CN111629526B - Lcp基板的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LCP基板的制作方法，该LCP基板的制作方法包括提供内层线路板和外层线路板；对内层线路板进行蚀刻，释放铜层线路；通过等离子体溅射内层线路板；对溅射后的内层线路板进行微蚀处理；将微蚀处理后的内层线路板与外层线路板压合形成LCP基板。
Description
【技术领域】
本发明涉及电路板的技术领域，尤其涉及一种LCP基板的制作方法。
【背景技术】
随着5G通讯和毫米波的快速发展，高频高速FPC的需求量不断增加。目前，业内主要使用的高频基板主要是LCP(Liquid Crystal Polymer，液晶聚合物)基板，而制作LCP多层板时需要经过压合工序，为了提高层间结合力需要对铜箔进行粗化处理。
目前LCP无胶压合的前处理主要是黑化或者棕化，在铜表面生成致密的钝化层以增强多层板内层结合力。但是棕化或黑化在提高铜面粗糙度的同时均会生成铜的氧化物，会造成铜的导电性变差。
因而，有必要提供一种LCP基板的制作方法以解决上述的问题。
【发明内容】
本发明的目的公开一种LCP基板的制作方法。
本发明的目的采用如下技术方案实现：一种LCP基板的制作方法，所述LCP基板制作方法包括：
提供内层线路板和外层线路板；
对所述内层线路板进行蚀刻，释放铜层线路；
通过等离子体溅射所述内层线路板，所述等离子体溅射所述内层线路板的步骤，包括：等离子体溅射铜层线路的表面以使铜层线路表面粗化；
对溅射后的所述内层线路板铜层线路进行微蚀处理，所述微蚀处理的步骤，包括：对所述粗化后的铜层线路表面进行微蚀以使其形成微观粗化，所述微蚀是将内层线路板置于微蚀器中，采用微蚀液进行蚀刻处理，所述微蚀液包括硫酸、过硫酸钠和铜离子；所述硫酸的含量为3％-5％，过硫酸钠的含量控制在50g/L-70g/L，铜离子的含量小于25g/L；
将微蚀处理后的内层线路板与外层电路板外层线路板压合形成LCP基板。
优选地，所述微蚀处理的步骤，还包括：
对所述微蚀后的内层线路板铜层线路进行水洗；
对水洗后的内层线路板铜层线路进行酸洗以去除所述铜层线路表面的氧化物。
优选地，所述酸洗步骤中，采用浓度为3％至5％的硫酸溶液在25℃至35℃温度下进行酸洗。
优选地，所述微蚀处理的步骤还包括：
对所述酸洗后的内层线路板铜层线路进行水洗；
对水洗之后的内层线路板铜层线路进行抗氧化处理以清除所述内层线路板表面的酸洗液。
优选地，所述抗氧化处理为采用抗氧化剂对内层线路板在室温环境下进行抗氧化处理。
优选地，所述微蚀处理的步骤还包括：
对所述抗氧化处理后的内层线路板进行水洗；
对水洗后的内层线路板进行烘干处理，所述烘干处理的温度为75℃至85℃。
优选地，在将微蚀处理后的内层线路板与外层线路板压合形成LCP基板的步骤中，所述内层线路板在等离子体溅射后24小时内与外层线路板进行压合。。
本发明相对于现有技术而言，在本申请中，等离子体溅射和微蚀处理相互配合提高铜层线路的粗糙度。这种方法的好处在于在提高铜层线路粗糙度的同时不会引入氧化物至铜层线路上。
【附图说明】
图1为本发明提供的LCP基板的制作方法的流程示意图；
图2为本发明提供的内层线路板的结构示意图；
图3为本发明提供的内层线路板离子体溅射后的结构示意图；
图4为本发明提供的内层线路板微蚀后的结构示意图；
图5为本发明提供的内层线路板微蚀后与外层线路板压合的结构示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
还需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件上时，它可以直接在另一个元件上或者可能同时存在居中元件。当一个元件被称为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接另一个元件或者可能同时存在居中元件。
