專利名稱:盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板及其制造工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于印刷線路板領(lǐng)域,主要涉及一種使各層線路板之間導(dǎo)熱導(dǎo)通的盲孔結(jié)構(gòu)及工藝。
背景技術(shù):
在傳統(tǒng)的線路板的制造工藝中,一般采用化學(xué)鍍,例如化學(xué)·鍍工藝來使雙面柔性印刷線路板上的通孔A內(nèi)壁形成導(dǎo)電層B,從而能夠?qū)щ?,這樣,就實(shí)現(xiàn)了印刷線路板的各層的線路面C的導(dǎo)電連通,如圖4所示。傳統(tǒng)盲孔型線路板的生產(chǎn)工藝中,采用先激光鉆孔行成盲孔,然后通過黑孔化或化學(xué)鍍后再電鍍?cè)黾鱼~厚的通孔導(dǎo)電化處理工藝,導(dǎo)致工藝流程復(fù)雜,工藝周期長,成本高。更重要的是,在正在通孔導(dǎo)電化處理工藝過程中,通常會(huì)涉及到電鍍、化學(xué)鍍和石墨吸附處理,這些工藝會(huì)帶來比較嚴(yán)重的環(huán)境污染的問題,而目前全世界,包括中國在內(nèi),一方面對(duì)涉及環(huán)境污染的制造都會(huì)有越來越嚴(yán)厲的限制措施,而另一方面,則鼓勵(lì)和支持能夠減輕或消除環(huán)境污染的新型的或改進(jìn)的制造工藝或結(jié)構(gòu)。因此,需要一種能夠替代現(xiàn)有的黑孔化或化學(xué)鍍和電鍍制造工藝,以便能夠克服上訴工藝的缺陷和不足,并且能夠消除環(huán)境污染的問題。還需要相應(yīng)的線路板結(jié)構(gòu),來避免使用電鍍和化學(xué)鍍工藝。
發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷,本發(fā)明提供了一種盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板及其制造工藝,本發(fā)明的制作工藝不僅簡單、高效,且更環(huán)保,通過本發(fā)明工藝制得的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板的可靠性和質(zhì)量高,更重要的是本發(fā)明的盲孔不僅具有導(dǎo)電性還具有導(dǎo)熱性。本發(fā)明為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是—種盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,設(shè)有絕緣層和兩層線路層,所述絕緣層固定夾置于兩層線路層之間,所述絕緣層上開設(shè)有若干通孔,所述通孔穿通所述兩層線路層中的其中一層線路層,所述通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠兩端分別與所述兩層線路層連接。兩層線路層通過填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的所述通孔來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱及導(dǎo)電連通。所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠中混合有散熱粉體,所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠為銀膠、銅膠和石墨膠中的至少一種,所述散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板可以是雙面柔性印刷線路板,所述絕緣層為絕緣膜。所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板可以是連續(xù)的雙面柔性印刷線路板。所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板也可以是雙面剛性印刷線路板,所述絕緣層為絕緣基板。所述線路層為銅箔。所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板可以是多層線路板中的一個(gè)基本單元,所述多層線路板由若干所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板固定疊加構(gòu)成。
一種盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板的制造工藝,包括下述工藝步驟①、在絕緣層的一個(gè)表面上粘合一層線路層,制得單面印刷線路板;②、在步驟①制得的單面印刷線路板上鉆若干通孔;③、在步驟②制得的鉆有通孔的單面印刷線路板的絕緣層的另一個(gè)表面上粘合一層線路層,制得盲孔型雙面印刷線路板;④、在步驟③制得的盲孔型雙面印刷線路板的通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,制得本發(fā)明所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板。步驟④中在通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的方式可以采用印刷澆孔方式。在進(jìn)行步驟①之前先將所述絕緣層雙面涂膠;在步驟③完成之后將所述盲孔型雙面印刷線路板進(jìn)行壓合,再進(jìn)入步驟④;將步驟④制得的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板進(jìn)行烘烤。 