚板區(qū)面積少時(shí)，厚板區(qū)受力極易出現(xiàn)流膠超標(biāo)現(xiàn)象；由于板面不平整，為了更好地受壓，層壓時(shí)一套模具內(nèi)只能層壓I塊板子(常規(guī)板層壓一個(gè)模具可以層壓2-5塊，板厚決定實(shí)際疊板數(shù)量)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在上述缺陷，提供一種能夠均衡硬板區(qū)壓力的軟硬結(jié)合板壓合方法，該方法能控制溢膠，提高層間可靠性，并且該方法流程短、生產(chǎn)效率高。根據(jù)本發(fā)明，提供了一種軟硬結(jié)合板壓合方法，其包括第一步驟，用于對(duì)軟硬結(jié)合板的各層圖形單片進(jìn)行棕化處理，并且在微蝕粗化單片銅面的同時(shí)在其表面形成一層有機(jī)金屬氧化層；第二步驟，用于對(duì)棕化后單片進(jìn)行烘烤；第三步驟，用于以預(yù)定定位方式進(jìn)行疊板，其中疊板順序?yàn)閺南峦弦来畏胖媚＞?、鋼板、緩沖材、在制板、緩沖材、鋼板、模具，并且其中在所述在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板，以使得整個(gè)在制板的表面齊平；第四步驟，用于在抽真空狀態(tài)下，使所述在制板的內(nèi)層單片、粘結(jié)片和外層覆板壓合成一個(gè)整體；第五步驟，用于移除所述陪板。優(yōu)選地，所述陪板具有離型作用，或者在所述陪板和所述在制板之間布置了具有離型作用的輔材。優(yōu)選地，所述陪板的材料包括覆銅板基材、覆銅板介質(zhì)層、耐高溫PTFE玻璃布、粘結(jié)片；所述輔材包括基材、離型膜、銅箔。優(yōu)選地，所述陪板的尺寸不小于硬板薄板區(qū)的有效圖形的尺寸。優(yōu)選地，在所述第三步驟中，根據(jù)硬板厚板區(qū)與硬板薄板區(qū)之間的累計(jì)落差來(lái)計(jì)
算硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度。優(yōu)選地，硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度相等。優(yōu)選地，在第三步驟中，在所示在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板之后，通過(guò)一條或多個(gè)條膠帶和/或一個(gè)或多個(gè)鉚釘將陪板固定至在制板。優(yōu)選地，在第三步驟中，在在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板之后，利用至少兩個(gè)鉚釘將所述陪板固定至在制板。在根據(jù)本發(fā)明的軟硬結(jié)合板壓合方法中，在板厚偏薄區(qū)域上墊陪板，使整體板厚盡量保持一致，從而可以一次壓合并解決薄板區(qū)失壓?jiǎn)栴}和厚板區(qū)流膠異常問(wèn)題，提高了層間可靠性；并且根據(jù)本發(fā)明的軟硬結(jié)合板壓合方法流程短、生產(chǎn)效率高。


結(jié)合附圖，并通過(guò)參考下面的詳細(xì)描述，將會(huì)更容易地對(duì)本發(fā)明有更完整的理解并且更容易地理解其伴隨的優(yōu)點(diǎn)和特征，其中圖I示意性地示出了具有厚度落差的印制板。圖2示意性地示出了常規(guī)板層壓方式。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟硬結(jié)合板壓合方法的流程圖。圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意。圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在在制板的薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板之后的結(jié)構(gòu)截面圖。圖6示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的將陪板固定至在制板的配置結(jié)構(gòu)平面圖。圖7示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含廢料區(qū)的在制板結(jié)構(gòu)平面圖。圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板厚板區(qū)的結(jié)構(gòu)平面圖。圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板薄板區(qū)的結(jié)構(gòu)平面圖。圖10示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板厚板區(qū)以及多個(gè)硬板薄板區(qū)的結(jié)構(gòu)平面圖。圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的一個(gè)示例。圖12示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的另一個(gè)示例。圖13示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的又一個(gè)示例。需要說(shuō)明的是，附圖用于說(shuō)明本發(fā)明，而非限制本發(fā)明。注意，表示結(jié)構(gòu)的附圖可能并非按比例繪制。并且，附圖中，相同或者類似的元件標(biāo)有相同或者類似的標(biāo)號(hào)。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的內(nèi)容更加清楚和易懂，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明的內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)描述。在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟硬結(jié)合板壓合方法中，在板厚偏薄區(qū)域上墊陪板，使整·體板厚盡量保持一致，從而可以一次壓合并解決薄板區(qū)失壓?jiǎn)栴}和厚板區(qū)流膠異常問(wèn)題。具體地說(shuō)，圖I示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟硬結(jié)合板壓合方法的流程圖。如圖I所示，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟硬結(jié)合板壓合方法可包括第一步驟SI :對(duì)軟硬結(jié)合板的各層圖形單片進(jìn)行棕化處理，并且在微蝕粗化單片銅面的同時(shí)在其表面形成一層有機(jī)金屬氧化層，從而提高銅面與粘結(jié)片(半固化片)樹(shù)脂的結(jié)合力。第二步驟S2 :對(duì)棕化后單片進(jìn)行烘烤，去除表面及板內(nèi)殘留的多余水汽，防止壓合時(shí)發(fā)生分層異常。第三步驟S3 以預(yù)定定位方式進(jìn)行疊板。疊板順序?yàn)閺南峦弦来畏胖媚＞?、鋼板、緩沖材、在制板、緩沖材、鋼板、模具。其中，參考圖I所示，在制板包括硬板薄板區(qū)Al、軟板區(qū)A2和硬板厚板區(qū)A3。相應(yīng)地，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例，在在制板的硬板薄板區(qū)Al兩側(cè)放置陪板All和A12 (如圖5所示)，以使得整個(gè)在制板的表面齊平，或者趨于齊平。其中，模具和鋼板都是用來(lái)成型物品的工具，放置模具和鋼板可以保證PCB壓合后的平整度。并且其中，放置緩沖材主要起到均壓、均熱和離型的作用。例如，緩沖材包括硅膠墊、纖維墊等。其中，對(duì)于疊板中放置的在制板，在制板為內(nèi)層單片和粘結(jié)片的組合，并且在薄板區(qū)放置陪板，陪板起到均分壓力的效果，選用的陪板材料要求在層壓后能夠和在制板自然分離。而且，在如圖4所示的在制板設(shè)計(jì)疊構(gòu)圖中，在制板包括LI至L9在內(nèi)的9層，其中軟板區(qū)A2上為正常掏空(只留下軟板單板L5和L7)，硬板區(qū)局部掏空(其中向左斜的斜線部分表示被掏空的部分，后面的圖11、圖12和圖13也是如此)，例如硬板厚板區(qū)A3未進(jìn)行任何掏空，且總厚度例如為2. 658mm ;硬板薄板區(qū)Al局部掏空，且總厚度例如為I. 424mm,由此累計(jì)落差為I. 234mm。優(yōu)選地，可根據(jù)硬板厚板區(qū)與硬板薄板區(qū)之間的累計(jì)落差來(lái)計(jì)算硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度。進(jìn)一步優(yōu)選地，硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度相等。具體地說(shuō)，硬板薄板區(qū)通過(guò)墊陪板All和A12使整體板厚保持一致，例如，如果硬板厚板區(qū)與硬板薄板區(qū)之間的累計(jì)落差為I. 234_，則單邊計(jì)算落差為O. 617_，則可以單面塾O. 61mm陪板。優(yōu)選地，在薄板區(qū)放置陪板之后，將陪板固定至在制板；而且其中，陪板固定方式可選用耐高溫膠帶固定，也可采用鉚釘固定。如圖6所示，可以通過(guò)一條或多個(gè)條膠帶Ml、M2將陪板固定至在制板；或者通過(guò)一個(gè)或多個(gè)鉚釘P1、P2、P3將陪板固定至在制板，優(yōu)選地，至少采用兩個(gè)鉚釘以形成穩(wěn)定的固定結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地，可以選擇膠帶與鉚釘?shù)慕M合來(lái)將陪板固定至在制板。第四步驟S4 :例如利用高溫高壓，在抽真空狀態(tài)下，使在制板的內(nèi)層單片、粘結(jié)片和外層覆板(或覆銅)壓合成一個(gè)整體。第五步驟S5 :移除陪板；具體地說(shuō)，在采用耐高溫膠帶固定陪板的情況下，則可在層壓后揭掉膠帶即可分離出陪板；在采用鉚釘固定陪板的情況下，則可通過(guò)卸下鉚釘來(lái)移除，例如在層壓后正常銑邊，鉚釘銑切后陪板可自然脫落。
