一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其包括如下步驟：a)常溫常壓下，把杯芳烴和有機(jī)溶劑分別加入帶有攪拌裝置的容器中，并持續(xù)攪拌即可得印刷液；b)對(duì)基板進(jìn)行鉆孔、清洗，并把基板置于絲印機(jī)上；c)把印刷液加入絲印機(jī)中，并把印刷液涂擦至基板上；d)把基板置于常溫常壓的環(huán)境下，待其自然晾干后備用；e)把基板置于另一絲印機(jī)的絲印臺(tái)上，并加入液態(tài)的銅漿料，再把銅漿料涂擦至印刷液層上；f)把基板置于烘烤箱中烘烤，再自然冷卻至室溫后即可得印制電路板。本發(fā)明專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法環(huán)保性強(qiáng)、并可提高銅粒子在基板上的附著力、可有效防止基板上的導(dǎo)電線路出現(xiàn)氧化、并降低導(dǎo)電線路阻抗。

Method for producing printed circuit board by using calixarene

The invention discloses a method using calixarene manufacturing method of printed circuit board, which comprises the following steps: a) under normal temperature and pressure, the calixarene and organic solvent were added to a container with a stirring device, and continuously stirring can be printed liquid; b) drilling, cleaning of the substrate, and the substrate is placed on screen the printing machine; c) was added to the printing and screen printing machine, liquid rubbed onto a substrate; d) the substrate is placed on atmospheric environment, the natural air reserve; E) the screen printing board in a screen printing machine, copper slurry and adding liquid, then copper paste rubbed to printing liquid layer on the substrate; F) placed in the baking oven, then cooled to room temperature to printed circuit board. The calixarene manufacturing method of printed circuit board strong environmental protection, and can improve the copper particles on the substrate adhesion, can effectively prevent the conductive lines on the substrate, and reduce oxidative conductive line impedance.

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法
本專利技術(shù)涉及一種印制電路板的加工領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種既具有良好環(huán)保性能、又具備優(yōu)異的質(zhì)量穩(wěn)定性的利用杯芳烴制作印制電路板的方法。
技術(shù)介紹