本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板及其制造工藝主要是線路板的構(gòu)造是盲孔型的,即導(dǎo)電孔半埋在兩層線路層之間,且其內(nèi)填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,兩層線路層之間通過絕緣層上填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的通孔來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱及導(dǎo)電連通,因此不受外界因素的不良影響,從而導(dǎo)電性能更可靠,線路板產(chǎn)品質(zhì)量也更可靠,更重要的是本發(fā)明的盲孔兼具導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性,而且本發(fā)明的制造工藝不僅簡單、高效,且更環(huán)保。
圖I為本發(fā)明所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板剖面圖;圖2為本發(fā)明所述鉆有通孔的單面印刷線路板剖面圖;圖3為本發(fā)明所述盲孔型雙面印刷線路板剖面圖;圖4為傳統(tǒng)的雙面印刷線路板的導(dǎo)通孔剖面圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例下面將以雙面柔性印刷線路板為具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。但是,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明不僅適用于雙面柔性印刷線路板,也適用于雙面剛性印刷線路板,而且本發(fā)明也可作為多層板的一部分。在發(fā)明中,用語“盲孔”指的是最終的雙面印刷線路板成品的絕緣層中的通孔并不像傳統(tǒng)的印刷線路板那樣穿過線路層而暴露在外。相反,本發(fā)明線路板及絕緣層中的通孔并不完全穿通線路層而暴露出來,而是將通孔一端埋設(shè)在一層線路下而通孔另一端穿通另一層線路,因此成為“盲孔”。這種盲孔的構(gòu)造及工藝是本發(fā)明的重要發(fā)明構(gòu)思之一,通過使盲孔導(dǎo)電連通,從而使雙面柔性印刷線路板兩側(cè)的電路層導(dǎo)電連通,因此這種盲孔由此也成為過電孔。在本發(fā)明中,用語“雙面”指的是在印刷線路板的兩面都設(shè)有線路(線路層)。此外,用語“雙面柔性印刷線路板”指的是在該柔性印刷線路板的兩面都設(shè)有線路(線路層)。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的雙面柔性印刷線路板的制造工藝和構(gòu)造做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。本例的雙面柔性印刷線路板設(shè)有絕緣膜2和兩層線路層1,所述絕緣膜固定夾置于兩層線路層之間,所述絕緣膜上開設(shè)有若干通孔3,所述通孔穿通所述兩層線路層中的其中一層線路層,所述通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4,所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠兩端分別與所述兩層線路層連接,如圖I所示。兩層線路層通過填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的所述通孔來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱及導(dǎo)電連通。傳統(tǒng)的雙面柔性印刷線路板的原材料卷也稱為覆銅箔基板的卷材。在這種雙面柔性印刷線路板的原材料卷結(jié)構(gòu)中,一般性的構(gòu)造是三層,即,兩層線路層1,以及夾在這兩層線路層I之間的絕緣膜2。絕緣膜2形成了該雙面柔性印刷線路板的基礎(chǔ)層。絕緣膜2的材料有許多種,其中最為常用的是聚四氟乙烯、聚酰亞胺和聚酯材料。聚酰亞胺材料具有非易燃性,幾何尺寸穩(wěn)定,具有較高的抗拉強(qiáng)度,并且具有承受焊接溫度的能力;聚酯,也成為聚對(duì)苯二甲酸乙醇酯(簡稱PET),其物理性能類似于聚酰亞胺,具有較低的介電常數(shù),吸收的潮濕很小,但是不耐高溫,聚酯在低溫應(yīng)用場(chǎng)合呈現(xiàn)出剛性。這些材料均可用于形成絕緣膜。當(dāng)然,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解,可采用本領(lǐng)域熟知的任何其他材料來制造絕緣膜。 銅箔一般是適合于在柔性電路之中用作線路層1,它可以采用電沉積(ED)、鍛制的方式制得。銅箔是具有柔順性的材料,可以被制成許多種厚度和寬度。鍛制的銅箔除了具有柔韌性以外,還具有硬質(zhì)平滑的特點(diǎn),它適合于應(yīng)用在要求動(dòng)態(tài)撓曲的場(chǎng)合之中。傳統(tǒng)的導(dǎo)電通孔的構(gòu)造和制造工藝的缺點(diǎn)在于,盡管工藝比較成熟,但是由于需要進(jìn)行黑孔化處理和化學(xué)鍍銅處理,因此具有制造工藝復(fù)雜、工藝周期長、成本高的缺點(diǎn),而且制造工藝還會(huì)造成化境污染。此外,這種工藝會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)電化處理的質(zhì)量不穩(wěn)定,而且通孔內(nèi)壁的導(dǎo)電層由于暴露在外而易于受到環(huán)境的各種化學(xué)和物理因素的影響,可能產(chǎn)生部分剝落,從而導(dǎo)致線路板產(chǎn)品的可靠性降低。