一种Rogers陶瓷基化片压合铜箔制造高频微波印制板的方法技术

一种Rogers陶瓷基化片压合铜箔制造高频微波印制板的方法，包括以下步骤：（一）?切料；（二）贴膜；（三）?曝光；（四）显影；（五）?蚀刻/褪膜；（六）?棕化；（七）?排板；（八）?压合,即制成成品。本发明专利技术一种Rogers陶瓷基化片压合铜箔制造高频微波印制板的方法，本发明专利技术提出的工艺有利于降低高频微波印制板产品的成本、有利简化生产工艺流程和缩短生产周期。与现有技术相比,在各个制造步骤中，每生产一块高频微波印制板的过程中，均可以减少1块覆铜板的加工量，对于行业普遍设计为4层高频微波印制板产品，现有技术每生产一块此类型产品，需要加工2块覆铜板，生产周期则可以缩短50%。此外可以在工艺流程上，删减现有技术需要成品后进行的去除表面胶迹和表面棕面层的流程。

Method for producing high frequency microwave printed board by Rogers ceramic substrate pressed copper foil

A Rogers ceramic piece pressing high frequency microwave printed circuit board copper foil manufacturing method includes the following steps: (a)? Cutting; (two) film; (three)? Exposure; (four) developing; (five)? Etch / remove film; (six) Brown (seven);? Row? Board; (eight) pressing, namely into finished products?. Method of pressing copper foil manufacturing high frequency microwave printed circuit board of the invention is a Rogers based ceramic film, process provided by the invention can reduce high frequency microwave printed circuit board products, favorable cost and simplifying the production process flow and shorten the production cycle. Compared with the prior art, in each manufacturing step, each producing a high frequency microwave printed circuit board process, can reduce processing capacity of 1 pieces of CCL, the industry generally designed for 4 high frequency microwave printed circuit board products, the existing technology production of each block of this type of product, need to process 2 pieces of copper clad laminate the production cycle can be shortened to 50%. In addition, the process can be removed from the process to remove the traces of the surface and the process of the surface brown layer after the finished product is required.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种线路板的制造方式，尤其是一种Rogers陶瓷基化片压合铜箔制造线路板的方法。
技术介绍