另外，在本发明中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
请参阅图1至图5,图1为本发明提供的LCP基板100的制作方法的流程示意图，图2为本发明提供的内层线路板10的结构示意图，图3为本发明提供的内层线路板10离子体溅射后的结构示意图，图4为本发明提供的内层线路板10微蚀后的结构示意图，图5为本发明提供的内层线路板10微蚀后的结构示意图。
本发明提供了LCP基板100的制作方法，该LCP基板100制作方法至少包括如下5个步骤。
S101：提供内层线路板10和外层线路板20。
本申请的LCP基板100为多层电路板，LCP基板100包括内层线路板10和外层线路板20，内层线路板10和外层线路板20分开制作，然后压合在一起。
S102：对内层线路板10进行蚀刻，释放铜层线路14。
对内层线路板10进行蚀刻，释放铜层线路14。具体步骤可以是先在铜层上按照铜层线路14的图形涂覆绝缘材料，然后对没有涂覆绝缘材料的电路层进行蚀刻，涂覆有绝缘材料的电路层被保留下来去除绝缘材料从而得到铜层线路14。
S103：通过等离子体溅射内层线路板10。
通过等离子体溅射内层线路板10的铜层线路14以粗化铜层线路14，增大铜层线路14的接触面积。离子体溅射铜层线路14粗化处理的目的是提升铜层线路14的粗糙度，以增加粘接、印刷、焊接等工艺的结合力，经等离子体溅射铜层线路14处理后的铜层线路14表面张力会提升，活性气体所产生的等离子体也可以增加表面的粗糙度。
等离子体溅射的工作原理：射频电压发生器产生的电能在电极间形成电场，进入腔体的混合气受到电场的作用，被激发至等离子体，产生自由基和带电离子，这些自由基和带电离子与原来的气体混合在一起，其中带电离子与分子通过溅射可以做物理功，通过物理轰击，等离子工艺可以完成表面粗化的效果。
具体地，等离子体溅射铜层线路14的表面以使铜层线路14表面粗化。
S104：对溅射后的内层线路板10进行微蚀处理。
对溅射后的内层线路板10进行微蚀处理，微蚀的目的是除去铜层线路14表面氧化层，使板材表面清洁，且形成微观粗化，增强板材表面的结合力。
具体地，对粗化后的铜层线路14表面进行微蚀以使其形成微观粗化。
微蚀处理进一步的步骤包括：
A)将内层线路板10放入微蚀器中采用微蚀液进行蚀刻，微蚀液包括硫酸、过硫酸钠和铜离子。硫酸的浓度控制在3％-5％之间，过硫酸钠的含量控制在50g/L-70g/L，铜离子的含量控制在小于25g/L，反应温度在28℃至32℃，上喷压力控制在1.3Kg/cm2-1.7Kg/cm2，下喷压力控制在1.1Kg/cm2-1.5Kg/cm2。
值得注意的是，内层线路板10在微蚀器中流动的速率会影响内层线路板10的蚀刻速率，在本实施例中，内层线路板10的微蚀速率为1.5μm/min至2.5μm/min。
B)对微蚀后的内层线路板10进行水洗。
对微蚀后的内层线路板10进行水洗，为了保证水洗的效果，分为三个步骤，对内层线路板10进行第一次水洗、第二次水洗、第三次水洗。
C)对水洗后的内层线路板10进行酸洗以去除铜层线路14表面的氧化物。
将经过步骤B后的内层线路板10放入酸性溶液中，进行酸洗，以去除铜层线路14表面的氧化物及脏污，提高铜层线路14的导电性能。
可采用硫酸溶液进行酸洗。硫酸的浓度控制在3％-5％之间，反应温度在25℃至35℃，上喷压力控制在1.3Kg/cm2-1.7Kg/cm2，下喷压力控制在1.1Kg/cm2-1.5Kg/cm2。
D)对酸洗后的内层线路板10进行水洗。
对酸洗后的内层线路板10进行水洗，去除残留的酸性溶液，为了保证水洗的效果，分为三个步骤，对内层线路板10进行第一次水洗、第二次水洗、第三次水洗。
E)对水洗之后的内层线路板10进行抗氧化处理以清除内层线路板10表面的酸洗液。
对水洗之后的内层线路板10进行抗氧化处理以彻底清除内层线路板10表面上残留的酸洗液，以达到抗氧化作用。
采用抗氧化剂在室温环境下进行抗氧化处理。抗氧化剂的浓度控制在0.5％-1.5％之间，上喷压力控制在1.3Kg/cm2-1.7Kg/cm2，下喷压力控制在1.1Kg/cm2-1.5Kg/cm2。