本發(fā)明的工藝不僅可以克服這些缺點(diǎn),而且實(shí)現(xiàn)的線路板構(gòu)造是盲孔型的,即導(dǎo)電孔半埋在兩層線路層之間,且其內(nèi)填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,因此不受外界因素的不良影響,從而導(dǎo)電性能更可靠,線路板產(chǎn)品質(zhì)量也更可靠。更重要的是,本發(fā)明可以省略對(duì)通孔的電鍍處理工藝,且具有導(dǎo)熱特性。具體而言,在傳統(tǒng)的雙面柔性印刷線路板的原材料卷中,在其兩側(cè)可各帶有一排定位孔,該定位孔可以由原材料卷的供應(yīng)商提供,也可以在初始的加工工藝中制成。原材料卷優(yōu)選是三層構(gòu)造,即兩層線路層(即覆銅層)I以及夾在這兩層線路層之間的絕緣膜2。為了更好的解釋本發(fā)明,下文中將就采用銅箔材料的線路層1,并結(jié)合雙面柔性印刷線路板的部分生產(chǎn)工藝來具體描述如何制造本發(fā)明的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板。本發(fā)明的一個(gè)主要構(gòu)思是,通過采用一種新穎的導(dǎo)熱導(dǎo)電膠來使通孔導(dǎo)熱導(dǎo)電化的方法,來得到一種新穎的盲孔型雙面導(dǎo)熱印刷線路板。本發(fā)明主要是利用導(dǎo)熱導(dǎo)電膠來代替了黑孔化和鍍銅的工藝,來實(shí)現(xiàn)盲孔的導(dǎo)熱導(dǎo)電化。具體而言,例如,首先絕緣膜2可以采用聚酰亞胺薄膜,并且絕緣膜2進(jìn)行了雙面涂膠,將絕緣膜2和第一層線路層(銅箔層)I結(jié)合,之后對(duì)該結(jié)合的絕緣膜2和第一層線路層I進(jìn)行成孔,形成通孔3,如圖2所示。形成通孔3的方法可采用磨具沖孔、鉆孔、激光打孔等方式,其加工方法和相應(yīng)的加工裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知的。之后,在圖2所示構(gòu)造的絕緣膜2的另一面上,優(yōu)選采用粘合的方式結(jié)合上第二層線路層(銅箔層)1。為了確保可靠的結(jié)合和導(dǎo)熱導(dǎo)電連通,優(yōu)選在結(jié)合的同時(shí)或之后,在例如大約150-200°C的溫度下,采用傳統(tǒng)的壓合設(shè)備,對(duì)已經(jīng)粘合有第二層線路層(銅箔層)的雙面印刷線路板進(jìn)行壓合。這樣就得到了如圖3所示的盲孔型雙面印刷線路板。隨后,對(duì)圖3所示構(gòu)造中的盲孔3填充導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4。填充導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4的方式可優(yōu)選采用印刷澆孔的方式,以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的加工處理。在此工序中,導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4可采用市面上可買到的各種導(dǎo)電膠,例如銀膠、銅膠、石墨膠等等,混合添加散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。這些導(dǎo)熱導(dǎo)電膠不僅能夠?qū)釋?dǎo)電,而且最好還具有一定的粘性,以確保兩層線路層I之間的可靠的導(dǎo)電連接。此外,應(yīng)當(dāng)將通孔3用導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4填塞滿。例如,可使導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4填充至稍微溢出盲孔3,如圖I示意性的所示,在實(shí)際的工藝操作中,導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4的溢出部分可能會(huì)在絕緣膜2上鋪展而形成類似于鉚釘頭部那樣的弧形冠部,圖I中所示的筆直形狀的溢出部分僅作適宜性說明,不起任何限制性作用。經(jīng)過此工序后得到的構(gòu)造如圖I所示。然后對(duì)圖I所示的構(gòu)造用任何合適類型的現(xiàn)有烘烤設(shè)備進(jìn)行烘烤,烘烤溫度例如在 80-200°C,優(yōu)選在 80-120°C。
隨后,根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)合和構(gòu)造的不同,可對(duì)圖I所示的盲孔型雙面印刷線路板進(jìn)行各種后續(xù)的工藝處理,例如貼干膜、曝光、顯影、蝕刻、退膜、貼膜(防焊膜)、壓膜、固化、表面處理(OSP)、字符標(biāo)識(shí)、測(cè)試、分切等等。這些工藝都是本領(lǐng)域技術(shù)人熟知的工藝,故不多加敘述。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同,可以進(jìn)行如上所述的各種后續(xù)加工工藝。因此,本發(fā)明的這種對(duì)通孔3填充導(dǎo)熱導(dǎo)電膠4的結(jié)構(gòu)和工藝,由于工藝簡單,工序短,因此特別適合生產(chǎn)超長的連續(xù)的雙面柔性印刷線路板。特別是,本使發(fā)明的工藝由于未采用化學(xué)鍍和電鍍工藝,因此可以克服上訴這些缺點(diǎn),十分環(huán)保,可以消除上訴傳統(tǒng)的化學(xué)鍍和電鍍工藝對(duì)環(huán)境造成的影響,而且更重要的是其盲孔還具有導(dǎo)熱特性。此外,本發(fā)明的工藝由于工藝流程簡單,因此成本低,效率高,而且沒有電鍍層,因此銅層厚度均勻。盡管在本例中未詳細(xì)描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員顯然可以理解,本發(fā)明不僅適用于雙面柔性印刷線路板,而且也同樣可適用于雙面剛性印刷線路板,并且同樣可取得如上所述的各種有益的技術(shù)效果。上文已經(jīng)介紹了本發(fā)明的具體實(shí)施方式