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，印制電路板在家用電器、工業(yè)電子等行業(yè)的應(yīng)用也日益廣泛。因印制電路板具有可大幅降低電子產(chǎn)品的加工成本、工業(yè)再現(xiàn)性極強(qiáng)、自動(dòng)化程度及生產(chǎn)效率較高的優(yōu)點(diǎn)，所以其深受廣大電器、電子行業(yè)廠家的青睞。然而，現(xiàn)有的印制電路板生產(chǎn)過(guò)程存在兩個(gè)重大的技術(shù)缺陷。其一，傳統(tǒng)的印制電路板通常采用減量法加工而成，其主要由清洗、壓膜、顯影、蝕刻和去膜等工序構(gòu)成。由于在基材板體上反復(fù)使用化工原料，因而在印制電路板的加工過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的重金屬、高濃度酸、堿等的環(huán)境污染物。當(dāng)上述污染物直接往外界排放時(shí)，其會(huì)嚴(yán)重破壞周圍的生態(tài)環(huán)境，所以傳統(tǒng)的印制電路板生產(chǎn)屬重污染加工行業(yè)。其二，傳統(tǒng)的減量法生產(chǎn)印刷電路板的工藝不僅會(huì)消耗了大量的金屬資源，還會(huì)耗費(fèi)了大量的能源，并且在后續(xù)加工中需要對(duì)廢料進(jìn)行環(huán)保處理。所以，減量法加工印制電路板是一種勞動(dòng)力高度密集的產(chǎn)業(yè)，其除了存在整個(gè)加工的步驟較多的問(wèn)題外，還需要在加工時(shí)進(jìn)行一定程度的人手操作，導(dǎo)致印刷電路板的生產(chǎn)成本始終不能大幅下降，且其加工效率也較低。為了解決污染物排放量較大的問(wèn)題，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了電路板的絲網(wǎng)印刷工藝。其利用印版把導(dǎo)電油墨的線路圖印刷至基板上，并通過(guò)電鍍把微小銅粒固化在導(dǎo)電油墨上，從而形成基板上的導(dǎo)電線路。如中國(guó)專利文獻(xiàn)CN102612269A公開(kāi)了一種全印刷印制電路板的制作方法，其利用絲網(wǎng)印刷的原理把導(dǎo)電油墨構(gòu)成的線路圖印刷至基板上，并通過(guò)電鍍線路圖使銅粒粘附至線路圖上，以在基板上形成可導(dǎo)電的電路圖。該方法雖然可從一定程度上解決污染物大量排放的問(wèn)題，然而，雖然電鍍雖然屬于電化學(xué)過(guò)程，但銅粒子仍然是采用物理粘附的方式實(shí)現(xiàn)其在基板上固定，因而銅粒子在基板上的附著力較低。同時(shí)，銅單質(zhì)粘附在基板時(shí)會(huì)直接暴露于外界中，導(dǎo)致電路板的線路極容易出現(xiàn)氧化和銅粒子脫落的情況，從而大大增加了線路的阻抗。因此，如何既提高銅粒子與基板的附著力，又可降低線路的阻抗，一直是印刷電路板加工領(lǐng)域的重大技術(shù)難題。事實(shí)上，在印制電路板的制作過(guò)程中時(shí)，由于加工缺陷而出現(xiàn)導(dǎo)電線路斷線的情況經(jīng)常發(fā)生。傳統(tǒng)的解決方法是把印制電路板置于獨(dú)立的補(bǔ)線機(jī)上，先去除線路上的保護(hù)油，然后刮除斷線處周圍的銅粒子，再進(jìn)行補(bǔ)線操作。但是，傳統(tǒng)的補(bǔ)線方法同樣會(huì)出現(xiàn)補(bǔ)線處銅粒子再基板上附著力較低的問(wèn)題，且補(bǔ)線的操作需要單獨(dú)進(jìn)行，從而導(dǎo)致印制電路板的加工效率大幅下降。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種環(huán)保性強(qiáng)、并可提高銅粒子在基板上的附著力的利用杯芳烴制作印制電路板的方法。本專利技術(shù)的另一目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可有效防止基板上的導(dǎo)電線路出現(xiàn)氧化、并降低導(dǎo)電線路阻抗的利用杯芳烴制作印制電路板的方法。本專利技術(shù)的專利技術(shù)目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其特征在于：所述制作印制電路板的方法包括如下步驟：(一)印刷液的配制a)常溫常壓下，把杯芳烴和有機(jī)溶劑分別加入帶有攪拌裝置的容器中，并持續(xù)攪拌5-30分鐘即可得印刷液，杯芳烴在印刷液中的質(zhì)量百分比為1-20％；(二)基板前處理b)按照線路要求對(duì)基板進(jìn)行鉆孔、清洗等處理，并把基板置于絲印機(jī)的絲印臺(tái)上；c)把a(bǔ)步驟所得印刷液加入b步驟的絲印機(jī)中，并按照線路要求把印刷液涂擦至基板上；d)把c步驟所得基板置于常溫常壓的環(huán)境下，待其自然晾干后備用，印刷液在基板上形成印刷液層；(三)基板的線路印刷e)把d步驟所得基板置于另一絲印機(jī)的絲印臺(tái)上，并往絲印機(jī)中加入液態(tài)的銅漿料，再按照線路要求把銅漿料涂擦至基板的印刷液層上，銅漿料中銅粒子與杯芳烴的質(zhì)量比為(2-8):1；f)把e步驟所得基板置于烘烤箱中，在100-200℃下烘烤30-240分鐘，再自然冷卻至室溫后即可得利用杯芳烴制作的印制電路板。