Многослойная плата печатной схемы и способ ее получения

 

Изобретение касается многослойной платы печатной схемы, содержащей слой верхней токопроводящей цепи, слой нижней токопроводящей цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба слоя токопроводящей цепи, в которой смоляной изоляционный слой представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы; при необходимости заполняют смолой углубления, образованные между цепями проводника нижнего слоя, чтобы выровнить ее поверхность в той же плоскости, что и поверхность токопроводящей цепи. Изобретение позволяет создать схему с устойчивостью к тепловому и холодовому удару без образования неровностей на поверхности и снижения стойкости к отслаиванию даже при малой толщине изоляционного слоя. 4 c. и 15 з. п. ф-лы, 4 табл., 5 ил.

Изобретение касается многослойной платы печатной схемы и способа получения многослойной платы печатной схемы, и в частности, структуры смоляного изоляционного слоя, применяемого для получения многослойной платы печатной схемы с улучшенными свойствами межслойной изоляции, а также способа его получения.

В качестве многослойной платы печатной схемы используют сборную многослойную плату печатной схемы, в которой токопроводящую схему чередуют при сборке со смоляным изоляционным слоем, а внутренний проводящий слой и наружный проводящий слой электрически соединены друг с другом через сквозные отверстия или что-либо подобное. Обычно эту сборную многослойную плату печатной схемы получают способом, в котором токопроводящий слой цепи формируют в наиболее близком положении к подложке методом удаления, а затем несколько токопроводящих слоев ламинируют на токопроводящий слой методом наложения.

Метод удаления представляет собой способ формирования токопроводящей цепи обработкой поверхности слоистого пластика, облицованного слоем меди, путем травления, и с его помощью можно без больших затрат формировать токопроводящий слой цепи с высокой надежностью.

Способ наложения представляет собой способ, в котором адгезив для электроизолирующего покрытия наносят на подложку, например, из эпоксидного стекла или подобного материала с образованием смоляного изоляционного слоя, а затем смоляному изоляционному слою придают шероховатость и формируют на шероховатой поверхности слой покрытия, после чего на него накладывают металл для токопроводящей цепи с помощью неэлектрической металлизации. В соответствии с этим способом токопроводящую цепь формируют на шероховатом смоляном изоляционном слое путем металлизации или аналогичным способом так, чтобы обеспечить отличную адгезию между этими слоями и, следовательно, можно было бы получить печатную плату, в которой токопроводящая цепь практически не отслаивается от смоляного изоляционного слоя.

В многослойной плате печатной схемы при формировании внутренней токопроводящей цепи методом удаления, углубление между токопроводящими цепями образовано при обработке травлением. Поэтому при формировании смоляного изоляционного слоя на подложке печатной схемы, имеющей углубления между токопроводящими цепями, как показано на фиг. 4 (а), поверхность смоляного изоляционного слоя становится неровной и, следовательно, возникает проблема, связанная с деформацией формы сквозных отверстий, образованных в смоляном изоляционном слое и соединительной прокладке, что затрудняет монтаж.

Конкретно, толщина смоляного изоляционного слоя, формируемого на большой площади поверхности токопроводящей цепи, больше, чем смоляного изоляционного слоя, формируемого на маленькой площади поверхности токопроводящей цепи. В результате условия очистки и прохождения сквозного отверстия меняются в зависимости от толщины смоляного изоляционного слоя. При этом: 1. Когда условия облучения и обработки отверстия соответствуют тонкой части смоляного изоляционного слоя, то в сквозном отверстии, образуемом в толстой части смоляного изоляционного слоя, образуется остаток, закрывающий сквозное отверстие и, следовательно, соединение с электромонтажной схемой, расположенной в наружном слое, становится неполным (см. фиг.4(b)).

2. Когда условия облучения и обработки отверстия соответствуют толстой части смоляного изоляционного слоя, изоляционный материал вокруг сквозного отверстия, образуемого в тонкой части смоляного изоляционного слоя, отслаивается, что приводит к плохой изоляции (см. фиг. 4 (с)).

