改进的电路板制造方法技术

一种改进的制造电路板的方法，该方法使用直接印刷方法在一个常规基片的一面或两面的金属箔片上形成导电体图案，直接在电路板基片上形成导电体，直接在电路板基片上形成电路器件，直接在电路图案上形成屏蔽层，直接在电路图案上形成焊料掩膜，并形成多层电路板层压板。使用本申请的直接印刷方法形成的电路器件包括电容器，电阻器，绝缘体和变压器。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种改进的制造单面、双面或多面的电路板的方法。之后，通过常规技术在铜质层上形成电路图案。比如，可以将光敏抗蚀剂层覆盖在铜质层上，暴光形成的影像并显影产生一个凸版防腐影像。腐蚀裸露的铜质并除去防腐影像，剩下的铜电路图案被露出。铜元素象其它纯金属一样，在粘结到用于电路板制造的电介质树脂基片时，显示出不良的粘结特性，但是中间转换涂层经常能有助于提高金属粘结在基片上的粘结性。因此在铜质箔片被层压到树脂基片上之前在至少一个表面上形成一层铜氧化物，锡或其它的粘结催化剂。为此采用各种不同的方法。使用这些方法的例子在US2,955,974，US3,177,103，US3,198,672中描述，这里将参照结合使用。使用前面描述的方法制备的印刷电路板可以通过组合的方式形成多层印刷电路板，这种组合方式是通过将预定数量的多个电路板一个叠放在另一个的上面的结构实现。在这种结构中，凝固或半凝固聚合的非导电材料(比如环氧树脂浸渍的玻璃纤维织物)与相邻的电路板铜质表面接触。这种迭放的电路板集合可以使用加热和加压的方法层压在一起以形成一个多层的印刷电路板。典型的层压条件包括压力为大约200psi(磅/平方英寸)至600psi，温度为150℃至205℃之间，加压金属片之间叠放的板多达约到4个小时。外层的电子电路图案通过钻一系列穿过多层集合电路板的孔可以和内层的电路图案相互连接。使用强酸或其它类似物质的稀释溶液清洗处理这些集合板上的通孔。之后，用铜电镀这些通孔以使通孔的侧面导电，因此完成外层和内层电路图案之间的电路。各种电路器件可以直接印刷在电路板上。这些器件包括电容器，电阻器，电感器和变压器。比如，要想在希望的位置上形成电容，可以通过印刷导电体，接着印刷电介质，接着印刷另一个导电体的方式形成一个平行的平板电容。导电体可以相互交叉穿过，这是在想要交叉穿过的点上印刷一个绝缘部分，接着印刷交叉穿过的导电体。这种方法不仅能制造通孔型的两面印刷电路板，而且能制造多层印刷电路板。在金属导电体上印刷抗电镀和抗金属腐蚀的直接接触掩膜可以通过以下方式实现a.具有化学抗腐蚀墨粉的电照相印刷机；b.具有化学抗防腐蚀油墨的喷墨印刷机；c.直接或胶印模式(off-set mode)的具有化学抗腐蚀油墨的凸版印刷机；d.直接或胶印模式的具有化学抗腐蚀油墨的平版印刷机；e.直接或胶印模式的具有化学上抗腐蚀油墨的的凹版印刷机f.使用丝网印刷。使用这些直接印刷方法得到的蚀刻电路精确度比使用常规方法得到的精度要更高。另外，相对常规技术，使用这些直接印刷技术能够在电路板上生产更小的导电体，得到更高的电路密度。附图简要说明结合附图的阅读下面的详细说明可以更好地理解本专利技术。附图中相同的附图标记表示相同的元件，其中附图说明图1是双面镀金属的电路板基片的剖视图；图2是本申请电路板制造方法的第一步和第二步剖视图，出示直接印刷的电路图案掩膜；图3是本申请方法的第二步剖视图；图4是类似于图3的本申请方法下一步骤的视图；图5是本申请的另一种方法的中间步骤的剖视图；图6是根据本申请另一种方法在布置于电路基片上表面上的第一导电体上形成第一空洞的俯视图；图7是根据本申请另一种方法在布置于电路基片底面上的第二导电体上形成第二空洞的仰视图；图8是在基片上形成的通路的剖视图；图9是示出印刷抗电镀掩膜的剖视图；图10是示出一个基片上表面和底面上的裸露部分电镀的剖视图；图11是示出形成第一电路图案和第二电路图案的剖视图；图12是一个电镀通路的剖视图；图13是示出在电镀通路上直接印刷导电体的剖视图；图14是示出在基片上直接印刷电路器件的剖视图；图15是示出在电路板基片上印