目前现有技术，随着电子技术的飞速发展，特别是航天、航空、军事电子、通讯设备、计算机、汽车电子、消费类电子等产业，要求电子产品具有高性能、多功能、高可靠、小型化、薄型化、轻量化、携带方便以及大众化、低成本等特点，促使电子组装技术也日新月异。 继SMT日益成熟应用的同时，如QFP、BGA、FC、COB、CSP、MCM等组装技术也大量涌现，并得到了空前的推广应用。这对电子组装中最基础、最重要的材料之一的覆铜板材也提出了更高更新的要求。常规意义上的覆铜板具有的三大基本性能，即电流导通作用；绝缘功能和支撑强度作用。这三大性能已经成为过去，目前的覆铜板材已真正进入了功能化时代。适应这种发展趋势，当前摆在覆铜板需要性能如下更高的热稳定性、更好的尺寸稳定性和匹配性、 更好的高频适应性、更好的散热方案解决能力、具有电磁屏蔽适应性、节约化的组装工艺适应性和绿色环保性。为了解决上述这些问题，国内外学者专家进行了种种试验探索，截止目前还没有一种覆铜板能将上述诸多问题全部解决。现在所能采用的办法是用不同功能的覆铜板来重点解决相应电路设计中遇到的最实际的问题。我们称这类覆铜板为功能性覆铜板。陶瓷基覆铜板材就属其中之一。早在1976年，Y.S.Sim等为了解决电力模块的大电流高散热问题，研究出 Cu -A12 03 陶瓷直接键合技术(Direc Copper - ceramic bond 也译为 Direc Bonding Copper - ceramic bond 简称 DCB 或 DBC0年代初，西德ABB -IXYS公司利用高温下铜材表面能形成Cu Cu20共晶液相，而这种液相对陶瓷表面有较好的亲和性，研制出陶瓷覆铜板以来，陶瓷覆铜板以其优异的机械、 热、电性能在电力电子行业获得广泛应用；特别是在电力半导体模块上(如(GTR、IGBT等模块)使模块体积与普通焊接式、压接式模块相比进一步减少，集成度、导热能力及稳定性大大提高，功能进一步增强。陶瓷覆铜板材不仅解决了大电流、高散热问题，而且同时具有高耐热可靠性；尺寸稳定性和与Si芯片相匹配性；高频电路设计适应性；绿色环保性等优异的性能和卓越的应用表现。而近年来，高频微波印制板作为电子信息高新科技产业必不可少的配套产品，获得了迅速的发展。究其原因，主要有下述几点(1)通信业的快速进步，使原有的民用通信频段显得非常之拥挤，某些原军事用途的高频通信的部分频段，由1996年起，逐渐让给民用，使民用高频通信获得了超常规化速度的发展。高频通信在卫星接收、基站、导航、医疗、运输、仓储等诸领域大显身手。高保密性及高传送质量的需求，使移动电话、汽车电话及无线通信向高频化发展。同时，高画面质量，要求广播电视传输用甚高频超高频播放节目；高信息量传送信息，要求卫星通信、微波通信及光纤通信必须高频化。计算机技术处理能力的增加，信息存储容量的增大，迫切要求信号传送高速化。目前的印制板高速信号传输线可分为两大类一类是高频信号传输类，它与无线电的电磁波有关，以正弦波传输信号，如雷达、广播电视和通讯(移动电话、微波通讯、光纤通讯等) ’另一类是高速逻辑信号传输类，这一类产品以数字信号传输，与电磁波的方波传输有关，这一类产品开始主要在电脑，计算机中应用，现在已应用到家电和通讯类电子产品中。为了达到高速传送，对微波印制板基板材料的电气特性有明确的要求。要实现传输信号的低损耗和低延迟，必须选用介电常数和介质损耗角正切小的基板材料，目前Rogers陶瓷覆铜板材用较为广泛，但Rogers陶瓷覆铜板材存在介质层与铜的结合力低的性能特点，线路板制造商因不能得到保证压合Rogers陶瓷化片与铜箔的可靠性性能，难以实现用常规的将铜箔和化片合加工线路板的工艺运用于Rogers陶瓷化片，目前行业通常采用覆铜板+覆铜板结构，但因为此结构线路板，存在生产工艺复杂，成本较高，加工难度大等问题，所以特进行开发研究优化Rogers陶瓷基化片压合铜箔工艺，以能实现Rogers陶瓷基化片压合铜箔工艺能在线路板生产中应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供，以实现不改变现设备的基础和增加成本的条件下，采用Rogers陶瓷基化片压合铜箔工艺加工的线路板，可满足IPC JSTD020 2601/4次顶Ref low无铅回流焊接的严格可靠性能要求，并可以实现工业生产。本专利技术是这样实现的，包括以下步骤(一)切料(1)将有铜层和介质层构成的覆铜板切成设计尺寸；(2)烘烤在150°C条件下，烘烤4小时，消除内因力和去除材料里面含有少量的水汽；(二)贴膜(1)先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在温度50士5°C、压力4.0士 1. 