С другой стороны, смоляной изоляционный слой, необходимый в описанном выше способе наложения, обычно формируют путем простого нанесения одного вида смоляной композиции. Однако, поскольку плату печаткой схемы в настоящее время используют в различных областях, очень трудно подобрать такой смоляной изоляционный слой, который проявлял бы хорошие эксплуатационные свойства во всех областях. В последнее время наметилась тенденция к получению более тонкого смоляного изоляционного слоя на плате печатной схемы в соответствии с высокими эксплуатационными требованиями и возросшей плотностью электрических частей, при этом стало трудно обеспечить изоляционные свойства между слоем проводника и другим слоем проводника и, следовательно, надежность многослойной платы печатной схемы снижается.

Кроме того, поверхность смоляного изоляционного слоя делают шероховатой с помощью кислоты или окислителя при растворении и удалении растворимых в окислителе частиц термостойкой смолы, диспергированных в термостойкой смоле, труднорастворимой в окислителе. Однако если наблюдается агрегация частиц термостойкой смолы, подлежащих растворению и удалению, глубина шероховатого слоя становится непостоянной. В частности, при тонком смоляном изоляционном слое глубина шероховатого слоя может достичь толщины смоляного изоляционного слоя и, следовательно, значительно снижаются межслойные изоляционные свойства, необходимые для смоляного изоляционного слоя.

Основной целью изобретения является получение новой структуры смоляного изоляционного слоя, обеспечивающего получение многослойной платы печатной схемы с отличными межслойными изоляционными свойствами без уменьшения сопротивления отслаиванию даже при малой толщине смоляного изоляционного слоя.

Другой целью изобретения является получение многослойной платы печатной схемы с хорошим разрешением, способной выдерживать облучение и обработку отверстий в одинаковых условиях без образования неровностей на поверхности даже при формировании внутреннего слоя проводящей цепи путем травления методом удаления, а также способ получения такой платы.

Еще одной целью изобретения является получение многослойной платы печатной схемы с отличным разрешением, межслойными изоляционными свойствами и сопротивлением резкому воздействию холода и тепла.

Для достижения указанных целей авторы провели различные исследования, в результате было установлено, что можно эффективно достичь основной цели в том случае, когда смоляной изоляционный слой представляет собой композитную пленку, состоящую по меньшей мере из двух слоев - адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия, предназначенного для улучшения прочности адгезии к проводнику, и изоляционного слоя, предназначенного для улучшения межслойных изоляционных свойств.

Кроме того, авторы установили, что вторую цель изобретения можно эффективно достичь в том случае, когда смолу, выравнивающую поверхность подложки, наносят между токопроводящими цепями, полученными методом удаления, и при необходимости подвергают ее шлифовке.

Изобретение базируется на этих сведениях и представляет собой следующее: (1) Многослойная плата печатной схемы, содержащая верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба токопроводящих слоя цепи, отличающаяся тем, что смоляной изоляционный слой представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы.

(2) В изобретении, описанном в п.(1), изоляционный слой предпочтительно содержит термопластичную смолу.

(3) В изобретении, описанном в п.(1), изоляционный слой предпочтительно представляет собой термостойкую смолу, содержащую органический смоляной наполнитель, труднорастворимый в кислоте или окислителе.

(4) В изобретении, описанном в п.(1), адгезионный слой предпочтительно представляет собой адгезив, образованный частицами термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, диспергированными в матрице термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе.

(5) В изобретении, описанном в п.(1), предпочтительно, чтобы адгезионный слой имел толщину 10-50 мкм, а изоляционный слой - толщину 10-100 мкм.

(6) В изобретении, описанном в п.(3), предпочтительно, чтобы органический смоляной наполнитель представлял собой частицы термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе, с максимальным размером частиц, составляющим не более 8/10 толщины изоляционного слоя и средним размером частиц, составляющим не более 1/2 толщины изоляционного слоя.

