專利名稱：一種用于電路板的電鍍互連加工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于電路板的加工領(lǐng)域，具體涉及一種用于電路板的電鍍互連加工工藝。
背景技術(shù)：
電路板的生產(chǎn)流程一般包括開料、內(nèi)層圖形、內(nèi)層蝕刻、棕化、壓合、互連加工、夕卜層圖形、外層蝕刻、綠油、表面處理、包裝等工序。其中，互連加工工序一般包括機(jī)械鉆孔、化學(xué)除膠、沉銅電鍍。如圖1、2所示，采用此互連加工工藝容易出現(xiàn)除膠不凈現(xiàn)象，導(dǎo)致樹脂膠渣5殘留在內(nèi)銅層3a與電鍍銅層4a之間；如圖3、4所示，采用此互連加工工藝還容易出現(xiàn)內(nèi)銅層3a與電鍍銅層4a分離的現(xiàn)象，而上述的缺陷均嚴(yán)重影響電路板電氣功能的穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的旨在于提供一種用于電路板的電鍍互連加工工藝，其能有效解決除膠不凈的問題，并可減少內(nèi)銅層與電鍍銅層分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高電路板電氣功能的穩(wěn)定性。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
一種用于電路板的電鍍互連加工工藝，所述電路板包括沿其厚度方向交替排列的樹脂復(fù)合層和內(nèi)銅層，且該電路板的頂層和底層均為內(nèi)銅層，包括如下步驟，
A.在電路板上鉆導(dǎo)通孔，該導(dǎo)通孔的內(nèi)壁包括沿其厚度方向相互交替的樹脂復(fù)合層內(nèi)壁和內(nèi)銅層內(nèi)壁；
B.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行等離子除膠，各樹脂復(fù)合層內(nèi)壁處的樹脂被咬蝕，且各樹脂復(fù)合層內(nèi)的玻璃纖維穿出至樹脂外部；
C.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行玻纖蝕刻，將穿出于樹脂外部的玻璃纖維蝕刻掉，并形成樹脂復(fù)合層內(nèi)壁內(nèi)凹、內(nèi)銅層內(nèi)壁外凸的結(jié)構(gòu)；
D.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，將樹脂復(fù)合層的內(nèi)壁粗糙化；
E.沉銅電鍍，在導(dǎo)通孔內(nèi)壁和電路板表面形成電鍍銅層，其將各內(nèi)銅層連通，并形成內(nèi)銅層嵌入電鍍銅層的結(jié)構(gòu)。通過采用上述步驟，能有效解決除膠不凈的問題，并可減少內(nèi)銅層與電鍍銅層分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高電路板電氣功能的穩(wěn)定性。步驟B在等離子機(jī)內(nèi)進(jìn)行，其具體步驟包括
1)往機(jī)腔內(nèi)放入電路板；
2)往機(jī)腔內(nèi)通入N2，進(jìn)行預(yù)熱；
3)待機(jī)腔內(nèi)的溫度控制在80°C-120° C時，抽走N2，并往機(jī)腔內(nèi)通入混合氣，其中，混合氣包括充分混合的CF4和O2，且CF4與O2的比例為I: I 1: 4。通過采用上述步驟，可提高咬蝕效果，并可確保樹脂復(fù)合層內(nèi)壁咬蝕均勻。步驟C中通過蝕刻液將穿出于樹脂外部的玻璃纖維蝕刻掉，所述蝕刻液包括氟化氫銨、體積比為2 5%的鹽酸,蝕刻液中氟化氫銨的濃度為5-30g/L。步驟D在80° C或80° C以上進(jìn)行，并通過高錳酸鹽水溶液對導(dǎo)通孔的內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，所述高錳酸鹽水溶液的濃度為45-65g/L。通過采用上述條件，可提高其除膠效果。 所述高錳酸鹽為高錳酸鉀或高錳酸鈉。通過采用高錳酸鉀或高錳酸鈉，可提高其除膠效率。在步驟B完成之后，并在進(jìn)行步驟C之前還設(shè)有高壓水洗步驟，用于清潔電路板表面。在步驟C完成之后，并在進(jìn)行步驟D之前還設(shè)有酸洗步驟，該酸洗步驟在溫度37-43°C、壓強(qiáng)0. 6-0. 9Bar下進(jìn)行；其采用的酸洗液為質(zhì)量比為3 8%的H2S04。通過酸洗步驟，可便于去除在電路板I上的殘留物，為后續(xù)的加工奠定良好的基礎(chǔ)。在步驟A中，電路板通過機(jī)械鉆孔或激光鉆孔。本發(fā)明所闡述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其有益效果在于
