一种印制电路板的制造方法技术

一种印制电路板的制造方法，采用一次压合的方法实现多层高密度互连印制线路板的制作；首先制作第一、第二子板，然后将若干第一、第二子板叠合在一起，通过加热、加压，使若干第一、第二子板粘结在一起，形成一个多层、多阶的印制电路板；再在该多层印制电路板上通过机械钻孔、孔金属化、电镀等常规工艺完成印制电路板的制作。本发明专利技术有效控制材料在制作过程中的涨缩、变形，从而有效地提高了孔与孔、孔与图形之间的对位精度，将常规方法的孔与孔、孔与图形之间的安全距离从20mil缩小到8mil，有效地提高了印制电路板的布线密度；而且，可在不增加PCB厂家设备投入的情况下，大幅度地提高高密度互连印制电路板的良品率、缩短产品的制作周期。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，采用一次压合的方法实现多层高密度互连印制线路板的制作；首先制作第一、第二子板，然后将若干第一、第二子板叠合在一起，通过加热、加压，使若干第一、第二子板粘结在一起，形成一个多层、多阶的印制电路板；再在该多层印制电路板上通过机械钻孔、孔金属化、电镀等常规工艺完成印制电路板的制作。本专利技术有效控制材料在制作过程中的涨缩、变形，从而有效地提高了孔与孔、孔与图形之间的对位精度，将常规方法的孔与孔、孔与图形之间的安全距离从20mil缩小到8mil，有效地提高了印制电路板的布线密度；而且，可在不增加PCB厂家设备投入的情况下，大幅度地提高高密度互连印制电路板的良品率、缩短产品的制作周期。【专利说明】
本专利技术涉及印制电路板的制造方法，具体是指一种基于一次压合工艺并通过导电物质塞孔来实现层间互连的印制电路板的制造方法。
技术介绍
摩尔定律指出:IC上可容纳的晶体管数目，约每隔18个月便会增加一倍，性能也将提升一倍；遵循这一定律电子产品目前也正朝高速化、多功能化、小型化及轻量化发展，相应IC封装的发展也必须随着电子产品及IC设计的发展走向多脚数化、导线细微化、小型化、薄型化及高散热化发展，作为搭载封装基板所用的母板印制印制线路板(PCB)也必须朝着轻、薄、小、高密度、高性能方向发展。目前普遍使用积层法来制作多层高密度互连的印制印制线路板。积层法一般是指在传统印制印制线路板制作方法的基础上，通过顺序压合来实现多层板的制作方法。具体是指以传统方法生产的双面或多层印制印制线路板作为芯板，在其一面或两面外通过压合工艺，顺序增层为多层印制板的过程。这种方法制作的印制印制线路板，一般是通过钻孔、电镀工艺来实现层间的互连。随着印制线路板制作技术的发展，积层法有一些明显的缺点。首先，由于需要逐次顺序增层，导致制作周期很长，无法满足客户快速交货的要求；另一方面，在制作中不可避免地存在一些报废的单元，又由于是顺序增层，导致后续所有增层的材料都成为了报废单元，浪费材料，增加了成本；此外，在制作高层、高密度印制线路板时，积层法需要进行多次压合，对材料的耐热性能就提出了更高的要求，制作的材料成本就增加不少，降低了产品的竞争力。除此以外，要实现印制线路板任意层间的互连，在每次增层后需要进行电镀填孔工艺，该工艺除了需要使用成本高昂的特殊设备和电镀添加剂外，还需要特殊的控制，不利于大规模生产。由上述问题可知，采用传统的积层法制作多层、高阶、任意层间互连的印制印制线路板，其工艺、材料、成本、以及制作周期方面都有较大的局限性。由于上述印制线路板制作方法的缺陷，在多阶互连印制线路板需求量不断增加的现今，各个知名印制线路板制造企业纷纷开发出了通过一次压合工艺来实现多阶增层的印制线路板制作工艺。其中，最典型的工艺路线是松下公司的ALIVH(Any LayerInterstitial Via Hole)工艺。参见图1?图7，ALIVH工艺的制作流程为:首先在绝缘层上进行钻孔，在孔内塞上导电材料成为子板AO ;然后再在子板AO上压合导电的金属层作为子板B0，随后在子板BO上进行图形制作，将导体图形蚀刻出来；最后通过上述子板AO和子板BO按照一定的顺序叠层，采用一次压合的方法形成多阶印制印制线路板。该工艺先制作双面子板，然后采用一次压合的方法，有效缩短了产品的制作周期。而且在子板制作过程中发生单元报废时，可以通过更换子板，重新配对，避免单元报废的产生，可节约成本，提闻效率。随着印制线路板密度的提高，采用上述方法来制作高密度印制线路板，也存在一些问题:首先、在没有固化成型的绝缘材料上钻孔，孔间距不能太小，否则在钻孔过程中，容易导致孔变形和相对位置发生变化；其次，随着孔间距离的减小，子板AO和子板BO在压合前的对位叠层非常困难，很容易造成子板AO上的孔与子板BO上的图形对位偏离，最后导致印制线路板电连接的失效，形成废品；在制作高密度互连印制线路样板时，该问题尤为突出。