(7) В изобретении, описанном в п.(3), количество наполнения органическим смоляным наполнителем предпочтительно составляет 10-100 объемн.ч. на 100 объемн.ч. термостойкой смолы.

(8) В изобретении, описанном в п.(3), органический смоляной наполнитель предпочтительно изготовлен по меньшей мере из одной смолы, выбранной из группы, включающей в себя эпоксидную смолу, бензогуанаминную смолу, стирольную смолу, дивинилбензольную смолу и полиимидную смолу.

(9) Желательно, чтобы частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, имеющие средний размер 0,1-0,6 мкм, были диспергированы в изоляционном слое, используемом как нижний слой.

(10) Многослойная плата печатной схемы, включающая в себя верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба слоя токопроводящей цепи, отличающаяся тем, что слой нижней токопроводящей цепи формируют травлением подложки с находящимся на ней токопроводящим слоем для удаления с нее ненужной части проводника, а углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, заполняют смолой так, чтобы поверхность смолы совпадала с поверхностью слоя нижней токопроводящей цепи.

(11) В изобретении, описанном в п. (10), предпочтительно, чтобы смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, представляла собой продукт отверждения не содержащей растворитель смолы.

(12) В изобретении, описанном в п. (10), предпочтительно, чтобы смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, содержала керамический наполнитель.

(13) Многослойная плата печатной схемы, включающая в себя верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба слоя токопроводящей цепи, отличающаяся тем, что нижний токопроводящий слой цепи формируют травлением подложки с токопроводящим слоем для удаления с нее ненужной части проводника, а углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, заполняют смолой так, чтобы поверхность смолы совпадала с поверхностью нижнего токопроводящего слоя цепи, и этот смоляной изоляционный слой представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы, при этом верхний токопроводящий слой цепи формируют на адгезионном слое, представляющем собой верхний слой смоляного изоляционного слоя.

(14) В изобретении, описанном в п. (13), смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, предпочтительно представляет собой продукт отверждения не содержащей растворитель смолы.

(15) В изобретении, описанном в п. (13), смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, предпочтительно содержит керамический наполнитель.

(16) Желательно, чтобы частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, и имеющие средний размер 0,1-0,6 мкм, были диспергированы в изоляционном слое п. (13).

(17) Способ получения многослойной платы печатной схемы, включающей в себя верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба токопроводящих слоя цепи, включающий в себя следующие стадии (а)-(д): (а) стадию формирования нижнего токопроводящего слоя цепи путем травления подложки с токопроводящим слоем, для удаления из него ненужной части проводника; (б) стадию нанесения смолы на подложку, имеющую углубления, образованные при удалении с нее ненужной части проводника, с последующим отверждением смолы; (в) стадию шлифовки отвержденной смолы стадии (б) до очистки нижнего токопроводящего слоя цепи; (г) стадию формирования смоляного изоляционного слоя; (д) стадию формирования верхнего токопроводящего слоя цепи на смоляном изоляционном слое.

(18) В изобретении, описанном в п.(17), предпочтительно, чтобы смоляной изоляционный слой, формируемый на стадии (2), представлял собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя из термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы.

(19) Желательно, чтобы частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, имеющие средний размер 0,1-0,6 мкм, были диспергированы в изоляционном слое п. (18).

На фиг. 1 схематически изображен поперечный разрез, иллюстрирующий вариант получения смоляного изоляционного слоя в многослойной плате печатной схемы по данному изобретению. На фиг.2 схематически изображен поперечный разрез, иллюстрирующий другой вариант получения смоляного изоляционного слоя в многослойной плате печатной схемы по данному изобретению. На фиг.3 представлена технологическая схема производства многослойной платы печатной схемы в соответствии с изобретением, описанным в примере 10. На фиг. 4 частичный поперечный разрез иллюстрирует состояние формирования смоляного изоляционного слоя, где (а) показан случай, когда толщина изоляционного слоя возрастает с увеличением площади проводника, (б) показан вход в сквозное отверстие, когда условия его облучения и обработки соответствуют тонкой части смоляного изоляционного слоя, (в) показан вход в сквозное отверстие, когда условия его очистки и прохождения соответствуют толстой части смоляного изоляционного слоя. На фиг. 5 показана диаграмма, иллюстрирующая стадию формирования сквозного отверстия, когда более мелкие частицы смолы, растворимые в кислоте или окислителе, диспергированы в изоляционном слое в качестве нижнего слоя.

