阅读说明：本技术 一种超薄5g类覆铜板的覆膜方法及该覆铜板的制备方法 (Film covering method of ultrathin 5G copper-clad plate and preparation method of copper-clad plate ) 是由 鲜盛鸣 王卫华 于 2019-09-09 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法及该覆铜板的制备方法,包括以下步骤：1)激光开窗：利用激光对覆盖膜进行开窗处理,形成镂空板；2)覆盖膜对位：将覆盖膜开窗处理后形成的图案与超薄5G类覆铜板表面的线路图形对准；3)定位热压：将对位后的所述覆盖膜与超薄5G类覆铜板进行粘接,热压后完成固定。所述方法通过对厚度仅为0.2mm的基板表面进行热压覆盖膜以代替传统的阻焊工艺,能够改善由于传统阻焊加工过程中存在的厚度不均、表面覆盖效果差、阻焊面受环境影响等产生的外观垃圾,阻焊薄板固化不方便、阻焊加工周期时间长等问题。(the invention provides a film coating method of an ultrathin 5G copper-clad plate and a preparation method of the copper-clad plate, which comprise the following steps: 1) laser windowing: windowing the covering film by using laser to form a hollow-out plate; 2) aligning the covering film: aligning a pattern formed after windowing treatment of the cover film with a circuit pattern on the surface of the ultrathin 5G class copper-clad plate; 3) positioning and hot pressing: and (3) bonding the aligned covering film with the ultrathin 5G copper-clad plate, and fixing after hot pressing. According to the method, the hot-pressing covering film is carried out on the surface of the substrate with the thickness of only 0.2mm to replace the traditional solder mask process, so that the problems that the solder mask sheet is inconvenient to cure, the solder mask processing period is long and the like due to appearance garbage generated by uneven thickness, poor surface covering effect, influence of the environment on the solder mask surface and the like in the traditional solder mask processing process can be solved.)

一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法及该覆铜板的制备方法

技术领域

本发明涉及印刷电路技术领域，具体涉及一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法及该覆铜板的制备方法。

背景技术

随着印刷电子逐步由4G向5G转变，对于超薄的高速材料要求也越来越高。对于非FPC厂家，刚性超薄印制板带来巨大的挑战。因应终端客户5G类天线产品的特殊需求，需要使用厚度≤0.25mm，通常厚度为0.2mm的高速低介电常数覆铜板。该厚度超过常规设备覆铜板厚度≥0.30mm的工艺要求，在传统阻焊制作过程中存在制程困难的问题。且通过传统丝印方式制备的覆铜板往往阻焊油墨厚薄不均，对于信号传输、阻抗、沉锡分层都会存在一定的品质影响。

因此，需要提供一种适用于厚度≤0.25mm的覆铜板制作方法，在达到客户要求厚度的同时，能够根本上解决传统阻焊方式过程中环境、网版、油墨、人员接触过程中产生垃圾报废难点的问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法。

