一種在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種在電路板上鍍銅的方法，尤其涉及一種在撓性印制電路板上磁控 濺射鍍銅的方法。
【背景技術】
[0002] 由于撓性印制電路板具有如下特點：撓性基材體積小、重量輕；基材可彎折撓曲； 更高的裝備可靠性和量產；可以向三維空間發展，充分發揮出印制電路板的功能；優良的 電性能、介電性能及耐熱性；有利于散熱。因而撓性印制電路板的應用領域廣泛，幾乎在各 類電子設備中都可以用到，大有替代剛性印制電路板之趨勢。而隨著電子工業的飛速發展 對印制電路板制造業的要求越來越高，層數越來越多，孔密度增加而且直徑細小，一塊電路 板上的孔數高達數千乃至上萬個，孔徑從〇. 05~2. 0mm不等，這就使得孔金屬化技術越來 越重要。
[0003] 孔金屬化工藝是印制電路板制造技術中最為重要的工序之一，其主要工作是在多 層印制電路板上鉆出所需的孔，把孔內的鉆污去除，在絕緣孔壁上沉積一層金屬銅，為下一 步的電鍍加厚銅層打下基礎，實現良好的電氣互聯。對于金屬化孔的要求是嚴格的，要求有 良好的力學韌性和導電性，金屬化銅層均勻完整，厚度在15~20Mffl之間，鍍層不允許有嚴 重氧化現象，孔內不分層、無氣泡、無鉆肩、無裂紋，孔電阻在lOOOKQ以下。孔金屬化主要 是通過化學鍍或磁控濺射鍍銅等方法來實現印制線路相互聯通的工藝，目前主要采取化學 鍍進行導電化處理，但采用化學鍍對環境污染較嚴重，因化學鍍使用的還原劑一般是甲醛， 其廢液比較難以處理，對人體也有不小的傷害，鍍層質量也不太穩定。盡管也有還原劑采用 非甲醛體系，但得到的銅層存在均勻度較差以及鍍速較慢等缺點。
【發明內容】
[0004] 本發明旨在改善上述問題，提出了一種工藝簡單可控、對環境友好的在撓性印制 電路板上磁控濺射鍍銅的方法。
[0005] 本發明所述方法所采用的技術方案是，該方法是在撓性印制電路板的絕緣孔壁上 鍍銅，該方法包括以下步驟： 以銅靶為靶材，將撓性印制電路板作為基片放入真空室，在真空室壓力條件為 0? 5Pa~5. 5Pa,電流密度為0? lA/dm2~1. lA/dm2，革巴材與基片距離為5cm~15cm，通入 惰性氣體的流量密度為54sccm~64sccm，派射時間為lOmin。
[0006] 進一步地，所述銅靶為可彎折的銅層。
[0007] 進一步地，所述惰性氣體為氬氣。
[0008] 更進一步地，該方法還包括對鍍銅后的印制電路板進行抗氧化處理步驟： (1) 用蒸餾水做溶劑，配制質量分數為〇. 11%的苯并三氮唑溶液； (2) 將鍍銅后的印制電路板浸泡于苯并三氮唑溶液中，浸泡時間不少于30min ; (3) 取出印制電路板，用蒸餾水漂洗三次以上，確保殘留液已清洗干凈； (4) 放入真空干燥箱中干燥48h ; (5) 獲得成品，保存在干燥陰涼處。
[0009] 本發明的有益效果是：本發明在撓性印制電路板的絕緣孔壁上鍍銅，以銅靶為靶 材，將撓性印制電路板作為基片放入真空室，在真空室壓力條件為〇. 5Pa~5. 5Pa，電流密 度為0. lA/dm2~1. lA/dm 2，靶材與基片距離為5cm~15cm，通入惰性氣體的流量密度為 54sccm~64sccm，派射時間為lOmin ;本發明無需電鍍溶液配制，對環境污染小，工藝過程 簡單可控，經金屬化后印制電路板孔具有良好的韌性和導電性，與剛性電路相比，空間可節 省60%~90%，其重量可減輕約70%，且鍍層均勻完整，孔內無分層、氣泡等缺陷。
【具體實施方式】
[0010] 下面根據發明方法通過具體實施例來詳細說明。以下實施實例只是為了更好地將 本發明技術原理闡釋清楚，并不代表本發明只限制使用該實施實例。
[0011] 實施例一： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為0. 5Pa，通入氬氣的流量密度為54SCCm，控制靶材與基片距離為 5cm，電流密度為0. lA/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取出 基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0012] 實施例二： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為1. 5Pa，通入氬氣的流量密度為56SCCm，控制靶材與基片距離為 7cm，電流密度為0. 3A/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取出 基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0013] 實施例三： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為2. 