<陪板的材料>如前所述，在薄板區(qū)放置陪板，陪板起到均分壓力的效果，選用的陪板材料要求在層壓后能夠和在制板自然分離。即所用的陪板要有離型作用(換言之，陪板為具有離型作用的材料)，或者在陪板和在制板之間添加有離型作用的輔材。例如，陪板的材料包括覆銅板基材、覆銅板介質(zhì)層(無(wú)覆銅的基材)、耐高溫PTFE(聚四氟乙烯)玻璃布、粘結(jié)片(半固化片)等。其中，在采用覆銅板基材、覆銅板介質(zhì)層或PTFE玻璃布作為陪板均壓的情況下，這些材料都具有離型作用，不會(huì)和在制板粘結(jié)。如果使用粘結(jié)片作為陪板，則需要添加有離型作用的輔材；例如，輔材包括基材、離型膜、銅箔等。也就是說(shuō)，采用具有離型作用的材料與不具有離型作用的材料搭配使用時(shí)(采用基材和粘結(jié)片搭配使用)，要把具有離型作用的材料(具有離型作用的基材)和在制板靠在一起層壓，以確保層壓后可以自然分離；此時(shí)，具有離型作用的材料實(shí)際上起到了上述輔材的作用。<陪板的尺寸>所使用的陪板的尺寸需要不小于硬板薄板區(qū)的有效圖形的尺寸。實(shí)際上，印制板加工時(shí)有效圖形邊緣都會(huì)有一定的廢料區(qū)，拼板尺寸會(huì)比有效圖形大，如圖7所示，硬板薄板區(qū)Al、軟板區(qū)A2和硬板厚板區(qū)A3之外的區(qū)域即是廢料區(qū)A4。但是，在根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的軟硬結(jié)合板壓合方法中，只要求所使用的陪板的尺寸不小于硬板薄板區(qū)的有效圖形的尺寸，只要陪板不伸入到硬板厚板區(qū)即可，從而可確保板內(nèi)的硬板薄板區(qū)層間可靠性?！从舶灞“鍏^(qū)和硬板厚板區(qū)的數(shù)量〉在上述實(shí)施例中，描述了包括一個(gè)硬板薄板區(qū)Al和一個(gè)硬板厚板區(qū)A3的示例，但是本發(fā)明還可以應(yīng)用至其它情況，例如，可應(yīng)用至多個(gè)厚板區(qū)和/或多個(gè)薄板區(qū)的情況。具體地說(shuō)，圖8示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板厚A3和A30以及多個(gè)軟板區(qū)A2和A20的結(jié)構(gòu)平面圖。對(duì)于這種情況，同樣在硬板薄板區(qū)Al兩側(cè)放置陪板即可。圖9示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板薄板區(qū)Al和AlO以及多個(gè)軟板區(qū)A2、A20、A200、A2000的結(jié)構(gòu)平面圖。對(duì)于這種情況，在所有硬板薄板區(qū)Al和AlO
兩側(cè)放置陪板即可。圖10示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含多個(gè)硬板厚A3和A30、多個(gè)軟板區(qū)A2和A20、以及多個(gè)硬板薄板區(qū)Al、A10、AlOO的結(jié)構(gòu)平面圖。對(duì)于這種情況，同樣在所有硬板薄板區(qū)Al、A10、AlOO兩側(cè)放置陪板即可。<疊構(gòu)設(shè)計(jì)>圖4示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的疊構(gòu)設(shè)計(jì)相對(duì)于軟板區(qū)對(duì)稱的多層結(jié)構(gòu)示意。但是，本發(fā)明并不限于此，本發(fā)明可應(yīng)用至相對(duì)于軟板區(qū)不對(duì)稱的多層結(jié) 構(gòu)，包括上下不對(duì)稱和左右不對(duì)稱。而且，被掏空區(qū)域可以為硬板單片、軟板單片、粘結(jié)片，或這3種的組合，由此造成整體板厚不一致。圖11示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的相對(duì)于軟板區(qū)不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的一個(gè)示例。如圖11所示，其中，僅僅相對(duì)于軟板區(qū)對(duì)稱一側(cè)存在掏空區(qū)域。圖12示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的另一個(gè)示例。