一種具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種印刷電路板的制造方法，包括：提供金屬錫層（3）；形成其中嵌入了金屬錫層（3）的絕緣芯層（1）；形成多個銅錫合金柱（4）；在絕緣芯層（1）的正面和背面上形成銅箔層（2）。本發(fā)明的印刷電路板能提高絕緣芯層（1）和銅箔層（2）之間的結(jié)合強度，防止兩者之間的剝離，從而提高印刷電路板的可靠性和產(chǎn)品良率。
【專利說明】 一種具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于電路板【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]印刷電路板是電子器件連接的載體，其制造成本低廉，通常稱為PCB或PWB，即印刷電路板或印刷布線板，其結(jié)構(gòu)通常包括絕緣芯層，形成在絕緣芯層兩面的銅箔層，根據(jù)后續(xù)電子器件的連接需要，可對銅箔層進行圖案化，以及在印刷電路板中形成通孔、盲孔等互連孔。電子器件可同時形成在印刷電路板的兩面上，從而提高集成密度。
[0003]依次在絕緣芯層兩面堆疊銅箔層的覆銅板(CCL)用作PCB的襯底，覆銅板可根據(jù)應(yīng)用分為玻璃/環(huán)氧樹脂CCL、耐熱樹脂CCL、紙/酚CCL、高頻CCL、柔性CCL (聚酰亞胺薄膜)、復(fù)合CCL等等。其中玻璃/環(huán)氧樹脂CCL最常用來制造雙面PCB或多層PCB。
[0004]首先進行化學鍍銅工藝以形成進行電鍍銅工藝所需的薄的導電膜。之后進行電鍍銅工藝形成銅箔層。由此形成覆銅板。但是，銅箔層和絕緣芯層之間的結(jié)合強度可能低下，從而導致銅箔層容易從絕緣芯層上剝離，從而使產(chǎn)品具有嚴重缺陷。近年來，也曾試圖通過粗化絕緣芯層與銅箔層接觸的表面來增大表面粗糙度，從而提高上述兩者的結(jié)合強度。但是其工藝復(fù)雜、成本較高，且對形成的粗化表面的粗糙度有一定要求，從而能實現(xiàn)增強粘附性的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的問題，提出了一種具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法。通過對該印刷電路板的銅箔和絕緣芯層之間的結(jié)合強度進行改進，能夠提高印刷電路板的可靠性，由此增強結(jié)合強度并提高產(chǎn)品良率。
[0006]本發(fā)明提出的具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法包括:
[0007]提供金屬錫層(3);
[0008]將金屬錫層(3)置于模具中，向模具中澆鑄絕緣材料，從而形成其中嵌入了金屬錫層(3)的絕緣芯層(I);
[0009]利用激光鉆孔或蝕刻從絕緣芯層(I)的正面和背面開始形成直至金屬錫層(3)的多個通孔；
[0010]在多個通孔中形成多個銅錫合金柱(4)，多個銅錫合金柱(4)中從絕緣芯層(I)的正面開始形成的各個銅錫合金柱(4)與從絕緣芯層(I)的背面開始形成的各個銅錫合金柱
(4)的位置交錯間隔；
[0011]以及加熱，使得金屬錫層(3)熔化，由此使多個通孔中形成的銅錫合金柱(4)嵌入金屬錫層(3)中；且多個銅錫合金柱(4)形成為其頂端突出于絕緣芯層(I)的正面和背面，從而形成多個凸起結(jié)構(gòu)；
[0012]利用多個凸起結(jié)構(gòu)作為鍍銅籽晶結(jié)構(gòu)，在絕緣芯層(I)的正面和背面上形成完全 覆蓋多個凸起結(jié)構(gòu)的銅箔層(2)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明提出的印刷電路板的截面圖；
[0014]圖2是本發(fā)明提出的印刷電路板在形成銅箔層之前的截面圖。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]以下參考圖1以及圖2詳細說明本發(fā)明的印刷電路板的結(jié)構(gòu)及其制造方法。為清楚起見，附圖中所示的各個結(jié)構(gòu)均未按比例繪制，且本發(fā)明并不限于圖中所示結(jié)構(gòu)。
[0017]如圖1中所示，本發(fā)明的印刷電路板包括:絕緣芯層1、嵌入絕緣芯層I內(nèi)部的金屬錫層3、形成在絕緣芯層I的正面和背面上的銅箔層2以及形成在金屬錫層3和銅箔層2之間的多個銅錫合金柱4。
[0018]以下說明本發(fā)明的印刷電路板的制造方法。
[0019]首先，提供金屬錫層3。金屬錫是一種軟質(zhì)金屬，且其熔點約為231攝氏度。
[0020]隨后，將金屬錫層3置于模具中，向模具中澆鑄絕緣材料，從而形成其中嵌入了金屬錫層3的絕緣芯層1，絕緣芯層的材料是耐高溫樹脂材料，例如聚四氟乙烯樹脂(PTFE)、有機硅樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂(EPN)、聚酰亞胺樹脂等等。絕緣芯層I應(yīng)當耐高溫，其熔化溫度或分解溫度應(yīng)當大于其中嵌入的金屬錫層3的熔點。