進(jìn)一步說(shuō)，步驟a中的杯芳烴為杯[4]芳烴、杯[6]芳烴和杯[8]芳烴中的一種或以任意比例混合。更進(jìn)一步說(shuō)，杯[4]芳烴為4-叔丁基杯[4]芳烴；杯[6]芳烴為對(duì)叔丁基杯[6]芳烴；杯[8]芳烴為對(duì)叔丁基杯[8]芳烴。進(jìn)一步說(shuō)，步驟a中的有機(jī)溶劑為甲苯、二甲苯或苯乙烯中的一種或以任意比例混合。進(jìn)一步說(shuō)，步驟f完成后把印制電路板再次置于絲印機(jī)的絲印臺(tái)上，并往絲印機(jī)中加入液態(tài)的銅漿料，再按照線路要求對(duì)印制電路板進(jìn)行二次印刷，銅漿料中銅粒子與杯芳烴的質(zhì)量比為(9-15):1。更進(jìn)一步說(shuō)，二次印刷完成后，把所得基板置于烘烤箱中，在120-200℃下烘烤100-300分鐘，再自然冷卻至室溫后即可得印制電路板。進(jìn)一步說(shuō)，步驟e中銅漿料為納米級(jí)銅漿料，銅粒子的粒徑為50-90納米。本專利技術(shù)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的印制電路板的生產(chǎn)工藝進(jìn)行改進(jìn)，其優(yōu)點(diǎn)如下：1、本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法中，采用了杯芳烴作為銅粒子在基板上的載體。首先，杯芳烴具有多維的可絡(luò)合活性鍵，其除了可與基板材料發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)外，還能絡(luò)合銅漿料中的銅粒子，形成雙向絡(luò)合的連接結(jié)構(gòu)。該雙向絡(luò)合結(jié)構(gòu)可使銅粒子在基板上持續(xù)受化學(xué)鍵級(jí)別的絡(luò)合力作用，真正實(shí)現(xiàn)了銅粒子在非金屬基板上的化學(xué)連接，從而大幅提升了銅粒子在基板上的附著力，避免了銅粒子在印刷好的線路上出現(xiàn)脫落的情況。其次，杯芳烴自身具有大小可調(diào)的分子空腔，在與銅粒子產(chǎn)生絡(luò)合反應(yīng)時(shí)能根據(jù)銅粒子的粒徑大小調(diào)整分子空腔的容納空間，以消除銅粒子之間在絡(luò)合時(shí)的空間位阻效應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)了銅粒子在印刷液層上的緊密排列，形成均勻的絡(luò)合銅連續(xù)相，大幅改善了基板上線路的導(dǎo)電性能。2、本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法中，銅粒子在基板上以絡(luò)合的方式與印刷液層形成化學(xué)連接結(jié)構(gòu)。首先，該化學(xué)連接結(jié)構(gòu)能大幅提高銅粒子在整個(gè)電路板印制過(guò)程中的利用率，有效減少銅粒子的浪費(fèi)，從而降低了電路板印刷時(shí)的加工成本。其次，銅粒子在與杯芳烴絡(luò)合后，其化學(xué)反應(yīng)活性大幅下降，從而有效減少了銅粒子暴露在空氣中發(fā)生的氧化反應(yīng)，避免導(dǎo)電線路因氧化而使線路產(chǎn)生阻抗增大的現(xiàn)象，以確保導(dǎo)電線路工作的穩(wěn)定性及可靠性。3、本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法中，印刷液和銅漿料采用了分次印刷的方式加工。分次印刷除了可確保印刷液與基板的絡(luò)合反應(yīng)進(jìn)行完全外，還實(shí)現(xiàn)了印刷液在基板和銅漿料之間形成二級(jí)絡(luò)合，從而改善銅粒子在印刷層上排列的緊密性。