簡 介
在一般傳統(tǒng)的印刷電路板之制作過程當中,基層板材其在完成鉆孔的制程之后,必須經過貫孔的處理過程。其目的是要在板材的表面以及孔壁之上,沉積一層極薄地導電鍍層,使得后續(xù)的電鍍作業(yè),可以順利地進行操作,從而生成符合需求的金屬銅層(1)。
目前時下一般常用的銅箔基板,其是利用基本型的環(huán)氧樹脂,做為其中所需的樹脂材料之用,主要由于其的價格低廉以及加工容易,各種性能也是相當不錯。隨著電子工業(yè)的突飛猛進,對于電路板材的特性需求,將會漸趨嚴格,尤其是在電氣特性以及熱安定性兩大方面,更需設法予以提升。高功能型的環(huán)氧樹脂,其是一種改良式的環(huán)氧樹脂,主要是在增加環(huán)氧樹脂的接枝以及交聯(lián)程度,由于具有較高的玻璃轉移溫度,因此特別適合做為各種高級電路板材的樹脂材料之用。本項研究是利用高功能型的環(huán)氧樹脂,取代一般傳統(tǒng)基本型的環(huán)氧樹脂,做為銅箔基板所需的樹脂材料之用。吾人除了放大觀察鍍層表面的形態(tài)結構之外,并且分析測試鍍層之間的受熱性質,做為使用上的參考依據(2,3)。
實 驗
1. 試片裝備
吾人使用基本型以及高功能型的兩種環(huán)氧樹脂成份,做為銅箔基板所需的樹脂材料之用。板材的厚度為1.6 ㎜,銅箔的厚度為1/2oz/ft2,首先利用剪床,將其裁切成為20 ㎝×20 ㎝尺寸大小的板材試片,然后利用數值控制的鉆孔機器,從事鉆孔的處理過程,孔壁直徑的尺寸大小為1.0 ㎜。
2. 貫孔預鍍
完成鉆孔處理之后的板材試片,首先必須經過整孔、微蝕、酸洗、預浸、活化以及速化等項前處理步驟,然后置于無電解銅的槽液之中,利用氧化還原的化學反應,進行所需的沉積工作。
3. 電鍍處理
完成貫孔預鍍之后的板材試片,首先利用稀酸溶液加以清洗,然后置于酸性硫酸銅的鍍液之中,進行所需的電鍍作業(yè),最后經過水洗以及烘干的處理之后即可。
4. 分析測試
完成鉆孔、貫孔以及電鍍處理之后的板材試片,切片取其孔壁區(qū)域的鍍層部份,經過鍍金的處理之后,然后利用掃描式電子顯微鏡,放大觀察鍍層表面的形態(tài)結構。
完成電鍍處理之后的板材試片,置于高溫的熔錫之中,進行所需的漂焊處理,切片取其孔壁區(qū)域的鍍層部份,經過研磨的處理之后,然后利用金相顯微鏡,放大觀視孔壁鍍層的組織結構。
結 果 與 討 論
1. 形態(tài)結構
基本型以及高功能型環(huán)氧樹脂兩種不同的基層板材,其在完成鉆孔的處理之后,孔壁表面的形態(tài)結構,大致有如圖一以及圖二之中的掃描式電子顯微鏡照片所示。可以得知高功能型的環(huán)氧樹脂,由于具有較高的玻璃轉移溫度,因此其在鉆針的高速旋轉之下,膠渣產生的不良現象,要較基本型的環(huán)氧樹脂來得減少。兩種不同樹脂材料的基層板材,其在完成貫孔的處理之后,鍍層表面的形態(tài)結構,大致有如圖三以及圖四之中的掃描式電子顯微鏡照片所示。可以得知高功能型的環(huán)氧樹脂,由于具有較少的鉆孔膠渣,因此其在貫孔的處理之后,沉積鍍層的表面形態(tài),要較基本型的環(huán)氧樹脂,來得均勻而且細致。至于兩種不同樹脂材料的基層板材,其在完成電鍍的處理之后,金屬銅層的表面形態(tài),大致有如圖五以及圖六之中的掃描式電子顯微鏡照片所示。可以得知高功能型的環(huán)氧樹脂,由于具有較佳的貫孔鍍層,因此其在完成電鍍的處理之后,金屬銅層的形態(tài)結構,要較基本型的環(huán)氧樹脂來得理想。
圖一、基本型環(huán)氧樹脂鉆孔之后的掃描式電子顯微鏡照片
圖二、高功能型環(huán)氧樹脂鉆孔之后的掃描式電子顯微鏡照片
圖三、基本型環(huán)氧樹脂貫孔鍍層的掃描式電子顯微鏡照片
圖四、高功能型環(huán)氧樹脂貫孔鍍層的掃描式電子顯微鏡照片
圖五、基本型環(huán)氧樹脂電鍍銅層的掃描式電子顯微鏡照片
圖六、高功能型環(huán)氧樹脂電鍍銅層的掃描式電子顯微鏡照片
2. 受熱性質
基本型以及高功能型環(huán)氧樹脂兩種不同基層板材的電鍍銅層,其在經過熱應力的試驗之后,孔壁表面的鍍層之間并無任何分開以及剝離的現象發(fā)生。此點顯示鍍層之間的兼容性質以及附著性能均是十分良好,并且形成強而有效的化學鍵結,可以承受外界劇烈地溫度變化,而不會有任何不良的情形出現。由此可知兩種不同樹脂材料的受熱性質相當良好,可以完全符合實際使用情形的各種需要。
-
印刷電路板
+關注
關注
4文章
793瀏覽量
35157 -
環(huán)氧樹脂
+關注
關注
0文章
39瀏覽量
9449
原文標題:高功能型環(huán)氧樹脂在印刷電路板貫孔制程上應用的研究
文章出處:【微信號:circuit-ele,微信公眾號:PCB工藝技術】歡迎添加關注!文章轉載請注明出處。
發(fā)布評論請先 登錄
相關推薦
評論