0kgf/cm2下将干膜的抗蚀剂粘膜在覆铜板的铜层上；(2)贴膜后覆铜板1静置15分钟 M小时；(三)曝光在曝光机中曝光，选用的光源其波长为320-400nm之间J由于300nm以下波长易被玻底片的聚酯片基5所吸收；(3b)曝光能量20-120 mj/cm2 ；真空度> -26. 5inhg ； 延迟抽真空时间彡8秒；(四)显影利用碳酸钠的弱碱性将抗蚀剂粘膜上未经紫外线辐射的部分，用1. 0士0.洲碳酸钠溶液溶解，已经紫外线辐射而发生聚合反应的已曝光干膜保留；其原理是利用C03-2与阻剂中羧基(C00H)进行酸碱中和反应，形成C00-和HC03-，使阻剂形成阴离子团而剥离；(五)蚀刻/褪膜(1)将溶解了抗蚀剂粘膜而露出的铜层用酸性氯化铜(S.G.:1. 100-1.330、 HCl 0. 60-1. 50M/L和Cap 20-45)溶解腐蚀，剩余线路部分铜层；(2)用NaOH:1. 5-3. 5%将抗蚀剂粘膜上经紫外线辐射，保护铜层的部分溶解褪去；(六)棕化(一)使用Atotech公司的棕化药水，在将铜层面形成一种均勻并有良好粘合特性的有机金属层结构，使内层压板前铜层表面受控粗化，用于增强内层铜层与Rogers陶瓷基化片半固化片之间压合后结合强度；(七)排板Rogers陶瓷基半固化片覆盖在机金属层结构上，TffS铜箔覆盖在Rogers陶瓷基半固化片上三者叠合在一起；(A)压合，即制成成品。本专利技术，本专利技术提出的工艺有利于降低高频微波印制板产品的成本、有利简化生产工艺流程和缩短生产周期。与现有技术相比，此工艺在各个制造步骤中，每生产一块高频微波印制板的过程中，均可以减少1块覆铜板的加工量，对于行业普遍设计为4层高频微波印制板产品，现有技术每生产一块此类型产品，需要加工2块覆铜板，生产周期则可以缩短50%。此外可以在工艺流程上，删减现有技术需要成品后进行的去除表面胶迹和表面棕面层的流程。附图说明图1是本专利技术的制造过程结构图之一。图2是本专利技术的制造过程结构图之二。图3是本专利技术的制造过程结构图之三。图4是本专利技术的制造过程结构图之四。图5是本专利技术的制造过程结构图之五。图6是本专利技术的制造过程结构图之六。图7是本专利技术的制造过程结构图之七。 图8是本专利技术成品的剖视图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术作进一步描述。，包括以下步骤(一)切料，如图1所示。(1)将有铜层2和介质层3构成的覆铜板1切成设计尺寸；(2)烘烤在150°C条件下，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种Ｒｏｇｅｒｓ陶瓷基化片压合铜箔制造高频微波印制板的方法，包括以下步骤：（一）　　切料（１）将有铜层和介质层构成的覆铜板切成设计尺寸；（２）烘烤　　在１５０℃条件下，烘烤４小时，消除内因力和去除材料里面含有少量的水汽；（二　）　贴膜（１）先从干膜上剥下聚乙烯保护膜，然后在温度５０±５℃、压力４．０±１．０　ｋｇｆ／ｃｍ２下将干膜的抗蚀剂粘膜在覆铜板的铜层上；（２）贴膜后覆铜板１静置１５分钟～２４小时；（三）　　曝光在曝光机中曝光，选用的光源其波长为３２０－４００ｎｍ之间；〖由于３００ｎｍ以下波长易被玻底片的聚酯片基５所吸收；（３ｂ）　曝光能量：２０－１２０　ｍｊ／ｃｍ２；真空度：＞－２６．５ｉｎｈｇ；延迟抽真空时间：≥８秒；（四）　显影利用碳酸钠的弱碱性将抗蚀剂粘膜上未经紫外线辐射的部分，用１．０±０．２％碳酸钠溶液溶解，已经紫外线辐射而发生聚合反应的已曝光干膜保留；其原理是利用ＣＯ３－２与阻剂中羧基（ＣＯＯＨ）进行酸碱中和反应，形成ＣＯＯ－和ＨＣＯ３－，使阻剂形成阴离子团而剥离；（五）　　蚀刻／褪膜（１）将溶解了抗蚀剂粘膜而露出的铜层用酸性氯化铜（Ｓ．Ｇ．：１．１００－１．３３０、ＨＣｌ：０．６０－１．５０Ｍ／Ｌ和Ｃａｐ：２０－４５）溶解腐蚀，剩余线路部分铜层；（２）用ＮａＯＨ：１．５－３．５％将抗蚀剂粘膜上经紫外线辐射，保护铜层的部分溶解褪去；（六）　　棕化（一）使用Ａｔｏｔｅｃｈ公司的棕化药水，在将铜层面形成一种均匀并有良好粘合特性的有机金属层结构，使内层压板前铜层表面受控粗化，用于增强内层铜层与Ｒｏｇｅｒｓ陶瓷基化片半固化片之间压合后结合强度；（七）　　排板　Ｒｏｇｅｒｓ陶瓷基半固化片覆盖在机金属层结构上，ＴＷＳ铜箔覆盖在Ｒｏｇｅｒｓ陶瓷基半固化片上三者叠合在一起；（八）　　压合，即制成成品。...

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫湛雄，
申请(专利权)人：开平依利安达电子第三有限公司，
类型：发明
国别省市：44