Цифрой 1 здесь обозначена подложка, 2 - изоляционный слой, 3 - адгезионный слой, 4 - слой металлизации, 5, 6 и 7 - металлические пленки (токопроводящий слой, рисунок проводника), 5' и 6' - металлические пленки, требующие межслойной изоляции (токопроводящий слой, рисунок проводника), 8 - вход в сквозное отверстие, 9 - глухое сквозное отверстие (ГСО), 10 - органический смоляной наполнитель, 11 - частица термостойкой смолы, 12 - медная фольга, 13 - пропускное отверстие, 14 - смола-заполнитель.

Первая особенность изобретения заключается в том, что смоляной изоляционный слой наносят в виде композита из нижнего слоя и верхнего слоя, причем нижний слой представляет собой не подвергаемый шероховке изоляционный слой, полученный из термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе, предпочтительно изоляционный слой, изготовленный из термостойкой смолы, содержащей органический смоляной наполнитель, труднорастворимый в кислоте или окислителе, а верхний слой представляет собой подвергаемый шероховке адгезионный слой для неэлектролитического покрытия, изготовленный из термостойкой смолы, предпочтительно из термостойкой смолы, содержащей частицы растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы (см. фиг.1 и 2).

В таком смоляном изоляционном слое нижний слой представляет собой не подвергаемый шероховке изоляционный слой, полученный из термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе, предпочтительно изоляционный слой, изготовленный из термостойкой смолы, содержащей органический смоляной наполнитель, труднорастворимый в кислоте или окислителе, так что даже при малой толщине смоляного изоляционного слоя шероховатость в нижнем слое не появляется при углублении шероховки и соответственно межслойные изоляционные свойства могут быть улучшены. С другой стороны, в предложенном смоляном изоляционном слое верхний слой представляет собой подвергаемый шероховке адгезионный слой для неэлектролитического покрытия, изготовленный из термостойкой смолы, предпочтительно подвергаемый шероховке адгезионный слой, изготовленный из термостойкой смолы, содержащей частицы растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы, так что при шероховке образуются углубления и соответственно может быть получена высокая адгезия к проводнику (прочность на отслаивание).

Кроме того, растворимые в кислоте или окислителе частицы термостойкой смолы, составляющие адгезионный слой, могут иметь различную форму, например, форму дисперсных частиц, пустотелую форму, форму дробленого куска и т.п. Предпочтительно форму частиц выбирают из следующих вариантов: 1) частицы, имеющие средний размер не более 10 мкм; 2) агрегаты частиц, имеющие средний размер 2-10 мкм, полученные агрегацией порошка термостойкой смолы со средним размером частиц не более 2 мкм; 3) смесь порошка термостойкой смолы со средним размером частиц 2-10 мкм и порошка термостойкой смолы со средним размером частиц не более 2 мкм; 4) псевдочастицы, полученные адгезией по меньшей мере одного порошка термостойкой смолы со средним размером частиц не более 2 мкм и неорганического порошка со средним размером частиц не более 2 мкм, к поверхности частиц порошка термостойкой смолы со средним размером частиц 2-10 мкм. Если средний размер частиц превышает 10 мкм, углубления становятся более глубокими и, следовательно, невозможно получить так называемый тонкий рисунок с размером линий не более 100 мкм, а при среднем размере частиц менее 2 мкм невозможно получить заметные зацепления. Из перечисленных выше вариантов (1)-(4) особенно предпочтительны варианты частиц смолы (2)-(4), поскольку с их помощью можно получить углубления сложной формы и улучшить прочность на отслаивание.

