
本發(fā)明涉及到混壓電路板制造技術研究,尤其涉及一種聚四氟乙烯和環(huán)氧樹脂混壓電路板的制造方法。
背景技術:
:現(xiàn)代通訊在技術提升的環(huán)境下,對各種基板材料及電路制造的需求日益凸顯。隨著傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂介質各類印制電路板制造技術逐漸完美的前提下,對混合介質多層電路設計及制造的可能性有了可靠的保證。在所有印制電路基板用材料中,聚四氟乙烯介質體系的基板材料,因其獨有的性能特點,受到了設計端的推薦,給印制電路板制造帶來了巨大挑戰(zhàn)。鑒于聚四氟樹脂介質表面能低之特點,為遭遇環(huán)氧樹脂介質體系基板時,要獲得混壓結合之可靠性,是各企業(yè)面對的難題。發(fā)明目的本發(fā)明的目的,在于提供一種聚四氟乙烯和環(huán)氧樹脂混壓電路板的制造方法,以實現(xiàn)兩塊聚四氟乙烯微波介質板與FR-4環(huán)氧介質板的混壓和互連制造,以提高印制電路板的性能。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采取的具體技術方案是:一種聚四氟乙烯和環(huán)氧樹脂混壓電路板的制造方法,該混壓電路板采用了微波傳輸電路板與數字信號電路板的疊層結構,微波傳輸電路板采用兩塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板,數字信號電路板采用一塊雙面環(huán)氧樹脂介質板,第一步,在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板上進行數控鉆孔,孔金屬化加工,實現(xiàn)第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板上下層互連,在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板上下層上分別進行圖形制作,然后進行等離子處理;第二步,在第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板上進行上下層圖形制作和等離子處理,選用R04450B粘結片材料,將第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板排板并且層壓粘結;通過數控鉆孔,孔金屬化加工,可實現(xiàn)以下兩目標的一種或者兩種,目標一:第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的四層圖形互連;目標二:第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的下層互連,然后在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的下層上進行局部圖形制作,其中層壓參數控制為:層壓階段溫度設定(℃)壓力設定(kg/cm2)時間(min)初始100~16010~2010~30熱壓160~19020~5090~150冷卻60~9010~3030~60第三步,在雙面環(huán)氧樹脂介質板上進行上下層圖形制作和等離子處理,選用R04450B粘結片,在等離子處理條件下,將雙面環(huán)氧樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板排板對齊層壓粘結,從而得到三層混壓介質板,其中層壓參數控制為:第四步,針對三層混壓介質板,通過數控鉆孔,孔金屬化加工,實現(xiàn)以下兩種目標;目標一:三層混壓介質板的六層圖形互連;目標二:三層混壓介質板的最上層和最下層互連,且在三層混壓介質板的最上層和最下層進行局部圖形制作。第五步,通過金相切片檢測技術,驗證最終混壓電路板的層間結合力及可靠性。進一步地,所述雙面聚四氟乙烯樹脂介質板采用RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板,所述雙面環(huán)氧樹脂介質板采用阻燃型環(huán)氧樹脂介質基板。等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。與現(xiàn)有技術相比,發(fā)明的有益效果:通過R04450B粘結材料,作為多層化制造中兩種不同介質及微波同種介質間的粘結材料;借助專利性等離子處理技術對待粘表面的特性;針對選擇的R04450B粘結片,采取優(yōu)選的層壓工藝參數,實施了混壓電路板的多次層壓操作;最后,通過孔金屬化及外層圖形制作,實現(xiàn)了設計需要的互連要求制造。本發(fā)明適用R04450B粘結片,成功實現(xiàn)了混壓多層電路各介質間的牢固粘結;通過金相切片檢測,驗證了該混壓電路板板優(yōu)異層間粘結力;完全滿足通訊應用產品可靠性要求。附圖說明圖1所示為本發(fā)明中的混壓電路板的結構示意圖。圖中,1、第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2、第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板3、雙面環(huán)氧樹脂介質板。具體實施方式下面結合附圖對本發(fā)明作進一步詳細描述,實現(xiàn)發(fā)明目的的具體技術方案。本發(fā)明涉及到混壓電路板制造技術研究,實現(xiàn)了微波及數字傳輸的互連要求,突破了多層化層間粘結等關鍵技術。