印刷电路板及其制造方法技术

本发明专利技术涉及印刷电路板领域，尤其是一种印刷电路板及其制造方法。通过金属板清洗、层压绝缘介质层、离子清洗、沉积金属导电层、蚀刻形成金属导电电路、防腐处理，得到所述的印刷电路板。其中，本发明专利技术以乙烯基倍半硅氧烷、甲基丙烯酸十三氟辛酯、N

【技术实现步骤摘要】
印刷电路板及其制造方法


[0001]本专利技术涉及印刷电路板领域，尤其是一种印刷电路板及其制造方法。

技术介绍

[0002]金属基印刷电路板是由金属基板、绝缘介质层和线路铜层三位一体而制成的复合印刷电路板。金属基通常为铝、铁、铜、殷铜、钨钼合金等绝缘介质层常用改性环氧树脂、聚苯醚、聚酰亚胺等而线路层则是铜层等几个部分组成。
[0003]环氧树脂，是使用最广泛的热固性塑料之一，具有较高的抗拉强度和杨氏模量、良好的热稳定性和优异的耐溶剂性等性能，应用十分广泛。然而，传统的环氧树脂材料在导热、阻燃、力学和防腐等性能方面仍存在不足。因此，研发具有优良散热能力的环氧树脂是提高金属基印刷电路板的一个有效手段。
[0004]印刷电路板广泛应用于民用、航天、商用、电子工业、汽车工业等各个领域。
[0005]CN 103327735B公开了一种高导热绝缘金属基印刷电路板，该高导热绝缘金属基印刷电路板包括金属基体、和依次形成的金属过渡层、通过CVD法形成的陶瓷层，和在所述陶瓷层上形成的金属导电层；并且所述陶瓷层的导热系数大于50W/mK。本专利技术通过在金属基板上沉积金属过渡层和高导热性的陶瓷层，从而可以作为线路板基板形成高集成度的集成印刷电路板。但是该高导热绝缘金属基印刷电路板在大气环境下易被腐蚀，可能导致电子设备严重短路或断开，影响电子设备的使用，减少电路板的使用寿命。