Желательно, чтобы содержание частиц термостойкой смолы составляло 5-100 мас. ч. на 100 мас.ч. твердой смолы в термостойком смоляном связующем. Если массовое отношение составляет меньше 5, невозможно получить заметные углубления, а если превышает 100, то смешивание компонентов затруднено, и количество термостойкого смоляного связующего уменьшается, что приводит к снижению прочности адгезионного слоя.

Кроме того, желательно, чтобы углубления, образованные на поверхности адгезионного слоя, имели среднюю глубину не более 15 мкм, при этом можно получать тонкий рисунок проводника с соотношением L/S не более 50/50 мкм.

С другой стороны, в предложенном в изобретении смоляном изоляционном слое описанной выше структуры изоляционный слой нижнего слоя может быть изготовлен из одной термостойкой смолы без использования органического смоляного наполнителя. В этом случае возникновение остатка при обработке отверстия может быть подавлено, а величина отклонения может быть снижена.

Далее предпочтительно включить термопластичную смолу в состав изоляционного слоя, составляющего предложенный в изобретении смоляной изоляционный слой, поскольку растрескивание едва ли произойдет в адгезионном слое или в зоне сквозного отверстия вследствие присущей термопластичной смоле гибкости.

Особенно желательно, чтобы изоляционный слой, содержащий термопластичную смолу, был изготовлен из смоляного композита, состоящего из термоотверждаемой смолы (часть термоотверждаемых групп может быть заменена на светочувствительные группы) и термопластичной смолы. Поскольку стойкость к кислотам и окислителям обеспечена жестким каркасом термоотверждаемой смолы, а ударная вязкость обеспечена гибкостью термопластичной смолы, то при этом можно получить печатную схему, стойкую к циклическим изменениям температуры и аналогичным воздействиям. В качестве термоотверждаемой смолы, входящей в состав смоляного композита, может быть использована фенольная смола, аминосмола, например, меламинная смола или мочевинная смола, эпоксидная смола, модифицированная эпоксидом полиимидная смола, ненасыщенная сложноэфирная полимерная смола, полиимидная смола, уретановая смола и т.п. В частности, в качестве эпоксидной смолы предпочтительна эпоксидная смола новолачного типа, например, фенольно-новолачная, крезольно-новолачная и т.п., поскольку она имеет жесткий каркас за счет расположения бензольных колец и обладает превосходной стойкостью к окислителям и кислотам. В качестве термопластичной смолы можно использовать простой полиэфирсульфон, полисульфон, феноксисмолу, простой полиэфиримид, полистирол, полиэтилен, полиарилат, полиамидоимид, полифениленсульфид, простой полиэфирый эфир кетона, полиоксибензонат, поливинилхлорид, поливинилацетат, полиацеталь, поликарбонат и т.п. В частности, с точки зрения ударной вязкости и совместимости с эпоксидной смолой предпочтителен простой полиэфирсульфон.

Как установлено выше, структура предложенного в изобретении смоляного изоляционного слоя представляет собой композитный слой, состоящий из верхнего адгезионного слоя и нижнего изоляционного слоя, где эти слои выполняют роль обеспечения адгезии к проводнику и обеспечения изоляции между проводниками, так что даже в случае тонкого изоляционного слоя можно стабильно получать платы печатных схем, одновременно обладающие превосходным сопротивлением отслаиванию и межслойной изоляцией.

В предложенном в изобретении смоляном изоляционном слое толщина изоляционного нижнего слоя предпочтительно составляет 10-100 мкм. Если толщина изоляционного слоя составляет менее 10 мкм, его эффективность как изоляционного слоя, вероятно, будет недостаточна, а если толщина изоляционного слоя превышает 100 мкм, смоляной изоляционный слой имеет толщину, превышающую необходимую, что неэкономично.

Адгезионный верхний слой предпочтительно имеет толщину 10-50 мкм. Это обусловлено тем, что шероховатая поверхность достаточной толщины может быть получена при толщине адгезионного слоя не менее 10 мкм, а обеспечение адгезии может быть эффективным при толщине адгезионного слоя в пределах 10-50 мкм.