參見附圖1,該混壓電路板采用了微波傳輸電路板與數字信號電路板的疊層結構,微波傳輸電路板采用兩塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板,數字信號電路板采用一塊雙面環(huán)氧樹脂介質板,該混壓電路板中,包含四層微波傳輸電路和兩層數字信號電路,四層微波傳輸電路和兩層數字信號電路具有三種互連方式:K1-2(1到2層互連孔)、K1-4(1到4層互連孔)、以及K1-6(1到6層互連孔)。本方法給出了一種聚四氟乙烯和環(huán)氧樹脂混壓電路板的制造方法,第一步,在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1上進行數控鉆孔,孔金屬化加工,實現(xiàn)第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1上下層互連,在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1上下層上分別進行圖形制作,然后進行等離子處理;第二步,在第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2上進行上下層圖形制作和等離子處理,選用R04450B粘結片材料,將第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2排板并且層壓粘結;通過數控鉆孔,孔金屬化加工,可實現(xiàn)以下兩目標的一種或者兩種,目標一:第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2的四層圖形互連;目標二:第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2的下層互連,然后在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板1的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2的下層上進行局部圖形制作;第三步,在雙面環(huán)氧樹脂介質板3上進行上下層圖形制作和等離子處理,選用R04450B粘結片,在等離子處理條件下,將雙面環(huán)氧樹脂介質板3和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板2排板對齊層壓粘結,從而得到三層混壓介質板;第四步,針對三層混壓介質板,通過數控鉆孔,孔金屬化加工,實現(xiàn)以下兩種目標;目標一:三層混壓介質板的六層圖形互連;目標二:三層混壓介質板的最上層和最下層互連,且在三層混壓介質板的最上層和最下層進行局部圖形制作。在上述方法中,所有等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。在上述方法中,所有層壓參數控制為:層壓階段溫度設定(℃)壓力設定(kg/cm2)時間(min)初始100~16010~2010~30熱壓160~19020~5090~150冷卻60~9010~3030~60實施例1混壓電路板的制造的整個工藝流程如下:1、第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上下層微波傳輸電路制作以及互連工藝步驟:1)下料:RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板;2)數控鉆孔;3)孔金屬化(實現(xiàn)附圖1中K1-2互連制造);4)圖形制作過程:a)圖形轉移b)對孔鍍銅加厚c)圖形轉移d)對孔鍍金保護e)蝕刻圖形。在圖形制作過程中,預先規(guī)劃好鉆孔-孔金屬化所需的位置,為互連做好準備。2、第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上下層微波傳輸電路制作工藝步驟:1)下料:RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板;2)圖形制作,在圖形制作過程中,預先規(guī)劃好鉆孔-孔金屬化所需的位置,為互連做好準備;3)等離子處理,等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。3、第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的四層微波傳輸電路層壓及互連工藝步驟:1)排板(第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板對位,尤其是兩塊介質板中的需要鉆孔-孔金屬化的位置對齊);2)層壓制作:選用粘結材料:RO4450BRO4450B粘結材料為Rogers公司的RO4450BTM高頻板材,層壓參數控制為:3)數控鉆孔;4)孔金屬化(實現(xiàn)附圖1中K1-4互連制造),即第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的四層圖形互連。4、雙面環(huán)氧樹脂介質板上進行上下層數字信號電路制作工藝步驟:1)下料:FR4板,即阻燃型環(huán)氧樹脂介質基板;2)圖形制作,在圖形制作過程中,預先規(guī)劃好鉆孔-孔金屬化所需的位置,為互連做好準備;3)等離子處理,等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。