印刷电路板及其制备方法

文档序号:8267752阅读:370来源:国知局
印刷电路板及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及印刷电路板及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 近几年,伴随着电子器件的发展,印刷电路板的低重量化、薄板化、小型化以及高 集成化正在取得进展。为了满足这样的要求,印刷电路的结构进一步复杂化、高密度化以及 多层化。
[0003] 此外,由于产品周期短期化,要求对顾客的要求的迅速应对以及缩短开发周期。在 这样的状况下,由于印刷电路板的薄板化的趋势,交付给顾客的基板的翘曲(Warpage)成为 理应解决的核心技术问题。
[0004] 在这样的印刷电路板上安装电子部件的过程中,在薄板化以及多层化的印刷电路 板上,会发生热引起的热膨胀和翘曲。在此,构成印刷电路板的各要素具有互不相同的热膨 胀系数(Coefficient of Thermal Expansion ;CTE),此外,由于该构成要素的形态、厚度以 及面积互不相同,在经过制作工序的过程中必然会发生高温的热量引起的热膨胀和翘曲。
[0005] 如果举例说明的话,铜的热膨胀系数(CTE)为10-20ppm/°C,印刷电路板(PCB)中 通常所使用的聚合物复合绝缘材料的热膨胀系数(CTE)为50-80ppm/°C。
[0006] 特别是聚合物由于其粘弹性,在玻璃化温度(Tg)以上的温度下热膨胀系数 (CTE)较大地提升。该高温热膨胀系数(CTE)达到150-180ppm/°C,玻璃化温度(Tg)具有 150-200°C的值。在印刷电路板(PCB)上安装半导体等部件时,在3-5秒内急速供给印刷电 路板(PCB)250-280°C左右的热。此时,电路和绝缘层的热膨胀系数(CTE)差较大时,在通过 镀覆形成的电路上有可能会产生裂纹,基板的形态会发生歪曲,在处理后进行冷却时,由于 热膨胀系数(CTE)差,在所安装的部件和印刷电路板之间的焊锡(Solder)上也可能会产生 裂纹,基板的形态发生歪曲。
[0007] 这样,产生翘曲等结构问题的基板最终会使电子部件的安装性降低。这样,基板所 要求的电稳定性、热稳定性、机械稳定性、尺寸稳定性进一步作为重要的要素发挥作用。其 中,特别是热引起的尺寸变形是在制作基板时左右可靠性的重要因素之一。
[0008] 以往所使用的多层印刷电路板,以绝缘层为中心,在上面和下面形成用于配线的 铜层,该铜层与树脂形成的绝缘层交互层压而构成多层。
[0009] 与这样具有上下对称结构无关,印刷电路板任何一侧翘起,发生所谓的翘曲 (Warpage)现象。这是由于以印刷电路板的中心线为基准,上部和下部的热膨胀的差引起 的。
[0010] 但是,与用于降低构成绝缘层的高分子物质的热膨胀系数(CTE)的各种方法无关, 结果会产生与构成配线的铜的热膨胀系数(CTE)的差。
[0011] 因此,印刷电路板的绝缘层即使具有上下对称的结构,铜层的体积或面积互为不 同,由于在热膨胀面不能具有实际对称的结构,因而存在印刷电路板会发生在任何一侧发 生翘曲现象的问题。
[0012] 为了解决上述问题,尝试了各种方法。
[0013] 作为一个例子,使用在印刷电路板本体的一面和另一面中热收缩率较大的部分上 垂直插入数个与铜配线层以及阻焊层相比热收缩率较小的棒(bar)来防止翘曲的方法。
[0014] 此外,作为其它的例子,将热膨胀系数小的材质和热膨胀系数大的材质层压在上 下部的翘曲抵消手段,以上下对称的方式存在于印刷电路板的内部,对称地附着在印刷电 路板的上下外表面。由此,即使在上侧或下侧发生翘曲现象,在配置在上部的翘曲抵消手段 向下侧翘起的同时,配置在下部的翘曲抵消手段向上侧翘起,通过其抵消作用可发挥使印 刷电路板的翘曲现象减少的效果。
[0015] 但是,这样的以往方式,由于最终是追加性地添加用于防止印刷电路板的翘曲的 部分的方式,在实现薄型化且高密度化的集成电路图形方面受限。

【发明内容】

[0016] 本发明的发明人通过根据印刷电路板的绝缘层的残铜量调节填料的含量,形成具 有互不相同的热膨胀率的绝缘层,确认到可防止翘曲,从而完成了本发明。
[0017] 因此,本发明的目的在于提供一种印刷电路板,该印刷电路板即使没有其它的翘 曲防止手段,也可防止在印刷电路板发生的翘曲现象,且具有尺寸稳定性。
[0018] 本发明的其它目的在于提供一种印刷电路板,由于该印刷电路板没有其它的翘曲 防止手段,不仅轻质且薄型,还提升了集成度。
[0019] 本发明的进一步的其它目的在于提供通过调节绝缘层的填料的含量,可防止翘曲 的印刷电路板的制备方法。
[0020] 用于实现上述的一个目的的本发明的具体例的印刷电路板(以下称为"第一发 明")包括:具有一面以及与其对应的另一面的复合材料层,形成于所述复合材料层的一面 上的第一绝缘层,以及形成于所述复合材料层的另一面上的第二绝缘层;所述第一绝缘层、 所述第二绝缘层以及复合材料层的热膨胀系数形成为互不相同。
[0021] 在第一发明中,进一步包括:形成于所述第一绝缘层和所述复合材料层之间的第 一电路层,以及形成于所述第二绝缘层和所述复合材料层之间的第二电路层;所述第一电 路层和所述第二电路层具有互不相同的形成面积。
[0022] 在第一发明中,所述复合材料层或者所述第一绝缘层、第二绝缘层与所述第一电 路层、第二电路层相互反复交互层压而形成。
[0023] 在第一发明中,所述复合材料层含有有机纤维或无机纤维、液晶低聚物、环氧系树 脂以及填料。
[0024] 在第一发明中,所述第一绝缘层以及第二绝缘层含有液晶低聚物、环氧系树脂以 及填料。
[0025] 在第一发明中,所述液晶低聚物为下述化学式1所示。
[0026] [化学式1]
[0027]
【主权项】
1. 一种印刷电路板,其特征在于,该印刷电路板包括: 具有一面以及与其对应的另一面的复合材料层, 形成于所述复合材料层的一面上的第一绝缘层,以及
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