4、本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法中，在銅漿料印刷完成后，還可以利用濃度較高的銅漿料對(duì)基板進(jìn)行二次印刷。二次印刷可保證銅粒子與印刷液絡(luò)合的完全性，并對(duì)一次印刷中產(chǎn)生的銅粒子空洞、缺失點(diǎn)等進(jìn)行修補(bǔ)，從而改善銅粒子在基板上的均勻性及緊密性，提高了線路的導(dǎo)電性能。5、本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法中，利用高濃度銅漿對(duì)印制電路板進(jìn)行二次印刷。首先，通過(guò)銅漿的過(guò)量銅粒子與印刷液產(chǎn)生高密度的絡(luò)合反應(yīng)，以修補(bǔ)在印制電路板加工時(shí)產(chǎn)生的開(kāi)路、線路缺損等缺陷，從而確保了印制電路板上導(dǎo)電線路的完整性及導(dǎo)電性能。其次，二次印刷可以在初始生產(chǎn)的絲印機(jī)上進(jìn)行，所以在印刷時(shí)無(wú)需對(duì)印制電路板板進(jìn)行額外的定位、校準(zhǔn)等操作，大幅降低了線路修補(bǔ)的難度，從而有效提升印制電路板的加工效率。具體實(shí)施方式本專利技術(shù)的利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其特征在本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其特征在于：所述制作印制電路板的方法包括如下步驟：(一)印刷液的配制a)常溫常壓下，把杯芳烴和有機(jī)溶劑分別加入帶有攪拌裝置的容器中，并持續(xù)攪拌5?30分鐘即可得印刷液，杯芳烴在印刷液中的質(zhì)量百分比為1?20％；(二)基板前處理b)按照線路要求對(duì)基板進(jìn)行鉆孔、清洗等處理，并把基板置于絲印機(jī)的絲印臺(tái)上；c)把a(bǔ)步驟所得印刷液加入b步驟的絲印機(jī)中，并按照線路要求把印刷液涂擦至基板上；d)把c步驟所得基板置于常溫常壓的環(huán)境下，待其自然晾干后備用，印刷液在基板上形成印刷液層；(三)基板的線路印刷e)把d步驟所得基板置于另一絲印機(jī)的絲印臺(tái)上，并往絲印機(jī)中加入液態(tài)的銅漿料，再按照線路要求把銅漿料涂擦至基板的印刷液層上，銅漿料中銅粒子與杯芳烴的質(zhì)量比為(2?8):1；f)把e步驟所得基板置于烘烤箱中，在100?200℃下烘烤30?240分鐘，再自然冷卻至室溫后即可得利用杯芳烴制作的印制電路板。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其特征在于：所述制作印制電路板的方法包括如下步驟：(一)印刷液的配制a)常溫常壓下，把杯芳烴和有機(jī)溶劑分別加入帶有攪拌裝置的容器中，并持續(xù)攪拌5-30分鐘即可得印刷液，杯芳烴在印刷液中的質(zhì)量百分比為1-20％；(二)基板前處理b)按照線路要求對(duì)基板進(jìn)行鉆孔、清洗等處理，并把基板置于絲印機(jī)的絲印臺(tái)上；c)把a(bǔ)步驟所得印刷液加入b步驟的絲印機(jī)中，并按照線路要求把印刷液涂擦至基板上；d)把c步驟所得基板置于常溫常壓的環(huán)境下，待其自然晾干后備用，印刷液在基板上形成印刷液層；(三)基板的線路印刷e)把d步驟所得基板置于另一絲印機(jī)的絲印臺(tái)上，并往絲印機(jī)中加入液態(tài)的銅漿料，再按照線路要求把銅漿料涂擦至基板的印刷液層上，銅漿料中銅粒子與杯芳烴的質(zhì)量比為(2-8):1；f)把e步驟所得基板置于烘烤箱中，在100-200℃下烘烤30-240分鐘，再自然冷卻至室溫后即可得利用杯芳烴制作的印制電路板。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述利用杯芳烴制作印制電路板的方法，其特征在于：所述步驟a中的杯芳烴為杯[4]芳烴...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉鎮(zhèn)權(quán)，陳世榮，吳子堅(jiān)，程靜，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：廣東成德電子科技股份有限公司，廣東工業(yè)大學(xué)，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：廣東,44