油墨组合物、含有其的线路板、其用途及电镀通孔的方法技术

本发明专利技术涉及一种油墨组合物，其包含：A)分子中含有羧基和不饱和双键的光固化稀碱水可显影树脂，B)不饱和单体，C)环氧树脂，D)环氧固化促进剂，E)光聚合引发剂，F)有机填料，G)可与酸反应产生气体的无机填料，H)表面活性物质，以及任选地颜料、有机溶剂、消泡剂、附着力促进剂、分散剂、偶联剂、阻燃剂、流平剂、抗氧化剂，其中，各组分含量百分比各自基于油墨组合物的总重量计，且各组分含量百分比之和为100重量％。本发明专利技术还涉及一种选择性电镀通孔的方法。法。

【技术实现步骤摘要】
油墨组合物、含有其的线路板、其用途及电镀通孔的方法


[0001]本专利技术属于感光电子材料领域。具体而言，本专利技术涉及油墨组合物、含有其的线路板、其用途及电镀通孔的方法。

技术介绍

[0002]在通信行业高速发展的背景下，对印刷线路板(Printed Circuit Board，PCB)高速、高频的要求越来越高。现有技术在制作多层线路板时，需将通孔进行金属化，以实现所需层之间的连接。然而，在通孔金属化的过程中会存在多余的通孔段(Stub)，其会导致信号在传输过程中发生损耗。
[0003]现有技术最常采用的方式是通过背钻(backdrilling)来除去多余的通孔段。
[0004]背钻(参见图1)是通过二次钻孔的方式将沉铜孔(PTH)内的没有起到任何的连接或者传输作用的通孔段去除，这种通孔段的存在会对信号造成传输的反射、散射、延迟等，从而使信号失真。在多层板的制作中，例如在制作12层线路板时，需要将第1层与第9层相连，通常钻出通孔(一次钻)，然后沉铜。这种方式的结果是，第1层直接连到第12层。然而，实际上只期望第1层与第9层相连。此时的第10层到第12层由于没有线路相连，像一个多余的柱子(如上文所述的没有起到任何的连接或者传输作用的通孔段，即，多余的通孔段)。这种多余的通孔段影响信号的通路，在信号通讯时会引起信号完整性问题。所以需将这种多余的通孔段从反面钻掉(这种操作称为二次钻)。上述处理过程在本领域称为背钻。
[0005]背钻孔生产工作原理：依靠钻针下钻时，钻针尖接触基板板面的铜箔时产生的微电流来感应板面高度位置，再依据设定的下钻深度进行下钻，在达到下钻深度时停止下钻。
[0006]背钻孔的作用：钻掉没有起到任何连接或者传输作用的通孔段，避免造成高速信号传输的反射、散射、延迟等。对于信号“失真”的研究表明：影响信号系统信号完整性的主要因素除设计、板材料、传输线、连接器、芯片封装等因素外，导通孔(即，多余的通孔段)对信号完整性有较大影响。
[0007]背钻孔的优点：1)减小杂讯干扰；2)提高信号完整性；3)局部板厚变小；4)减少埋盲孔的使用，从而降低印刷线路板的制作难度。
[0008]然而，现有技术中的背钻还存在以下问题：1)背钻深度控制，背钻是利用钻机的深度控制功能实现盲孔的加工，其公差主要受到背钻设备精度和介质厚度公差的影响，除此之外其精度容易受外界的影响，如钻刀的电阻大小、钻刀刀尖角度、盖板与测量单元接触效果、板的翘曲度等，因此生产时需要注意选择更为合适的钻孔物料及钻孔方法将其精度控制到最佳。2)背钻精度控制，背钻孔是在第一次钻孔的孔径上二次钻孔形成的，这种二次钻孔的精度至关重要。线路板的涨缩、设备精度、钻孔方式、钻咀大小等都会影响二次钻孔重合精度。诸多因素的综合会对背钻产品的良率产生极大影响。
[0009]业内一直寻求可以使用替代背钻的方法。专利技术人在研究后发现，可以采用化学处理的方法来替代背钻方法。具体而言，在多层线路板中的通孔沉铜期间，借助于制作过程中印刷在指定层的特殊油墨组合物，可以选择性地不将铜沉积在该指定层上，使得电镀后的
通路在该指定层上发生隔断。
[0010]然而，现有技术中的油墨组合物不具备抗化学铜作用。因此，在多层线路板的通孔沉铜过程中，各层在通孔的截面上均会沉积有致密的化学铜，在后续的电镀时出现短路，从而隔断失效。
[0011]为此，需要一种具有抗化学铜作用且褪洗效果佳，从而实现很好的隔断效果的油墨组合物，同时可保证固化后的油墨组合物的加工厚度、形状保持不变。

