一种提高超薄铜箔附着力的方法与流程

本发明涉及pcb材料及制造领域，具体涉及到线路板厂采用半加成法工艺时提高超薄铜箔附着力的方法。

背景技术：

随着线路板制作极细线路（小于等于2mil/2mil线宽和间距）、激光钻孔所用的基本材料，进行半加成法(sap)制作极细线路时，需要采用超薄铜箔是实现这个工艺的关键点之一。

直接采用供应商提供的超薄铜箔，由于铜箔很薄，就会很容易在层压时产生折皱和划伤；而如果采用有承载铜箔的复合铜箔，一般是单面承载铜箔，超薄铜箔和承载箔之间需要增加粘合剂，会受制于铜箔供应商的高成本和高价格。

采用普通铜箔进行减薄处理的半加成法（msap），一般使用18um的铜箔进行减薄至9um以下，会造成厚度不容易控制，铜箔粗糙度很大，铜的损耗大等问题。

采用溅射的方法进行基材表面的金属化，需要使用到真空溅射设备，成本比较高、效率低。

如果不使用超薄铜箔，直接在绝缘基材上面沉积化学铜的方法，会有绝缘基材的表面处理比较困难的问题，容易出现化学铜与基材的附着力不足而发生分层起泡。

如果能够提高化学铜与基材的结合力制作出超薄铜箔，那么不仅能够顺利的实现半加成工艺，而且还可以降低物料成本、提高生产效率。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种能提高半加成（sap）工艺的超薄铜箔与基材结合力的方法，采用的设备有：化学沉铜线、喷涂机、烤箱、层压机和电镀线。

本发明按照以下步骤实现：

步骤a、本发明是在基材上沉积化学铜层，化学铜层很薄只有0.2um-0.4um的厚度，沉积化学铜层的电子显微镜图片见附图2。

步骤b、然后在沉积的化学铜层上喷涂一层树脂或者陶瓷料，喷涂的材料润湿化学铜层的孔洞，经过烤箱挥发其中的溶剂。

选定的喷涂材料与基材的结合力要良好，并且此材料要很容易的从化学铜表面去除而不损伤化学铜。

步骤c、把喷涂和烘干了树脂或者陶瓷料之后的基板放入层压机中进行高温压制或者高温烘烤，以让树脂或者陶瓷料通过孔隙与基材结合到一起，并且树脂或者陶瓷料与化学铜出现嵌合。

步骤d、采用溶剂清洗掉化学铜表面的树脂或者陶瓷料，露出化学铜导电层，此时的表面状态见附图1。

步骤e、把以上敷有化学铜层的基板，进行图形电镀或者直接电镀加厚铜层，完成半加成法后面的制作过程。

经过以上方法提高了超薄铜箔附着力，可以广泛底使用在半加成工艺的生产流程中。

以上方法还可以使用在其他基材上，特别是化学铜层与陶瓷材料之间是直接接触的，所以导热性会很高。

附图说明

附图1是压合后的超薄铜箔材料的5000倍电子显微镜图像。

附图2是沉铜后的超薄铜箔材料的5000倍电子显微镜图像。

具体实施方式

具体实施方式1：fr-4基材上化学铜。

步骤a、准备去蚀刻去除了铜箔的fr-4基材。

步骤b、把fr-4基材进行普通的化学沉铜处理。

步骤c、在沉铜之后的基材上喷涂一层10%的松香酒精溶液。

步骤d、把以上处理之后的基板放入烤箱中，150℃2小时烘烤。

步骤e、把烘烤之后的基板放入层压机进行真空层压，高温190℃，压力35kgf/㎡，时间3小时。

步骤f、把层压后的基板放入酒精中，清洗掉表面的松香。

步骤g、把清洗掉松香露出化学铜层的基板进行图形电镀或者直接电镀加厚，进行后续的半加成法制程加工。

具体实施方式2：陶瓷材料上化学铜。

步骤a、准备表面清洁的陶瓷片。

步骤b、把陶瓷片进行普通的化学沉铜处理。

步骤c、在沉铜之后的基材上喷涂一层10%的硼酸水溶液。

步骤d、把以上处理之后的基板放入烤箱中，150℃2小时烘烤。

步骤e、把烘烤之后的基板放入氮气保护高温烤箱进行烘烤，高温480℃，时间3小时。

步骤f、用热水清洗掉基板表面的三氧化二硼。

步骤g、把露出化学铜层的基板进行图形电镀或者直接电镀加厚，进行后续的半加成法制程加工。

本发明采用化学铜层作为基础导电层，实现了铜箔的超薄化。

本发明采用树脂或者陶瓷料与化学铜层嵌合的方法，保证了化学铜与基材的牢固结合。

本发明只是对超薄铜箔提高与基材结合力的方法描述，可以按照本发明进行其他高难线路板的制造；在线路板制造领域，本发明在具体的实施方式和应用范围上会有改变之处，所以本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

技术特征：

技术总结
一种提高超薄铜箔与基材结合力的方法，本发明采用化学铜层作为基础导电层，采用树脂或者陶瓷料与化学铜层嵌合的方法，保证了化学铜与基材的牢固结合，实现了铜箔的超薄化。

技术研发人员：黄明安;刘天明;胡江陵
受保护的技术使用者：四会富士电子科技有限公司
技术研发日：2017.12.12
技术公布日：2018.05.18