本发明的第二目的在于提供该覆铜板的制备方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

本发明涉及一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法，包括以下步骤：

1)激光开窗：利用激光对覆盖膜进行开窗处理，形成镂空板；

2)覆盖膜对位：将覆盖膜开窗处理后形成的图案与超薄5G类覆铜板表面的线路图形对准；

3)定位热压：将对位后的所述覆盖膜与超薄5G类覆铜板进行粘接，热压后完成固定。

优选地，步骤2)中，对位时覆盖膜温度为400±20℃，优选对位后使用烙铁板将覆盖膜和超薄5G类覆铜板进行点焊，然后进行热压。

优选地，步骤3)中，所述热压温度为180～220℃，时间为200～300s。

本发明还涉及所述超薄5G类覆铜板的制备方法，包括以下步骤：

(1)前处理：按照实际尺寸要求对基板进行裁剪，并进行机械钻孔，所述基板的材质为有机树脂；

优选地，所述基板为超薄印制电路板，厚度≤0.25mm。

(2)沉铜：对所述基板进行填孔电镀，使其导通孔内增加厚度为5～8微米的孔铜；

(3)图形转移：在所述基板的表面贴上抗电镀层干膜，并利用光绘底片进行菲林对位，之后采用曝光机曝光成像，或者采用LDI自动曝光成像；

(4)显影：对已经曝光成像的产品进行显影；

优选地，所述显影使用质量浓度为1％～1.2％的碳酸钠或碳酸钾溶液，显影时间为55～65s，温度为30～33℃。

(5)图形电镀：将所述显影后的产品进行镀铜和镀锡处理；

优选地，所述镀铜在镀铜液进行，镀铜厚度为15～20微米；所述镀锡的电流密度为12ASF，镀锡厚度为3～5微米。

(6)蚀刻：采用刻蚀液对所述产品表面进行蚀刻，得到完成的电路图形；

(7)前处理：使用磨刷或者过微蚀液进行前处理，去除板面氧化层；

(8)覆膜：根据前述记载的方法进行覆膜；

(9)对所述产品表面进行印刷、固化、成型和表面处理。

优选地，步骤(9)中，表面处理为常规PCB板沉锡工艺，沉锡厚度为0.8-1.2μm。

本发明的有益效果：

现有技术中，通信领域对于5G高频类电路板的表面处理一般采用沉锡工艺。传统阻焊加工方式中使用的油墨不能承受沉锡药水的攻击，从而易产生批量性掉油，并最终影响客户焊接使用和报废。本发明提供了一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法及该覆铜板的制备方法，通过对厚度仅为0.2mm的基板表面进行热压覆盖膜以代替传统的阻焊工艺，能够改善由于传统阻焊加工过程中存在的厚度不均、表面覆盖效果差、阻焊面受环境影响等产生的外观垃圾，阻焊薄板固化不方便、阻焊加工周期时间长等问题。

采取本发明方法则可以从根本上杜绝掉油的问题，产品表面可以多次承受沉锡药水处理且不会掉油。可焊性测试表明产品上锡良好且无分层现象，可以适用于并满足电路板的回流焊制程中，表面完成铜厚≦50μm的沉锡工艺对于防焊的功能性要求。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本发明所保护的范围。

本发明实施例涉及一种超薄5G类覆铜板的覆膜方法，该方法包括以下步骤：

1)激光开窗：利用激光对覆盖膜进行开窗处理，形成镂空板。

2)覆盖膜对位：将覆盖膜开窗处理后形成的图案与超薄5G类覆铜板表面的线路图形对准，使覆盖膜的反面与超薄5G类覆铜板的正面复合。

在本发明的一个实施例中，覆盖膜包括依次复合在一起的覆盖膜本体、固态树脂胶和离型膜。实际操作时将表层的离型膜揭去，使固态树脂胶与超薄5G类覆铜板表面贴合，然后对覆盖膜进行热压，实现定位。对位时将覆盖膜温度设置为400±20℃，如温度太低难以实现固定，温度太高易导致覆盖膜本体损坏。为防止覆盖膜与超薄5G类覆铜板之间发生相对移动，优选在对位后，使用烙铁板将覆盖膜和超薄5G类覆铜板进行点焊，可以在覆盖膜边缘和中心固定融合4～6个点，然后进行热压。

3)定位热压：将对位后的覆盖膜与超薄5G类覆铜板进行粘接，热压后完成固定。

在本发明的一个实施例中，热压温度为180～220℃，时间为200～300s。热压前可使用分离膜将已经贴覆覆盖膜的产品保护好，然后放入热压炉进行热压。由于覆盖膜已含有固态树脂胶，这一步无需用胶。如覆盖膜不含有固态树脂胶，也可使用环氧树脂胶或丙烯酸胶进行粘合。

本发明实施例还涉及超薄5G类覆铜板的制备方法，包括以下步骤：

(1)前处理：按照实际尺寸要求对基板进行裁剪，并进行机械钻孔，基板的材质为有机树脂。

在本发明的一个实施例中，基板为超薄印制电路板，又称为PCB硬板或印刷电路板。本发明主要是针对5G类天线产品使用的厚度≤0.25mm，通常厚度为0.2mm的超薄印制电路板进行的改进。