通過等離子除膠可將內(nèi)壁處的樹脂咬蝕，并利用玻纖蝕刻將外穿出的玻璃纖維蝕刻掉，最后再結(jié)合化學(xué)除膠，從而有效解決除膠不凈的問題，而且，通過該工藝還可形成內(nèi)銅層嵌入電鍍銅層的結(jié)構(gòu)，從而擴(kuò)大兩者的接觸面積，增大兩者的結(jié)合力，并可減少內(nèi)銅層與電鍍銅層分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高電路板電氣功能的穩(wěn)定性。


圖I為采用現(xiàn)有互連加工工藝的電路板，其描述了除膠不凈現(xiàn)象；
圖2為圖I的A處放大 圖3為采用現(xiàn)有互連加工工藝的電路板，其描述了內(nèi)銅層與電鍍銅層分離的現(xiàn)象；
圖4為圖3的B處放大 圖5為本發(fā)明的流程 圖6為本發(fā)明的實(shí)施示意 其中，I、電路板；11、導(dǎo)通孔；lla、導(dǎo)通孔；2、樹脂復(fù)合層；21、樹脂復(fù)合層內(nèi)壁；22、玻璃纖維；3、內(nèi)銅層；3a、內(nèi)銅層；31、內(nèi)銅層內(nèi)壁；4、電鍍銅層；4a、電鍍銅層；5、樹脂膠 渣。
具體實(shí)施例方式下面，結(jié)合附圖以及具體實(shí)施方式
，對本發(fā)明用于電路板的電鍍互連加工工藝做進(jìn)一步描述，以便于更清楚的理解本發(fā)明所要求保護(hù)的技術(shù)思路。實(shí)施例I
如圖5所示，為本發(fā)明一種用于電路板的電鍍互連加工工藝。其中，該電路板I包括沿其厚度方向交替排列的樹脂復(fù)合層2和內(nèi)銅層3，且該電路板I的頂層和底層均為內(nèi)銅層3。本發(fā)明包括如下步驟，A.在電路板I上鉆導(dǎo)通孔11;
在步驟A中，其可采用機(jī)械鉆孔，如通過鉆孔機(jī)進(jìn)行鉆孔。當(dāng)然，還可采用激光鉆孔。如圖6所示，該導(dǎo)通孔11的內(nèi)壁包括沿其厚度方向相互交替的樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21和內(nèi)銅層內(nèi)壁31，且樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21與內(nèi)銅層內(nèi)壁31齊平。B.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行等離子除膠，各樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21處的樹脂被咬蝕，且各樹脂復(fù)合層2內(nèi)的玻璃纖維22穿出至樹脂外部；
優(yōu)選的，步驟B在等離子機(jī)內(nèi)進(jìn)行，其具體步驟如下
1)往機(jī)腔內(nèi)放入電路板I;
2)往機(jī)腔內(nèi)通入N2,進(jìn)行預(yù)熱；
3)待機(jī)腔內(nèi)的溫度控制在80°C 120° C時，抽走N2，并往機(jī)腔內(nèi)通入混合氣；其中， 混合氣包括充分混合的CF4和O2，且CF4與O2的比例為I: I 1:4 ;
如圖6所示，在80° C 120° C中，由于混合氣與樹脂發(fā)生反應(yīng)，樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21處的樹脂被咬蝕，而混合氣體不與玻璃纖維22、內(nèi)銅層3發(fā)生反應(yīng)，因此樹脂復(fù)合層2的玻璃纖維22外穿出至樹脂外部，內(nèi)銅層內(nèi)壁31相對于樹脂朝外凸出。通過采用上述條件，可提高其咬蝕效果，并可確保樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21咬蝕均勻性。根據(jù)發(fā)明人的試驗(yàn)驗(yàn)證得知，上述機(jī)腔的溫度控制在90° C，且CF4與O2的比例為1:2. 5時，其除膠效果最佳。C.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行玻纖蝕刻，將穿出于樹脂外部的玻璃纖維22蝕刻掉，并形成樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21內(nèi)凹、內(nèi)銅層內(nèi)壁31外凸的結(jié)構(gòu)；