Кроме того, предпочтительно, чтобы количество находящегося в изоляционном нижнем слое органического смоляного наполнителя составляло 10-100 объемных частей на 100 объемных частей термостойкой смолы, при содержании наполнителя в указанных пределах вязкость при нанесении может находиться в предпочтительном диапазоне, и можно легко получить однородный по толщине слой смолы.

Смоляной органический наполнитель представляет собой частицы труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы, предпочтительно имеющие максимальный размер, составляющий не более 8/10 толщины изоляционного слоя и средний размер, составляющий не более 1/2 толщины изоляционного слоя, более предпочтительно имеющие максимальный размер не более 1/2 толщины изоляционного слоя и средний размер не более 1/3 толщины изоляционного слоя. Если максимальный размер частиц превышает 8/10 толщины изоляционного слоя, возможно появление трещин, проходящих через изоляционный слой.

Если в качестве частиц труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы используют частицы труднорастворимой в кислоте термостойкой смолы, то можно использовать эпоксидную смолу (с использованием имидазольного отвердителя, продукта отверждения ангидридом кислоты и т.п.). В случае частиц труднорастворимой в окислителе термостойкой смолы можно использовать частицы бензогуанаминной смолы, стирольной смолы, дивинилбензольной смолы, полиимидной смолы и т.п.

Кроме того, предполагается, что вместо органического смоляного наполнителя может быть использован неорганический наполнитель. Однако при использовании неорганического наполнителя отражение падающего света может быть рассеяно неорганическим наполнителем, что вызывает новую нежелательную проблему снижения разрешения смоляного изоляционного слоя при формировании сквозного отверстия (ГСО).

Важная особенность изобретения заключается в том, что при использовании определенной кислоты или окислителя нижний слой формируют путем диспергирования частиц нерастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы в труднорастворимой термостойкой смоле, а верхний слой формируют путем диспергирования частиц растворимой в кислоте или окислителе термостабильной смолы в труднорастворимой термостойкой смоле. В частности, если частицы термостойкой смолы, наполняющие нижний слой и верхний слой, имеют более низкий коэффициент термического расширения, чем у составляющей основу термостойкой смолы, может быть улучшено сопротивление платы печатной схемы термическому удару при охлаждении и нагревании.

В изобретении предложен в качестве нижнего слоя изоляционный слой такой структуры, в котором частицы растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы со средним размером частиц 0,1-0,6 мкм диспергированы в труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смоле в качестве другого способа предотвращения электропроводности между верхним токопроводящим слоем цепи и нижним токопроводящим слоем цепи вследствие избыточной шероховатости смоляного изоляционного слоя.

В соответствии с такой структурой, мелкие частицы смолы, диспергированные в смоляной основе, и имеющие средний размер частиц 0,1-0,6 мкм, не соединены друг с другом при обработке шероховкой, и изоляционные свойства не ухудшаются даже при шероховке. Кроме того, мелкие частицы смолы меньше видны в рассеянном отражении падающего света, что позволяет получить превосходное разрешение. Далее, когда межслойный изоляционный слой (адгезионный слой и изоляционный слой) подвергают облучению светом и обработке, может иметь место плохая обработка (остаток после обработки) межслойного изоляционного слоя вследствие плохой адгезии обрабатывающего раствора (см. фиг. 5 (а)). В этом случае при наличии в изоляционном слое мелких частиц растворимой в кислоте или окислителе смолы, в случае плохой обработки эти мелкие частицы растворяются на стадии шероховки при обработке кислотой или окислителем и, следовательно, смоляная основа может раствориться или разрушиться с удалением оставшейся смолы (см. фиг.5(б)). На образованной при этом боковой стенке входа в сквозное отверстие образуются мелкие зацепления в дополнение к зацеплениям на адгезионном верхнем слое, когда растворимые в кислоте или окислителе мелкие частицы смолы диспергированы в изоляционном нижнем слое, при этом улучшается адгезионная прочность к сквозному отверстию (фиг. 5 (в)). Однако если мелкие частицы смолы имеют средние размеры менее 0,1 мкм, то не возникает эффекта зацепления или эффекта удаления остатков при обработке, а если средний размер частиц превышает 0,6 мкм, то может возникнуть излишняя шероховатость, что приводит к электрической проводимости между верхним и нижним токопроводящими слоями цепи. Поэтому желательно, чтобы средний размер частиц смолы составлял 0,1-0,6 мкм.

