采用RCC与化学蚀刻法制作高密度互连

文章摘要： 采用RCC与化学蚀刻法制作高密度互连印制板 摘 要：本文阐述了RCC材料与化学蚀刻法制作高密度互连印制板的工序和详细方法，意在探寻最为经济、简单而又行之有效的工艺。关键字：RCC材料 盲孔 化学蚀刻法 一综 述 随着IT行业日新月异的变化，电子产品问着轻、薄、短、小型化发展，相应的印制板也面临高精度、细线化、高密度的挑战。全球市场印制板的趋势是在高密度互连产品中引入盲、埋孔，从而更有效的节省空间，使线宽、线间距更细更窄。而相应的为适应积层法和微细孔技术而发展的RCC材料(涂树脂铜箔Resin Coated Copper Foil，缩写RCC)也日益成熟。 1．1 RC

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      采用RCC与化学蚀刻法制作高密度互连印制板

      摘 要：本文阐述了RCC材料与化学蚀刻法制作高密度互连印制板的工序和详细方法，意在探寻最为经济、简单而又行之有效的工艺。　　关键字：RCC材料 盲孔 化学蚀刻法 　　 一综 述 　　随着IT行业日新月异的变化，电子产品问着轻、薄、短、小型化发展，相应的印制板也面临高精度、细线化、高密度的挑战。全球市场印制板的趋势是在高密度互连产品中引入盲、埋孔，从而更有效的节省空间，使线宽、线间距更细更窄。而相应的为适应积层法和微细孔技术而发展的RCC材料(涂树脂铜箔Resin Coated Copper Foil，缩写RCC)也日益成熟。 　　1．1 RCC简介 　　RCC是由表面经粗化、耐热、防氧化等处理的铜箔和B阶段树脂组成的，其结构如图1所示：铜箔(9-18μm)树脂层(60-100μm)图一：涂树脂铜箔的结构 RCC的树脂层，应具备与FR-4粘结片(Prepreg)相同的工艺性。此外还要满足积层法多层板的有关性能要求，如： 　　(1)高绝缘可靠性和微导通孔可靠性；　　(2)高玻璃化转变温度(Tg)；　　(3)低介电常数和低吸水率；　　(4)对铜箔有较高的粘和强度；　　(5)固化后绝缘层厚度均匀。　　同时，因为RCC是一种无玻璃纤维的新型产品，有利于激光、等离子体的蚀孔处理，有利于多层板的轻量化和薄型化。另外，涂树脂铜箔具有12μm，18μm等薄铜箔，容易加工。 　　 1．2盲孔的形成 　　1)传统的机械钻孔工艺已不能满足微细孔的生产，如数控钻床批量钻孔最小孔径为 0．1--0．3mm，而且钻盲孔要求刀具在2轴方向具有很高的精确度，才能确保刚好将环氧层钻透，而又不破坏下一层的铜箔。而现实由于钻床台面的平整度、印制板的翘曲度等因素，不能严格保证机械钻盲孔分厘不差，只能控制钻头深度在±50μm(2mil)，这远远不能满足盲孔生产的需要。 　　对于钻头深度控制的突破性构思[1]是电场传感器(EFS即Electric Field Sensor)的应用，钻头就像天线能探测信号，当钻头接触到金属表面(如板子的铜表面)指定的信号就戏剧性的改变，这样控制的深度为±5μm(0．2mil)，可以达到制造盲孔的要求。将这一构思与传统钻孔工艺相结合，解决了2轴方向深度控制问题，但微细孔(小于0．3mm)，的形成，问题依然存在。 　　2) 现代的激光蚀孔技术在埋、盲孔制作方面有着独特的优势[2]。激光钻孔之所以能除去被加工部分的材料，主要靠光热烧蚀和光化学烧蚀。PCB，钻孔用的激光器主要有FR激发的气体C02激光器和UV固态Na：VAG激光器两种。激光钻孔速度虽快，但是和转轴钻孔(spindle drillng)相比，因为钻孔时板是单块而不是叠层放置，所以钻孔成本相对高许多。 　　3) 等离子蚀孔，首先是在覆铜板上的铜箔上蚀刻出窗孔，露出下面的介质层，然后放置在等离子的真空腔中，通入介质气体如CF4／H2／02／He／Ar，在超高频射频电源作用下气体被电离成活性很强的自由基，与高分子反应起到蚀孔的作用。它的优点是所有导通孔一次加工并且不留残渣，问题是处理时间较长，且成本高不适于大批量生产。 　　 二化学蚀刻法 　　化学蚀刻法在涂树脂铜箔上制作盲孔是一项低成本而又行之有效的工艺方法。化学蚀刻法是在覆铜板表面做抗蚀层(干膜或湿膜)，用只含盲孔孔位的底版曝光／显影／蚀刻铜，去掉孔表面的铜形成裸窗口，露出介质层树脂。然后用加热的浓硫酸喷射到裸窗口上，腐蚀掉树脂，形成盲孔。 RCC铜箔 RCC树脂抗蚀层湿膜或干膜化学蚀刻法腐蚀铜窗口去掉抗蚀层浓H2SO4去除树脂介质孔金属化现以一宽带网卡的积层式6层板为例介绍工艺流程(要求：6层板，1-2层含盲孔， 5-6层含盲孔，板厚0．8mm以下。) 　　生产流程：

　　下料(芯板2／3层，4／5层，)→制作内层板一内层层压(2／3，4／5层)→向两方向压外层(涂树脂铜箔) (1／6层)→外层盲孔图形转移(1、6层盲孔)→腐蚀盲孔位置上与盲孔直径一致的铜箔，裸露介质树脂→浓硫酸喷射去除环氧介质形成盲孔→钻通孔→前处理→沉铜(平板电镀)→外层图形转移→电镀→蚀刻→印阻焊→热风整平或其它可焊性保护层→铣外形→通断测试→检验→包装。 　
   　三讨论
　　RCC材料和积层法技术的成熟为盲孔的制作铺平了道路。

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