5、三層混壓介質板的電路互連制作工藝步驟:1)排板(雙面環(huán)氧樹脂介質板和二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板對位,尤其是三塊介質板中的需要鉆孔-孔金屬化的位置對齊);2)層壓制作而得三層混壓介質板,選用粘結材料:RO4450BRO4450B粘結材料為Rogers’RO4450BTM高頻板材,層壓參數控制為:層壓階段溫度設定(℃)壓力設定(kg/cm2)時間(min)初始100~16010~2010~30熱壓160~19020~5090~150冷卻60~9010~3030~603)數控鉆孔4)孔金屬化,實現(xiàn)附圖1中K1-6互連制造,即三層混壓介質板的六層圖形互連。實施例2混壓電路板的制造的整個工藝流程如下:1、第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上下層微波傳輸電路制作以及互連工藝步驟:1)下料:RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板;2)數控鉆孔;3)孔金屬化;4)圖形制作過程:a)圖形轉移b)對孔鍍銅加厚c)圖形轉移d)對孔鍍金保護e)蝕刻圖形,實現(xiàn)第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上下層微波傳輸電路互連制造。2、第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上下層微波傳輸電路制作工藝步驟:1)下料:RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板;2)圖形制作,在圖形制作過程中,預先規(guī)劃好鉆孔-孔金屬化所需的位置,為互連做好準備;3)等離子處理,等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。3、第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的四層微波傳輸電路層壓及互連工藝步驟:1)排板(第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板和第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板對位,尤其是兩塊介質板中的需要鉆孔-孔金屬化的位置對齊);2)層壓制作:選用粘結材料:RO4450BRO4450B粘結材料為Rogers公司的RO4450BTM高頻板材,層壓參數控制為:層壓階段溫度設定(℃)壓力設定(kg/cm2)時間(min)初始100~16010~2010~30熱壓160~19020~5090~150冷卻60~9010~3030~603)數控鉆孔;4)孔金屬化,實現(xiàn)第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的下層互連,然后在第一塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的上層與第二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板的下層上進行局部圖形制作,圖形制作包括:5)圖形轉移6)對孔電鍍銅加厚7)圖形轉移8)對孔鍍金保護9)蝕刻圖形。4、雙面環(huán)氧樹脂介質板上進行上下層數字信號電路制作工藝步驟:1)下料:FR4板,即阻燃型環(huán)氧樹脂介質基板;2)圖形制作,在圖形制作過程中,預先規(guī)劃好鉆孔-孔金屬化所需的位置,為互連做好準備;3)等離子處理,等離子處理參數控制為:1)氫氣/氮氣體積比:1/4~1/3;2)處理時間:30-40分鐘。5、三層混壓介質板的電路互連制作工藝步驟:1)排板(雙面環(huán)氧樹脂介質板和二塊雙面聚四氟乙烯樹脂介質板對位,尤其是三塊介質板中的需要鉆孔-孔金屬化的位置對齊);2)層壓制作而得三層混壓介質板,選用粘結材料:RO4450BRO4450B粘結材料為Rogers’RO4450BTM高頻板材,層壓參數控制為:層壓階段溫度設定(℃)壓力設定(kg/cm2)時間(min)初始100~16010~2010~30熱壓160~19020~5090~150冷卻60~9010~3030~603)數控鉆孔;4)孔金屬化,實現(xiàn)三層混壓介質板的最上層和最下層互連,且在三層混壓介質板的最上層和最下層進行局部圖形制作,圖形制作包括:5)圖形轉移6)對孔電鍍銅加厚7)圖形轉移8)對孔鍍金保護9)蝕刻圖形。經過上述工藝制作得到了采用了微波傳輸電路與數字信號電路的疊層結構且互連的混壓電路板的三層混壓介質板。為了保證混壓電路板的性能可靠,在實施例1和實施例2的基礎上,包括第五步,通過金相切片檢測技術,驗證最終混壓電路板的層間結合力及可靠性。具體地,所述雙面聚四氟乙烯樹脂介質板采用RT/duroid6002聚四氟乙烯樹脂介質板,所述雙面環(huán)氧樹脂介質板采用阻燃型環(huán)氧樹脂介質基板。本發(fā)明的重點在于,通過選擇R04450B粘結片材料,采用本專利規(guī)范的層壓參數,成功獲得了多層混壓電路板器件制造過程的多次層壓。等離子處理質量及控制,直接關系到混壓電路板多層化制造質量及可靠性。本專利獨有的等離子處理參數,圓滿解決了此問題。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。當前第1頁1 2 3