В предложенном смоляном изоляционном слое используемую при изготовлении платы печатной схемы термостойкую смолу получают путем соответствующего смешения термоотверждаемой смолы, частично светочувствительной термостойкой смолы, светочувствительной смолы, смоляного композита, состоящего из термоотверждаемой смолы или светочувствительной смолы и термопластичной смолы, фотоинициатора, промотора фотоинициатора, отвердителя и т.п. с добавлением при необходимости мелких частиц термостойкой смолы.

(1) В качестве термоотверждаемой смолы предпочтительно использовать по меньшей мере одну смолу, выбранную из группы, включающей в себя фенольную смолу, аминосмолу, например меламинную смолу или мочевинную смолу, эпоксидную смолу, модифицированную эпоксидом полиимидную смолу, ненасыщенную сложноэфирную смолу, полиимидную смолу, уретановую смолу, диаллилфталатную смолу, аллильную смолу и мочевинную смолу.

(2) В качестве термоотверждаемой смолы, обладающей частичной светочувствительностью, предпочтительно использовать частично акрилированную эпоксидную смолу фенольно-новолачного типа или эпоксидную смолу крезольно-новолачного типа. Кроме того, акрилирование проводят путем взаимодействия эпоксидной смолы с акриловой кислотой, метакриловой кислотой и т.п. Степень акрилирования означает выраженную в процентах долю эпоксидных групп, вступившую в реакцию с акриловой кислотой или метакриловой кислотой и при необходимости может быть легко изменена.

(3) В качестве светочувствительной смолы предпочтительно использовать широко известные монофункциональные или полифункциональные светочувствительные смолы, например акриловую смолу, диакрилат трипропиленгликоля, триакрилат триметилолпропана, триакрилат пентаэритрита, диакрилат полиэтиленгликоля, эпоксиакрилат и т.п.

(4) В качестве термопластичной смолы предпочтительно использовать по меньшей мере одну смолу, выбранную из группы, включающей в себя простой полиэфирсульфон, полисульфон, феноксисмолу, простой полиэфиримид, полистирол, полиэтилен, полиарилат, полиамидоимид, полифениленсульфид, простой полиэфироэфирокетон, полиоксибензонат, поливинилхлорид, поливинилацетат, полиацеталь и поликарбонат.

(5) В качестве смоляного композита термоотверждаемой смолы или светочувствительной смолы и термопластичной смолы предпочтительно использовать модифицированную полиэфирсульфоном эпоксидную смолу, модифицированную полиэфирсульфоном акриловую смолу и т. п.

(6) В качестве фотоинициатора предпочтительно использовать по меньшей мере одно из 1) соединений с внутримолекулярным разрывом связи, например бензоизобутиловый простой эфир, бензилдиметилкеталь, диэтоксиацетофенон, сложный эфир ацилоксима, хлорированный ацетофенон, гидроксиацетофенон и т.п., и 2) соединений с межмолекулярным переносом водорода, например, бензофенон, кетон Михлера, дибензосуберон, 2-этилантрахинон, изобутилтиоксан и т.п.

(7) В качестве промотора фотоинициатора предпочтительно использовать по меньшей мере одно из следующих веществ: триэтаноламин, метилдиэтаноламин, триизопропаноламин, кетон Михлера, 4,4-диэтиламинобензофенон, 2-диметиламиноэтилбензойная кислота, сложный эфир 4-диметиламинобензойной кислоты, н-бутоксиэтил-4- диметиламинобензоат, изоамил-4-диметиламинобензоат, 2-этилгексил- 4-диметиламинобензоат, полимеризуемый третичный амин и т.п.