[0021]隨后，利用激光鉆孔或蝕刻從絕緣芯層I的正面和背面開始形成直至金屬錫層3的多個通孔，多個通孔之間的相應(yīng)的通孔的位置交錯間隔，即從絕緣芯層I的正面開始形成的各個通孔的位置與從絕緣芯層I的背面開始形成的各個通孔的位置交錯間隔，且間隔距離為I微米一 10微米，優(yōu)選2微米，4微米，6微米，8微米，10微米。
[0022]隨后，如圖2中所示，在多個通孔中形成多個銅錫合金柱4，多個銅錫合金柱4中從絕緣芯層I的正面開始形成的各個銅錫合金柱4與從絕緣芯層I的背面開始形成的各個銅錫合金柱4的位置交錯間隔，且間隔距離為I微米一 10微米，優(yōu)選2微米，4微米，6微米，8微米，10微米。以及對上述結(jié)構(gòu)進行加熱，加熱溫度使得金屬錫層3熔化但沒有使得絕緣芯層I軟化分解，即溫度范圍約為230攝氏度-250攝氏度，優(yōu)選231攝氏度、235攝氏度、240攝氏度、246攝氏度。該溫度范圍不會對絕緣芯層I中的耐高溫樹脂材料產(chǎn)生影響，因此能保持絕緣芯層I的化學穩(wěn)定性。由于加熱溫度使得金屬錫層3熔化，因此在多個通孔中形成的銅錫合金柱4嵌入金屬錫層3中，且銅錫合金柱4嵌入金屬錫層3中的深度為20nm-40nm,優(yōu)選25nm、30nm、35nm、40nm,由此使銅錫合金柱4和金屬錫層3之間的結(jié)合強度增強。且多個銅錫合金柱4形成為其頂端突出于絕緣芯層I的正面和背面，從而形成多個凸起結(jié)構(gòu)。凸起結(jié)構(gòu)突出于絕緣芯層I的正面和背面的高度為5nm — 15nm,優(yōu)選6nm、8nm、10nm、13nm、15nm。
[0023]隨后，利用多個凸起結(jié)構(gòu)作為鍍銅籽晶結(jié)構(gòu)，在絕緣芯層I的正面和背面上形成完全覆蓋多個凸起結(jié)構(gòu)的銅箔層2。至此形成本發(fā)明的印刷電路板。
[0024]至此，上述描述已經(jīng)詳細的說明了本發(fā)明的印刷電路板以及制造方法，相對于現(xiàn)有方法制得的印刷電路板，本發(fā)明提出的方法制得的印刷電路板能夠大幅度提高銅箔層2與絕緣芯層I之間的結(jié)合強度，從而提高整個印刷電路板的可靠性以及產(chǎn)品良率。前文描述的實施例僅僅只是本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其并非用于限定本發(fā)明。本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神的前提下，可對本發(fā)明做任何的修改，而本發(fā)明的保護范圍由所附的權(quán)利要求來限定。
【權(quán)利要求】
1.一種具有交錯間隔的合金柱的印刷電路板的制造方法，包括: 提供金屬錫層(3); 將金屬錫層(3)置于模具中，向模具中澆鑄絕緣材料，從而形成其中嵌入了金屬錫層(3)的絕緣芯層(I); 利用激光鉆孔或蝕刻從絕緣芯層(I)的正面和背面開始形成直至金屬錫層(3)的多個通孔； 在多個通孔中形成多個銅錫合金柱(4)，多個銅錫合金柱(4)中從絕緣芯層(I)的正面開始形成的各個銅錫合金柱(4)與從絕緣芯層(I)的背面開始形成的各個銅錫合金柱(4)的位置交錯間隔； 以及加熱，使得金屬錫層(3)熔化，由此使多個通孔中形成的銅錫合金柱(4)嵌入金屬錫層(3)中；且多個銅錫合金柱(4)形成為其頂端突出于絕緣芯層(I)的正面和背面，從而形成多個凸起結(jié)構(gòu)； 利用多個凸起結(jié)構(gòu)作為鍍銅籽晶結(jié)構(gòu)，在絕緣芯層(I)的正面和背面上形成完全覆蓋多個凸起結(jié)構(gòu)的銅箔層(2)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印刷電路板的制造方法，特征在于: 加熱以使金屬錫層(3 )熔化的溫度范圍約為230攝氏度-250攝氏度，該溫度范圍不使絕緣芯層(I)軟化分解。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的印刷電路板的制造方法，特征在于: 其中絕緣芯層(I)的材料是耐高溫樹脂材料，例如聚四氟乙烯樹脂(PTFE)、有機硅樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂(EPN )、聚酰亞胺樹脂等等。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的印刷電路板的制造方法，特征在于: 交錯間隔的間隔距離為I微米一 10微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的印刷電路板的制造方法，特征在于: 多個銅錫合金柱(4)嵌入金屬錫層(3)中，且多個銅錫合金柱(4)嵌入金屬錫層(3)中的深度為20nm-40nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印刷電路板的制造方法，特征在于: 多個凸起結(jié)構(gòu)突出于絕緣芯層(I)的正面和背面的高度為5nm - 15nm。
【文檔編號】H05K3/38GK103596383SQ201310555173
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】張翠 申請人:溧陽市江大技術(shù)轉(zhuǎn)移中心有限公司