5Pa，通入氬氣的流量密度為58SCCm，控制靶材與基片距離為 9cm，電流密度為0. 5A/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取出 基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0014] 實施例四： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為3. 5Pa，通入氬氣的流量密度為6〇SCCm，控制靶材與基片距離為 11cm，電流密度為0. 7A/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取 出基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0015] 實施例五： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為4. 5Pa，通入氬氣的流量密度為62SCCm，控制靶材與基片距離為 13cm，電流密度為0. 9A/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取 出基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0016] 實施例六： 印制電路板經鉆孔技術、去鉆污工藝后，將其置于磁控濺射儀真空室內，開啟真空栗， 使得真空室內的壓力值為5. 5Pa，通入氬氣的流量密度為64sCCm，控制靶材與基片距離為 15cm，電流密度為1. lA/dm2,濺射時間為lOmin。磁控濺射結束后，待真空室溫度冷卻后取 出基片，并對新鍍銅層進行抗氧化保護，并儲存于真空干燥環境中。
[0017] 上述實施例獲得的測試性能指標如表1所示。
[0018]表1
可見，本發明無需電鍍溶液配制，對環境污染小，工藝過程簡單可控，經金屬化后印制 電路板孔具有良好的韌性和導電性，與剛性電路相比，空間可節省60%~90%，其重量可減 輕約70%，且鍍層均勻完整，孔內無分層、氣泡等缺陷。
[0019] 上述實例對本發明做了詳細的說明，但并不意味著本發明僅僅局限于這四種實 例。在不脫離本發明技術原理的情況下，對其進行改進和變形在本發明權利要求和技術之 內，也應屬于本發明的保護范圍。
【主權項】
1. 一種在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法，其特征在于，該方法是在撓性印制 電路板的絕緣孔壁上鍍銅，該方法包括以下步驟： 以銅靶為靶材，將撓性印制電路板作為基片放入真空室，在真空室壓力條件為 0? 5Pa~5. 5Pa,電流密度為0? lA/dm2~I. lA/dm2，革巴材與基片距離為5cm~15cm，通入 惰性氣體的流量密度為54sccm~64sccm，派射時間為lOmin。2. 根據權利要求1所述的一種在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法，其特征在 于：所述銅靶為可彎折的銅層。3. 根據權利要求1所述的一種在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法，其特征在 于：所述惰性氣體為氬氣。4. 根據權利要求1所述的一種在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法，其特征在 于，該方法還包括對鍍銅后的印制電路板進行抗氧化處理步驟： (1) 用蒸餾水做溶劑，配制質量分數為〇. 11%的苯并三氮唑溶液； (2) 將鍍銅后的印制電路板浸泡于苯并三氮唑溶液中，浸泡時間不少于30min ; (3) 取出印制電路板，用蒸餾水漂洗三次以上，確保殘留液已清洗干凈； (4) 放入真空干燥箱中干燥48h ; (5) 獲得成品，保存在干燥陰涼處。
【專利摘要】本發明公開一種工藝簡單可控、對環境友好的在撓性印制電路板上磁控濺射鍍銅的方法。該方法是在撓性印制電路板的絕緣孔壁上鍍銅，該方法包括以下步驟：以銅靶為靶材，將撓性印制電路板作為基片放入真空室，在真空室壓力條件為0.5Pa～5.5Pa,電流密度為0.1A/dm2～1.1A/dm2,靶材與基片距離為5cm～15cm，通入惰性氣體的流量密度為54sccm～64sccm，濺射時間為10min。本發明可用于印制電路板電鍍領域。
【IPC分類】C23C14/20, C23C14/35
【公開號】CN105112863
【申請號】CN201510437118
【發明人】徐景浩, 何波, 胡文成
【申請人】珠海元盛電子科技股份有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年7月23日