技术实现思路

[0012]为解决上述问题，一方面，本专利技术提供一种油墨组合物，其包含：
[0013]A)10至70重量％的分子中含有羧基和不饱和双键的光固化稀碱水可显影树脂，
[0014]B)2至30重量％的不饱和单体，
[0015]C)3至30重量％的环氧树脂，
[0016]D)0.1至5重量％的环氧固化促进剂，
[0017]E)0.5至20重量％的光聚合引发剂，
[0018]F)10至40重量％的有机填料，
[0019]G)5至35重量％的可与酸反应产生气体的无机填料，
[0020]H)0至15重量％的表面活性物质，
[0021]以及任选地颜料、有机溶剂、消泡剂、附着力促进剂、分散剂、偶联剂、阻燃剂、流平剂和抗氧化剂，
[0022]其中，各组分含量百分比各自基于油墨组合物的总重量计，且各组分含量百分比之和为100重量％，
[0023]其中所述有机填料与无机填料的重量比为1:(0.15
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1.50)，更优选1:(0.20
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1.30)，最优选1:(0.25
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1.20)，甚至更优选1:(0.4
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1.10)。
[0024]此外，本专利技术还提供包含本专利技术油墨组合物的印刷线路板。
[0025]另一方面，本专利技术还提供一种选择性电镀通孔的方法，其包括以下步骤：
[0026](1)在作为隔断层的单层线路板上印刷本专利技术的油墨组合物并使其固化；
[0027](2)将各层线路板进行压合，然后钻孔并在孔内沉铜；
[0028](3)使用碱褪洗；
[0029](4)使用酸褪洗；
[0030](5)最后进行电镀处理。
[0031]另外，本专利技术还提供本专利技术的油墨组合物用于制备印刷线路板的用途。
[0032]出乎意料地，本专利技术的油墨组合物具有优异的抗化学铜作用且褪洗效果佳，从而实现很好的隔断效果，同时可保证固化后的油墨组合物的加工厚度、形状保持不变。另外，通过本专利技术方法制备的多层线路板的通孔中的隔断可实现优异的精度和深度控制。
附图说明
[0033]图1：(a)钻通孔，(b)沉铜/镀铜(PTH/PPTH)，(c)背钻。
[0034]图2：根据本专利技术制备的多层线路板的通孔的示意图。
具体实施方式
[0035]以下将详述本专利技术的优选实施方案。尽管公开的这些实施方案用于说明的目的，但应理解本专利技术不限于此，且本领域技术人员在不偏离本专利技术的范围和实质的情况下，可对本专利技术进行各种修改、增加和替换。
[0036]在本专利技术中，如无相反说明，所有操作均在室温(25℃)和常压(101KPa)下进行。
[0037]在本专利技术中，如无相反说明，所有含量均基于油墨组合物的总重量计。
[0038]在本专利技术中，酸值意指通过GB/T2895
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2008借助于KOH标准溶液的酸碱滴定法测出的所得值。数均分子量采用凝胶渗透色谱(GPC)法，按照GB/T 21863
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2008《凝胶渗透色谱法(GPC)用四氢呋喃做淋洗液》测定(等同采用德国标准DIN 55672
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1：2007《凝胶渗透色谱法(GPC)第1部分：用四氢呋喃(THF)作洗脱溶剂》)。环氧当量根据GBT4612
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2008测本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.油墨组合物，其包含：A)10至70重量％的分子中含有羧基和不饱和双键的光固化稀碱水可显影树脂，B)2至30重量％的不饱和单体，C)3至30重量％的环氧树脂，D)0.1至5重量％的环氧固化促进剂，E)0.5至20重量％的光聚合引发剂，F)10至40重量％的有机填料，G)5至35重量％的可与酸反应产生气体的无机填料，H)0至15重量％的表面活性物质，A)以及任选地颜料、有机溶剂、消泡剂、附着力促进剂、分散剂、偶联剂、阻燃剂、流平剂、抗氧化剂，其中，各组分含量百分比各自基于油墨组合物的总重量计，且各组分含量百分比之和为100重量％，其中所述有机填料与所述无机填料的重量比为1:(0.15
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1.50)，更优选1:(0.20
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1.30)，最优选1:(0.25
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1.20)，甚至更优选1:(0.4
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1.10)。2.根据权利要求1所述的油墨组合物，其中，所使用的有机填料为低表面张力的具有抗化学铜沉积的有机填料，例如含氟有机聚合物，如聚四氟乙烯PTFE、聚全氟乙丙烯FEP、聚偏氟乙烯PVDF、可溶性聚四氟乙烯PFA、聚三氟氯乙烯PCTFE；聚烯烃有机化合物，如聚丙烯PP、聚乙烯PE、聚丁烯PB、聚苯乙烯PS、聚氯乙烯PVC、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯ABS；聚碳酸酯PC；聚苯硫醚PPS；聚酰亚胺PI、聚醚酰亚胺PEI；聚醚醚酮PEEK；聚砜PSU；或它们的混合物，优选聚四氟乙烯PTFE、聚碳酸酯PC、丙烯腈
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丁二烯
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苯乙烯ABS、聚丙烯PP、可溶性聚四氟乙烯PFA、聚苯硫醚PPS、聚醚酰亚胺PEI、聚醚醚酮PEEK或它们的混合物。3.根据权利要求1或2所述的油墨组合物，其中所述有机填料的含量为16至34重量％，优选17至33重量％，更优选18至32重量％，基于油墨组合物的总重量计；优选地，分子中含有羧基和不饱和双键的光固化稀碱水可显影树脂(r)、不饱和单体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：李泽波，杨遇春，
申请(专利权)人：广东高仕电研科技有限公司，
类型：发明
国别省市：