F)对抗氧化处理后的内层线路板10进行水洗。
对抗氧化处理后的内层线路板10进行水洗，去除残留的抗氧化处理过程所使用的抗氧化剂溶液，为了保证水洗的效果，分为三个步骤，对内层线路板10进行第一次水洗、第二次水洗、第三次水洗。
G)对水洗后的内层线路板10进行烘干处理。
对水洗后的内层线路板10进行烘干处理。烘干处理作用是烘干内层线路板10上的水分，使铜层线路14不会在空气中因为水作为介质而发生氧化。
烘干的方法可以在干燥的环境下静置内层线路板10，烘干的方法也可以用风机对内层线路板10吹风，温度控制在75℃至85℃。
S105：将微蚀处理后的内层线路板10与外层线路板压合形成LCP基板100。
内层线路板10包括第一基层12和设置在第一基层12的相对两侧的铜层线路14。第一基层12的材质可以是LCP。
外层线路板20的数量可以是两个，两个外层线路板20分别与铜层线路14压合连接在一起。外层线路板20包括第二基层22和外线路24，第二基层22的远离外线路24的一侧与铜层线路14压合连接在一起。第二基层22的材质可以是LCP。内层线路板10与外层线路板的压合应该控制等离子体溅射24小时内进行压合，以解决等离子体溅射的时效性问题。因为等离子体溅射的物理作用是将材料表面改型粗化，蚀刻后表面的突起物增多，增大了表面积。如果暴露在有污染的空气中过长时间，混入灰尘、油污、杂质会导致等离子体溅射后的表面附着能力逐渐减低。另外，等离子体溅射的化学作用会引进含羧基和羟基等氧极性基团，这些活性分子具有时效性，容易与其他物质发生化学变化。
在本申请中，等离子体溅射和微蚀处理相互配合提高铜层线路14的粗糙度。这种方法的好处在于在提高铜层线路14粗糙度的同时不会引入氧化物至铜层线路14上。
以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种LCP基板的制作方法，其特征在于，所述LCP基板制作方法包括：
提供内层线路板和外层线路板；
对所述内层线路板进行蚀刻，释放铜层线路；
通过等离子体溅射所述内层线路板，所述等离子体溅射所述内层线路板的步骤，包括：等离子体溅射铜层线路的表面以使铜层线路表面粗化；
对溅射后的所述内层线路板进行微蚀处理，所述微蚀处理的步骤，包括：对所述粗化后的铜层线路表面进行微蚀以使其形成微观粗化，所述微蚀是将内层线路板置于微蚀器中，采用微蚀液进行蚀刻处理，所述微蚀液包括硫酸、过硫酸钠和铜离子；所述硫酸的含量为3％-5％，过硫酸钠的含量控制在50g/L-70g/L，铜离子的含量小于25g/L；
将微蚀处理后的内层线路板与外层线路板压合形成LCP基板。
2.根据权利要求1所述LCP基板的制作方法，其特征在于，所述微蚀处理的步骤，还包括：
对所述微蚀后的内层线路板进行水洗；
对水洗后的内层线路板进行酸洗以去除所述铜层线路表面的氧化物。
3.根据权利要求2所述LCP基板的制作方法，其特征在于，所述酸洗步骤中，采用浓度为3％至5％的硫酸溶液在25℃至35℃温度下进行酸洗。
4.根据权利要求2所述LCP基板的制作方法，其特征在于，所述微蚀处理的步骤还包括：
对所述酸洗后的内层线路板进行水洗；
对水洗之后的内层线路板进行抗氧化处理以清除所述内层线路板表面的酸洗液。
5.根据权利要求4所述的LCP基板的制作方法，其特征在于，所述抗氧化处理为采用抗氧化剂对内层线路板在室温环境下进行抗氧化处理。
6.根据权利要求4所述LCP基板的制作方法，其特征在于，所述微蚀处理的步骤还包括：
对所述抗氧化处理后的内层线路板进行水洗；
对水洗后的内层线路板进行烘干处理，所述烘干处理的温度为75℃至85℃。
7.根据权利要求1所述的LCP基板的制作方法，其特征在于，在将微蚀处理后的内层线路板与外层线路板压合形成LCP基板的步骤中，所述内层线路板在等离子体溅射后24小时内与所述外层线路板进行压合。
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