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种有效而又可靠的制作多阶高密度的印制印制线路板的方法，能采用现有材料和设备，采用一次压合的方法，可有效缩短制作周期、节约资源，同时有效的解决了传统制作工艺中对位难、可靠性低等缺陷，在制作多阶，尤其是高阶高密度互连印制线路板上有较大优势和应用前景。为达到上述目的，本专利技术的技术方案是:，其包括如下步骤:I)第一子板制作1.1在一金属箔上贴一层带保护膜的绝缘介质材料；1.2采用激光钻孔的方法，在带保护膜的绝缘介质材料上加工激光盲孔；1.3在绝缘介质材料上的激光盲孔中填充导电材料；然后去除保护膜；1.4在填充好导电材料的绝缘介质材料表面再放置一金属箔，通过加热、加压的方法，把绝缘介质材料与其两面的金属箔粘结在一起，导电材料则形成两层金属箔间的导电通道；1.5通过图形转移、蚀刻的方法，根据制作流程的需要，在两面或其中一面金属箔上形成需要的导体图形，形成第一子板；2)第二子板制作2.1在上述第一子板形成的导体图形表面贴一层带保护膜的绝缘介质材料；2.2采用激光钻孔的方法，在带保护膜的绝缘介质材料上加工激光盲孔，然后在盲孔内填充导电材料，然后去除保护膜，形成第二子板；3)按照印制电路板设计结构，将若干第一、第二子板叠合在一起，通过加热、加压的方法，使若干第一、第二子板粘结在一起，形成一个多层、多阶的印制电路板，其中层间的导电通道由此前填充的导电材料形成；4)在该多层印制电路板层压完成后，可以通过如机械钻孔、孔金属化、电镀、图形转移、绿油以及最终表面处理等其他PCB的常规工艺完成印制电路板的最终制作。进一步，所述的导电材料为电阻率小于5 (毫欧姆X厘米)的导电膏或导电浆。该导电材料可以是有机导电物，也可以含有单质或合金金属颗粒。金属颗粒包括但是不限于金、银、铜、铁、锡、铟、铋单质，也可以是其中一种或多种与其他金属的合金或与非金属的化合物。另外，所述导通孔填充采用常规的普通的丝印方法，或采用真空丝印。本专利技术与前述ALIVH技术相比具有下述优点:1.本专利技术能有效控制材料在制作过程的涨缩问题。在第二子板制作过程中，该方法与ALIVH方法相比，是先将没有固化的绝缘介质材料预先贴在一子板上，使没有固化的绝缘介质材料与子板形成一个整体，通过子板的刚性、强度对没有固化的绝缘介质材料起到固定、支撑的作用，减少了没有固化的绝缘介质材料在制作过程中的涨缩和变形。2.本专利技术有效提高印制电路板层与层间的对位精度，从而提高布线密度。ALIVH方法中的子板AO (即第一子板)是没有固化的绝缘介质材料，刚性、机械强度都比较差，在存储、转运、温度变化以及外力作用下很容易发生变形等问题，为了保证印制电路板层间连接的有效性，在印制电路板设计的时候，就必须扩大层间导体图形的安全距离，从而降低印制电路板的布线密度；与ALIVH方法相比，本专利技术制作过程中形成的第一、第二子板都有已经固化成型的刚性结构部分，其刚性和尺寸稳定性要比ALIVH方法中的第一、第二子板要高很多，在达到印制电路板层间连接的有效性的前提下，可以缩小导体图形的安全距离，从而提高了印制电路板的布线密度。本专利技术可以使激光盲孔与激光盲孔之间的距离缩小到8mil，明显提高印制线路板的布线密度。普通的ALIVH孔与孔之间的距离一般为20m本文档来自技高网...

【技术保护点】
印制电路板的制造方法，其包括如下步骤：1)第一子板制作1.1在一金属箔上贴一层带保护膜的绝缘介质材料；1.2采用激光钻孔的方法，在带保护膜的绝缘介质材料上加工激光盲孔；1.3在绝缘介质材料上的激光盲孔中填充导电材料，然后去除保护膜；1.4在填充好导电材料的绝缘介质材料表面再放置一金属箔，通过加热、加压的方法，把绝缘介质材料与其两面的金属箔粘结在一起，导电材料则形成两层金属箔间的导电通道；1.5通过图形转移、蚀刻的方法，根据制作流程的需要，在两面或其中一面金属箔上形成需要的导体图形，形成第一子板；2)第二子板制作2.1在上述第一子板形成的导体图形表面贴一层带保护膜的绝缘介质材料；2.2采用激光钻孔的方法，在带保护膜的绝缘介质材料上加工激光盲孔，然后在盲孔内填充导电材料，然后去除保护膜，形成第二子板；3)按照印制电路板设计结构，将若干第一、第二子板叠合在一起，通过加热、加压的方法，使若干第一、第二子板粘结在一起，形成一个多层、多阶的印制电路板，其中层间的导电通道由此前填充的导电材料形成；4)在该多层印制电路板层压完成后，可以通过如机械钻孔、孔金属化、电镀、图形转移、绿油以及最终表面处理等其他PCB的常规工艺完成印制电路板的最终制作。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：罗永红，任潇璐，吴金华，陈培峰，付海涛，罗辉，黄伟，
申请(专利权)人：上海美维科技有限公司，上海美维电子有限公司，
类型：发明
国别省市：