(2)沉铜：对基板进行填孔电镀，使其导通孔内增加厚度为5～8微米的孔铜。沉铜是利用化学方法在导通孔壁内沉积一层薄铜，可以在含有铜离子的稀硫酸溶液中进行。

(3)图形转移：在基板的表面贴上抗电镀层干膜，并利用光绘底片进行菲林对位，之后采用曝光机曝光成像，或者采用LDI自动曝光成像。由于LDI是用激光扫描的方法直接将图像在PCB板上成像，图像更精细，可省去曝光过程中的底片工序，节省装卸底片时间和成本，以及减少了因底片涨缩引发的偏差，提升PCB板的生产良率，目前更倾向于LDI成像。

(4)显影：对已经曝光成像的产品进行显影。

在本发明的一个实施例中，显影使用质量浓度为1％～1.2％的碳酸钠或碳酸钾溶液，显影时间为55～65s，温度为30～33℃。可以将已经曝光成像的产品静置15分钟后，通过显影机进行显影。

(5)图形电镀：将显影后的产品进行镀铜和镀锡处理。

图形电镀是在线路图形裸露的铜皮上或孔壁上电镀一层达到要求厚度的铜层与锡层。在本发明的一个实施例中，镀铜在镀铜液进行，镀铜厚度为15～20微米；镀锡的电流密度为12ASF，镀锡厚度为3～5微米。

(6)蚀刻：采用刻蚀液对产品表面进行蚀刻，得到完成的电路图形，目的是利用化学反应将非线路部位的铜层腐蚀去掉。

(7)前处理：使用磨刷或者过微蚀液进行前处理，去除板面氧化层。

(8)覆膜：根据前述记载的方法进行覆膜，包括激光开窗、覆盖膜对位和定位热压步骤，得到覆膜后的覆铜板。

需要说明的是，现有技术中是采用阻焊方式实现覆膜效果。阻焊油墨的英文为Solder Mask，具有红、蓝、绿、紫、白、黑等多种颜色，由于绿色最为常用，所以行业内也将阻焊称为绿油。阻焊油墨在使用前是粘稠状态，是一种丙烯酸低聚物。通过印刷、预烘、对位、曝光、显影、后固化等作业流程，将需要在终端客户进行焊接或组装的位置全部裸露出来，而不需要焊接或组装的基材、铜箔位置全部用阻焊油墨覆盖住，这样的一层阻焊层具有优良的耐酸碱、耐溶剂、抗高温等性能。然而如背景技术中所述，由于阻焊油墨厚度不均匀，对于信号传输、阻抗、沉锡分层都会存在一定的品质影响，成品报废率高。

而采用本发明提供的方法，可以将超薄高速材料丝网热印过程中的阻焊厚度控制到一致，且不易产生阻焊过程中的垃圾、擦花、断板以及人为如插架等操作不便的问题，大幅缩短生产周期，避免阻焊分层，提高产品品质。该方法还可以减少防焊显影过程中的水电及化学品应用。

(9)对产品表面进行印刷、固化、成型和表面处理。

在本发明的一个实施例中，表面处理为常规PCB板沉锡工艺，沉锡厚度为0.8-1.2μm。

在本发明的一个实施例中，使用120T网版进行文字印刷；固化温度为150℃，时间为30分钟；依据外形尺寸通过正常CNC成型；在表面处理过程中，不会存在传统工艺阻焊油墨不能耐沉锡药水攻击，经常存在的甩油的问题，且可以进行多次返工沉锡。

实施例1

采用本发明方法制备得到的超薄5G类覆铜板为新工艺样品，采用传统阻焊方式得到的为传统方法样品。可焊性测试采用IPC-TM-650标准进行测试，其结果如表1所示：

表1

表1说明，采用本发明方法和传统阻焊方式制备得到的超薄5G类覆铜板均能满足使用要求。

将两种覆铜板从阻焊厚度、外观垃圾、生产时间等方面进行对比，结果如表2所示。

表2

表2说明，与现有技术相比，采用本发明方法得到的超薄5G类覆铜板其厚度可控，报废率和成本降低。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。