優(yōu)選的，步驟C中，通過蝕刻液將穿出于樹脂外部的玻璃纖維22蝕刻掉。所述蝕刻液包括氟化氫銨、體積比為2 5%的鹽酸,在蝕刻液中氟化氫銨的濃度為5-30g/L。通過采用玻纖蝕刻的步驟，可防止在沉銅電鍍步驟中出現(xiàn)斷銅現(xiàn)象，并有效提高產(chǎn)品的合格率。通過采用上述條件，可提高其蝕刻效率。如圖6所示，經(jīng)蝕刻后，樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21呈平整狀，且該樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21朝內(nèi)凹陷。而相對于樹脂復(fù)合層2，內(nèi)銅層內(nèi)壁31朝外凸出，并形成正回蝕。根據(jù)發(fā)明人的試驗(yàn)驗(yàn)證得知，當(dāng)氟化氫銨的濃度為20g/L時，其蝕刻效果最佳。D.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，將樹脂復(fù)合層2的內(nèi)壁粗糙化；
優(yōu)選的，步驟D在80° C或80° C以上進(jìn)行，并通過高錳酸鹽水溶液對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，所述高錳酸鹽水溶液的濃度為45-65g/L。優(yōu)選的，所述高錳酸鹽為高錳酸鉀或高錳酸鈉。通過采用步驟D，可進(jìn)一步清除鉆導(dǎo)通孔11時因高溫產(chǎn)生的樹脂膠渣，并將樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21粗糙化，以增強(qiáng)其與電鍍銅層4的結(jié)合力。根據(jù)發(fā)明人的試驗(yàn)驗(yàn)證得知，溫度在85° C時，高錳酸鹽水溶液的濃度為55g/L，其蝕刻效果最佳。E.沉銅電鍍，在導(dǎo)通孔11內(nèi)壁和電路板I表面形成電鍍銅層4，其將各內(nèi)銅層3連通，如圖6所示，其形成內(nèi)銅層3嵌入電鍍銅層4的結(jié)構(gòu)；
所述沉銅電鍍?yōu)楝F(xiàn)有技術(shù)，可通過不同系列的藥水來進(jìn)行，只要其可在導(dǎo)通孔11內(nèi)壁和電路板I表面形成電鍍銅層4即可。現(xiàn)以其中一系列來舉例說明沉銅電鍍步驟具體包括除油、微蝕、預(yù)浸、活化、沉銅、電鍍步驟，其中，
除油在55-65° C下進(jìn)行，除油劑酸當(dāng)量為0. 6-0. 9 ；
微蝕在25-30° C下進(jìn)行，其采用的微蝕藥水包括如下配方
NaPS50-80g/LH2SO415-25ml/L
Cu2+<20g/L
預(yù)浸在22-30° C下進(jìn)行，其中，Cu2+的濃度小于lg/L 活化在40-44° C下進(jìn)行，活化劑強(qiáng)度60-90% ；
沉銅在41-47° C下進(jìn)行，其采用的沉銅藥水包括如下配方
Cu2+I. 7-2. 3g/L,
NaOH 7-10g/L,
HCHO 3. 5-5. 5g/L,EDTA 37-35g/L ；
電鍍在22-26° C下進(jìn)行，其采用的電鍍藥水包括如下配方
CuSO4 5H20 60-90g/L H2SO4125-145ml/L
光亮劑0. 5-1. 5ml/L
整平劑18-26ml/L
實(shí)施例2
A.在電路板I上鉆導(dǎo)通孔11。B.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行等離子除膠，各樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21處的樹脂被咬蝕，且各樹脂復(fù)合層2內(nèi)的玻璃纖維22外穿出至樹脂外部。BI.高壓水洗，通過高壓水清潔電路板I表面,可便于去除電路板I表面的灰塵、污垢等，并為電路板I后續(xù)加工奠定良好的基礎(chǔ)。C.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行玻纖蝕刻，將穿出于樹脂外部的玻璃纖維22蝕刻掉，并形成樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21內(nèi)凹、內(nèi)銅層內(nèi)壁31外凸的結(jié)構(gòu)。Cl.酸洗，通過酸洗可便于去除在電路板I上的殘留物；具體的，酸洗步驟在溫度37-43°C、壓強(qiáng)0. 6-0. 9Bar下進(jìn)行，其采用的酸洗液為質(zhì)量比為3 8%的H2S04。D.對導(dǎo)通孔11內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，將樹脂復(fù)合層內(nèi)壁21粗糙化。E.沉銅電鍍，在導(dǎo)通孔11內(nèi)壁和電路板I表面形成電鍍銅層4，其將各內(nèi)銅層3連通，其形成內(nèi)銅層3嵌入電鍍銅層4的結(jié)構(gòu)。其中，步驟A、B、C、D、E的具體操作過程與實(shí)施例I相同，這里不做重復(fù)描述。