技术实现思路

[0006]针对现有技术存在的缺陷，本专利技术提供了一种印刷电路板及其制造方法。
[0007]一种高散热绝缘金属基印刷电路板的制作方法，包括以下步骤：
[0008](1)金属板清洗：将金属板按浴比1g：(10
‑
30)mL浸入混合液，超声清洗30
‑
60min，超声频率40
‑
80Hz，功率200
‑
300W，并烘干，得到洁净金属板，所述混合液为无水乙醇、丙酮按质量比(2
‑
5)：(1
‑
2)混合而成；
[0009](2)层压绝缘介质层：将尺寸一致的洁净金属板和高热导环氧树脂叠放置于140
‑
200℃、0.98
‑
4.9MPa下加热加压0.5
‑
1h，得到基板A；
[0010](3)等离子清洗：采用等离子法清洗基板A环氧树脂表面，所述等离子法，氩气流量为1500
‑
2500SCCM，真空度为0.2
‑
0.5Pa，电源采用高频脉冲电源，电压为2
‑
4kV，频率30kHz
‑
50kHz，离子清洗时间为10
‑
20min，得到洁净基板A；
[0011](4)沉积金属导电层，利用磁控溅射法在洁净基板A的环氧树脂层表面形成金属导电层，所述磁控溅射法，真空气压为0.05
‑
0.05Pa，氩气流量为15
‑
30SCCM，分子汞转速为2500
‑
3000r/s，频率：400
‑
500Hz，电压：40
‑
60V，电流：3
‑
4A，溅射时间：30
‑
90s；
[0012](5)蚀刻形成电路：以曝光、显影、干蚀刻的方法，形成金属导电电路，得到所述高散热绝缘金属基印刷电路板。
[0013]印刷电路板可能在大气腐蚀的情况下，可能导致电子设备严重短路或断开，影响
电子设备的使用。
[0014]进一步的，一种印刷电路板的制造方法，包括以下步骤：
[0015](1)金属板清洗：将金属板按浴比1g：(10
‑
30)mL浸入混合液，超声清洗30
‑
60min，超声频率40
‑
80Hz，功率200
‑
300W，并烘干，得到洁净金属板，所述混合液为无水乙醇、丙酮按质量比(2
‑
5)：(1
‑
2)混合而成；
[0016](2)层压绝缘介质层：将尺寸一致的洁净金属板和高热导环氧树脂叠放置于140
‑
200℃、0.98
‑
4.9MPa下加热加压0.5
‑
1h，得到基板A；
[0017](3)等离子清洗：采用等离子法清洗基板A环氧树脂表面，所述等离子法，氩气流量为1500
‑
2500SCCM，真空度为0.2
‑
0.5Pa，电源采用高频脉冲电源，电压为2
‑
4kV，频率30kHz
‑
50kHz，离子清洗时间为10
‑
20min，得到洁净基板A；
[0018](4)沉积金属导电层，利用磁控溅射法在洁净基板A的环氧树脂层表面形成金属导电层，所述磁控溅射法，真空气压为0.05
‑
0.05Pa，氩气流量为15
‑
30SCCM，分子汞转速为2500
‑
3000r/s，频率：400
‑
500Hz，电压：40
‑
60V，电流：3
‑
4A，溅射时间：30
‑
90s；
[0019](5)蚀刻形成电路：以曝光、显影、干蚀刻的方法，形成金属导电电路，得到所述高散热绝缘金属基印刷电路板；
[0020](6)将元器件安装在步骤(5)得到的高散热绝缘金属基印刷电路板上，且元器件全部装贴完成；
[0021](7)将步骤(6)中元器件装贴完成的印刷电路板浸入防腐液中浸泡3
‑
20min，其中印刷电路板与疏水液按浴比1g:(10
‑
20)mL，取出印刷电路板自然晾干，得到印刷电路板。
[0022]所述金属板为铝、铜、铁中的一种；优选的，所述金属板为铝。铜基金属板：导热性好，用于热传导和电磁屏蔽的地方，但重量大，价贵。铁基金属板：防电磁干扰，屏蔽性能最优，但散热稍差，价格便宜。铝基金属板：导热好，又不太重，质轻，电磁屏蔽也不错。
[0023]步骤(3)中采用惰性气体Ar高频脉冲清洁基板表面，从高压电离出来的整体显电中性等离子体具有高度的活性，能与材料表面的原子发生连续的反应，使表面物质不断被激发成气体，挥发出来，以达到清洁的目的。它在印刷电路板生产过程中有很好的实用性，是干净、环保、高效的清洁方法。
[0024]为了进一步提高所制得的印刷电路板的导热性能，本专利技术研发了一种高热导环氧树脂。
[0025]所述高热导环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0026]S1按质量份计，将5
‑
15份氮化硼粉末加入900
‑
1100份氨水中，并超声处理20
‑
28h，超声功率为200
‑
300W、频率40
‑
60Hz，在超声本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种印刷电路板的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)金属板清洗：将金属板浸入混合液，超声清洗，得到洁净金属板；(2)层压绝缘介质层：将尺寸一致的洁净金属板和高热导环氧树脂叠放加热加压，得到基板A；(3)等离子清洗：采用等离子法清洗基板A环氧树脂表面，得到洁净基板A；(4)沉积金属导电层，利用磁控溅射法在洁净基板A环氧树脂的表面形成金属导电层；(5)蚀刻形成电路：以曝光、显影、干蚀刻的方法，形成金属导电电路，得到所述高散热绝缘金属基印刷电路板；(6)将元器件安装在步骤(5)得到的高散热绝缘金属基印刷电路板上，且元器件全部装贴完成；(7)将步骤(6)中元器件装贴完成的印刷电路板浸入防腐液中，取出印刷电路板自然晾干，得到印刷电路板。2.如权利要求1所述印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述防腐液的制备方法，包括以下步骤：H1按质量份计，将3
‑
5份乙烯基倍半硅氧烷、4
‑
6份甲基丙烯酸十三氟辛酯、5
‑
10份N
‑
异丙基丙烯酰胺、5
‑
10份甲基丙烯酸缩水甘油酯、1
‑
3份马来酸酐、0.1
‑
0.5份过氧化二碳酸二异丙酯、0.05
‑
0.2份巯基乙酸加入100
‑
200份二氯甲烷中混合均匀，在氮气气氛下，加热至60
‑
80℃，冷却回流反应15
‑
20h，反应结束，得到固含量为30
‑
35％的氟硅基树脂；H2将上述固含量为30
‑
35％的氟硅基树脂加入二氯甲烷中混合均匀，得到固含量为2
‑
7％的防腐液。3.如权利要求1所述印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述金属板为铝、铜、铁中的一种。4.如权利要求1所述印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述高热导环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：用氨水剥离氮化硼粉末，得到氮化硼纳米片粉末；再用聚多巴胺包覆氮化硼纳米片；接着通过发泡法形成氮化硼泡沫；最后用环氧树脂填充氮化硼泡沫，得到所述高热导环氧树脂。5.如权利要求4所述印刷电路板的制造方法，其特征在于，所述高热导环氧树脂的制备方法，包括以下步骤：S1氮化硼的剥离：按质量份计，将5
‑
15份氮化硼粉末加入900
‑
1100份氨水中，并超声处理20
‑
28h，超声功率为200
‑
300W、频率40
‑
60Hz，在超声的同时辅助以机械搅拌，将超声后的氮化硼氨水溶液置于100
‑
140℃下真空干燥10
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：徐巧丹，柯木真，陈文德，刘涛，卢海航，
申请(专利权)人：百强电子深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：