如圖12所示，其中，存在包含軟板區(qū)L5的掏空區(qū)域。圖13示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的在制板的不對(duì)稱疊構(gòu)設(shè)計(jì)的多層結(jié)構(gòu)示意的又一個(gè)示例。如圖13所示，疊構(gòu)設(shè)計(jì)左右不對(duì)稱。可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而上述實(shí)施例并非用以限定本發(fā)明。對(duì)于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于包括 第一步驟，用于對(duì)軟硬結(jié)合板的各層圖形單片進(jìn)行棕化處理，并且在微蝕粗化單片銅面的同時(shí)在其表面形成一層有機(jī)金屬氧化層； 第二步驟，用于對(duì)棕化后單片進(jìn)行烘烤； 第三步驟，用于以預(yù)定定位方式進(jìn)行疊板，其中疊板順序?yàn)閺南峦弦来畏胖媚＞摺摪?、緩沖材、在制板、緩沖材、鋼板、模具，并且其中在所述在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板，以使得整個(gè)在制板的表面齊平； 第四步驟，用于在抽真空狀態(tài)下，使所述在制板的內(nèi)層單片、粘結(jié)片和外層覆板壓合成一個(gè)整體； 第五步驟，用于移除所述陪板。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，所述陪板具有離型作用，或者在所述陪板和所述在制板之間布置了具有離型作用的輔材。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，所述陪板的材料包括覆銅板基材、覆銅板介質(zhì)層、耐高溫PTFE玻璃布、粘結(jié)片；所述輔材包括基材、離型膜、銅箔。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3之一所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，所述陪板的尺寸不小于硬板薄板區(qū)的有效圖形的尺寸。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4之一所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，在所述第三步驟中，根據(jù)硬板厚板區(qū)與硬板薄板區(qū)之間的累計(jì)落差來(lái)計(jì)算硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置的陪板的厚度相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，在第三步驟中，在所示在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板之后，通過(guò)一條或多個(gè)條膠帶和/或一個(gè)或多個(gè)鉚釘將陪板固定至在制板。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至6之一所述的軟硬結(jié)合板壓合方法，其特征在于，在第三步驟中，在在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板之后，利用至少兩個(gè)鉚釘將所述陪板固定至在制板。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種軟硬結(jié)合板壓合方法，包括第一步驟，用于對(duì)軟硬結(jié)合板的各層圖形單片進(jìn)行棕化處理，并且在微蝕粗化單片銅面的同時(shí)在其表面形成一層有機(jī)金屬氧化層；第二步驟，用于對(duì)棕化后單片進(jìn)行烘烤；第三步驟，用于以預(yù)定定位方式進(jìn)行疊板，其中疊板順序?yàn)閺南峦弦来畏胖媚＞摺摪?、緩沖材、在制板、緩沖材、鋼板、模具，并且其中在在制板的硬板薄板區(qū)兩側(cè)放置陪板，以使得整個(gè)在制板的表面齊平；第四步驟，用于在抽真空狀態(tài)下，使內(nèi)層單片、粘結(jié)片和外層覆板壓合成一個(gè)整體；第五步驟，用于移除陪板。本發(fā)明在板厚偏薄區(qū)域上墊陪板，使整體板厚盡量保持一致，從而可以一次壓合并解決薄板區(qū)失壓?jiǎn)栴}和厚板區(qū)流膠異常問(wèn)題。
文檔編號(hào)H05K3/36GK102883555SQ201210396128
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月17日
發(fā)明者吳小龍, 徐志, 吳梅珠, 徐杰棟, 劉秋華, 胡廣群, 梁少文, 陳文錄 申請(qǐng)人:無(wú)錫江南計(jì)算技術(shù)研究所