。然而應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可進(jìn)行各種修改。例如當(dāng)本發(fā)明實(shí)施為對(duì)現(xiàn)有的剛性印刷線路板或者分段的雙面柔性印刷線路板進(jìn)行制造時(shí),無論是出于必要還是出于便利期間,都可保留現(xiàn)有的剛性印刷線路板或者分段的雙面柔性印刷線路板構(gòu)造的各種細(xì)節(jié),而不會(huì)造成任何不良的負(fù)面影響。
權(quán)利要求
1.一種盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于設(shè)有絕緣層和兩層線路層,所述絕緣層固定夾置于兩層線路層之間,所述絕緣層上開設(shè)有若干通孔,所述通孔穿通所述兩層線路層中的其中一層線路層,所述通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠兩端分別與所述兩層線路層連接。
2.如權(quán)利要求I所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠中混合有散熱粉體,所述導(dǎo)熱導(dǎo)電膠為銀膠、銅膠和石墨膠中的至少一種,所述散熱粉體為碳化硅、氮化硼、氧化鋁和氮化鋁中的至少一種。
3.如權(quán)利要求I所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板為雙面柔性印刷線路板,所述絕緣層為絕緣膜。
4.如權(quán)利要求3所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板為連續(xù)的雙面柔性印刷線路板。
5.如權(quán)利要求I所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路 板為雙面剛性印刷線路板,所述絕緣層為絕緣基板。
6.如權(quán)利要求I所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述線路層為銅箔。
7.如權(quán)利要求I至6之一所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板,其特征在于所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板為多層線路板中的一個(gè)基本單元,所述多層線路板由若干所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板固定疊加構(gòu)成。
8.—種如權(quán)利要求I所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板的制造工藝,其特征在于包括下述工藝步驟 ①、在絕緣層的一個(gè)表面上粘合一層線路層,制得單面印刷線路板; ②、在步驟①制得的單面印刷線路板上鉆若干通孔; ③、在步驟②制得的鉆有通孔的單面印刷線路板的絕緣層的另一個(gè)表面上粘合一層線路層,制得盲孔型雙面印刷線路板; ④、在步驟③制得的盲孔型雙面印刷線路板的通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠,制得本發(fā)明所述盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板。
9.如權(quán)利要求8所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板的制造工藝,其特征在于步驟④中在通孔內(nèi)填充滿導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的方式采用印刷澆孔方式。
10.如權(quán)利要求8所述的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板的制造工藝,其特征在于在進(jìn)行步驟①之前先將所述絕緣層雙面涂膠;在步驟③完成之后將所述盲孔型雙面印刷線路板進(jìn)行壓合,再進(jìn)入步驟④;將步驟④制得的盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板進(jìn)行烘烤。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種盲孔型雙面導(dǎo)熱線路板及其制造工藝,主要是線路板的構(gòu)造是盲孔型的,即絕緣層上的通孔穿通兩層線路中的其中一層線路,半埋在兩層線路層之間,兩層線路層之間通過絕緣層上填充有導(dǎo)熱導(dǎo)電膠的通孔來實(shí)現(xiàn)導(dǎo)熱及導(dǎo)電連通,因此不受外界因素的不良影響,從而導(dǎo)電性能更可靠,線路板產(chǎn)品質(zhì)量也更可靠,更重要的是本發(fā)明的盲孔兼具導(dǎo)熱性和導(dǎo)電性,而且本發(fā)明的制造工藝不僅簡單、高效,且更環(huán)保。
文檔編號(hào)H05K3/40GK102883519SQ20111019914
公開日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
發(fā)明者侯丹, 陳輝, 林志銘, 李建輝 申請(qǐng)人:昆山雅森電子材料科技有限公司