對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于電路板的電鍍互連加工工藝，所述電路板包括沿其厚度方向交替排列的樹脂復(fù)合層和內(nèi)銅層，且該電路板的頂層和底層均為內(nèi)銅層，其特征在于包括如下步驟， A.在電路板上鉆導(dǎo)通孔，該導(dǎo)通孔的內(nèi)壁包括沿其厚度方向相互交替的樹脂復(fù)合層內(nèi)壁和內(nèi)銅層內(nèi)壁； B.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行等離子除膠，各樹脂復(fù)合層內(nèi)壁處的樹脂被咬蝕，且各樹脂復(fù)合層內(nèi)的玻璃纖維穿出至樹脂外部； C.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行玻纖蝕刻，將穿出于樹脂外部的玻璃纖維蝕刻掉，并形成樹脂復(fù)合層內(nèi)壁內(nèi)凹、內(nèi)銅層內(nèi)壁外凸的結(jié)構(gòu)； D.對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，將樹脂復(fù)合層的內(nèi)壁粗糙化； E.沉銅電鍍，在導(dǎo)通孔內(nèi)壁和電路板表面形成電鍍銅層，其將各內(nèi)銅層連通，并形成內(nèi)銅層嵌入電鍍銅層的結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于步驟B在等離子機(jī)內(nèi)進(jìn)行，其具體步驟包括 1)往機(jī)腔內(nèi)放入電路板； 2)往機(jī)腔內(nèi)通入N2,進(jìn)行預(yù)熱； 3)待機(jī)腔內(nèi)的溫度控制在80°C-120° C時，抽走N2,并往機(jī)腔內(nèi)通入混合氣， 其中，混合氣包括充分混合的CF4和O2，且CF4與O2的比例為I: I 1: 4。
3.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于步驟C中通過蝕刻液將穿出于樹脂外部的玻璃纖維蝕刻掉，所述蝕刻液包括氟化氫銨、體積比為2 5%的鹽酸，蝕刻液中氟化氫銨的濃度為5-30g/L。
4.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于步驟D在80°C或80° C以上進(jìn)行，并通過高錳酸鹽水溶液對導(dǎo)通孔的內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，所述高錳酸鹽水溶液的濃度為45-65g/L。
5.如權(quán)利要求4所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于所述高錳酸鹽為高錳酸鉀或高錳酸鈉。
6.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于在步驟B完成之后，并在進(jìn)行步驟C之前還設(shè)有高壓水洗步驟，用于清潔電路板表面。
7.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于在步驟C完成之后，并在進(jìn)行步驟D之前還設(shè)有酸洗步驟，該酸洗步驟在溫度37-43°C、壓強(qiáng)0. 6-0. 9Bar下進(jìn)行；其采用的酸洗液為質(zhì)量比為3 8%的H2S04。
8.如權(quán)利要求I所述的用于電路板的電鍍互連加工工藝，其特征在于在步驟A中，電路板通過機(jī)械鉆孔或激光鉆孔。
全文摘要
本發(fā)明公開一種用于電路板的電鍍互連加工工藝包括如下步驟A．在電路板上鉆導(dǎo)通孔；B．對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行等離子除膠；C．對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行玻纖蝕刻；D．對導(dǎo)通孔內(nèi)壁進(jìn)行化學(xué)除膠，將樹脂復(fù)合層的內(nèi)壁粗糙化；E．沉銅電鍍。通過等離子除膠可將內(nèi)壁處的樹脂咬蝕，并利用玻纖蝕刻將外穿出的玻璃纖維蝕刻掉，最后再結(jié)合化學(xué)除膠，從而有效解決除膠不凈的問題，而且，通過該工藝還可形成內(nèi)銅層嵌入電鍍銅層的結(jié)構(gòu)，從而擴(kuò)大兩者的接觸面積，增大兩者的結(jié)合力，并可減少內(nèi)銅層與電鍍銅層分離現(xiàn)象的出現(xiàn)，提高電路板電氣功能的穩(wěn)定性。
文檔編號H05K3/42GK102711394SQ20121021205
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月25日
發(fā)明者趙玉梅, 陳儉云 申請人:廣州美維電子有限公司