刷交叉导电体的方法的第一步的剖视图；图16是示出在电路板基片上印刷交叉导电体的方法的第二步的剖视图；图17是示出在电路板基片上印刷交叉导电体的俯视图；图18是示出在电路板基片上印刷多层交叉导电体的剖视图；图19是示出在电路板基片上印刷多层交叉导电体的俯视图；图20是布置在印刷电路器件上的印刷的屏蔽的剖视图；图21是示出在电路板基片上印刷焊料掩膜的剖视图；图22是使用本专利技术方法形成多层电路板的剖视图；图23是使用本专利技术方法形成层压电路板，其中包括连接各压片层的通路的剖视图；图24是使用本专利技术方法形成层压电路板，其中包括连接三分之二基片元件的通路的剖视图。参看图2，第一导电体16的一部分上施加第一电路图案掩膜20，第一导电体16的其余部分裸露。例如，附图标记22对应于第一导电体16的一个裸露区域。施加第一电路图案掩膜20的印刷技术包括电照相(也就是静电的)印刷、喷墨印刷、凸版印刷或使用直接或胶印模式两者其中之一的凸版印刷、平板印刷或使用直接或胶印模式两者其中之一的平板印刷和丝网印刷。形成第一电路图案掩膜20的油墨可从市场上得到。优选使用的油墨包括常规型号的可控激光印刷油墨，油墨施加后加热熔化。如果需要的话，基片可以预先加热，比如印刷前加热到100℃～160℃。类似地，第二导电体18的一部分上施加第二电路图案掩膜24，第二导电体18的其余部分裸露。使用与前面描述的在与第一电路图案掩膜20的连接中相同的印刷方法和油墨。附图标记26对应于第二导电体18的这样一个裸露区域。裸露区域22和26对应于基片10的上表面12和底面14之间的导电通道的位置，有时称为通路。本领域的技术人员明白，任何一个电路板都必须有许多这样的通路。下一步，图3中，包括使用电化学或化学电镀方法电镀30A，32A位置的裸露区域。接着除去第一和第二电路图案掩膜20、24，这时第一和第二导电体薄膜16，18被腐蚀掉完全除去，除了位于电镀区下面的这一部分由于增加了厚度在一定程度上在腐蚀这一步骤中剩余下来。参看图4。现在说明形成通路的方法。为了形成空洞30，从上表面12除去第一导电体16的裸露区域22部分。与此同时或在另外的一步中，为了形成空洞32，从底面14除去第二导电体18的裸露区域26部分，第一导电体16的裸露区域22部分和第二导电体18的裸露区域26部分最好使用化学腐蚀方法除去。参看图5，第一电路图案掩膜20和第二电路图案掩膜24接着被除去。第一电路图案掩膜20和第二电路图案掩膜24可以在一步中被除去，也可以在分开的步骤中被除去。参看图5，空洞30大致是圆柱型的，圆柱的壁由第一导电体16限定，圆柱体的底层由上表面12限定。参看图6，空洞32大致是圆柱型的，圆柱的壁由第二导电体18限定，圆柱体的底层由底面14限定。空洞30和空洞32的直径大致相同，也可以不相同。参看图7和图8，通路34是钻过基片10连接空洞30和空洞32的孔。通路34的直径等于或小于空洞30和空洞32的直径。可以使用激光装置或化学方法形成通路34。美国专利US5,653,893公开了在金属箔片覆盖的电路板上使用化学方法钻孔的方法，在此将结合使用。另外一种方法是可以在导电体表面16，18上没有形成空洞的情况下像这里描述的使用机械的方法在基片上钻孔。对形成的通路和第一和第二导电体16，18的其余部分然后进行电镀，从而在上表面、底面和导电体16，18的裸露表面熔接金属之间提供导电通道。镀过晶核材料，比如胶体的钯或钯的亚硫酸盐和粉末状的银粉后，使用化学镀电镀的方法形成电镀通路的壁40。在这个电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造电路板的方法，包括以下步骤：ａ．提供一个具有一个上表面和一个底面的不导电基片；ｂ．在所述上表面和所述底面之间形成多个导电通道；ｃ．在所述上表面上形成一个第一电路图案；和ｄ．在所述底面上形成一个第二电路图案。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：N爱德华伯格，
申请(专利权)人：N爱德华伯格，
类型：发明
国别省市：US[美国]