(8) В качестве отвердителя в случае эпоксидной смолы и ее светочувствительного производного предпочтительно использовать диизоцианат, аминный отвердитель, ангидрид кислоты, имидазольный отвердитель и т.п. В частности, предпочтительно использовать 2-10 мас.% имидазольного отвердителя в расчете на твердое вещество. Если содержание имидазольного отвердителя превышает 10 мас. %, степень отверждения смолы слишком высока и смола становится хрупкой, а при содержании отвердителя менее 2 мас.% степень отверждения смолы недостаточна и невозможно получить удовлетворительную прочность смолы. Для других термоотверждаемых смол используют обычные известные отвердители.

В качестве используемой в смоляном изоляционном слое термостойкой смолы может быть использована смола, не содержащая растворитель, но смолу, растворенную в растворителе, предпочтительно использовать, в частности, для получения листового смоляного изоляционного слоя, поскольку легко можно подобрать нужную вязкость, получить однородную дисперсию частиц смолы и нанести ее на пленочную основу.

В качестве растворителя для термостойкой смолы можно упомянуть обычные растворители, такие как метилэтилкетон, метилцеллозольв, этилцеллозольв, бутилцеллозольв, ацетат бутилцеллозольва, бутилкарбитол, бутилцеллюлозу, тетралин, диметилформамид, нормальный метилпирролидон и т.п.

Кроме того, термостойкую смолу можно соответствующим образом смешивать с добавками, например, красящим веществом (пигментом), выравнивающим веществом, антивспенивателем, поглотителем ультрафиолетовых лучей, ингибитором горения или другим наполнителем.

Другая особенность изобретения заключается в том, что смола заполняет углубления, образованные при удалении ненужной части проводника нижнего слоя так называемым методом удаления путем травления подложки, имеющей слой проводника, для удаления ненужной части проводника на том же уровне, что и поверхность токопроводящей цепи.

В соответствии со структурой, в которой токопроводящую цепь формируют в качестве нижнего слоя методом удаления, а смолой заполняют углубления, полученные при удалении проводника, поверхность основы получается ровной, и на такой основе методом наложения может быть получен однородный по толщине смоляной изоляционный слой. В результате толщина смоляного изоляционного слоя становится однородной, условия облучения и обработки могут быть унифицированы, и не происходит отслаивания смоляного изоляционного слоя вследствие недостаточной обработки или избыточной обработки. Поэтому при наложении на него нескольких слоев токопроводящей цепи методом добавления каждый слой проводника становится ровным, форма сквозного отверстия не искажается и, следовательно, можно стабильно получать многослойную плату печатной схемы с превосходной надежностью соединений и монтажной надежностью.

В предложенной структуре желательно, чтобы смола, которой заполняют углубления, полученные при удалении ненужной части проводника, не содержала бы растворитель. Прочность улучшается без возникновения отслаивания от смоляного изоляционного слоя при постепенном испарении растворителя за счет тепла от монтируемых электронных деталей.

Далее в предложенной структуре желательно, чтобы смола, которой заполняют углубления, полученные при удалении ненужной части проводника, содержала бы керамический наполнитель. Если она содержит керамический наполнитель, то мала усадка при отверждении и коробление основы. Кроме того, мал коэффициент термического расширения и улучшается стойкость к циклическим изменениям температуры. Степень водопоглощения при этом мала, а стойкость к основаниям и изоляционные свойства высоки.

В качестве смолы-заполнителя предпочтительно использовать эпоксисмолы (молекулярная масса примерно 150-180) типа бисфенол А и бисфенол F. Эти смолы являются мягкими и их сравнительно легко шлифовать.

В качестве керамического наполнителя предпочтительно использовать оксид кремния, оксид алюминия, оксид циркония и т.п. Размер частиц керамического наполнителя может составлять примерно 0,5-2,0 мкм. Если размер частиц слишком мал, вязкость смолы-заполнителя слишком высока и нанесение, ее затруднено, а если он слишком велик, то пропадает гладкость покрытия.

Наилучшим вариантом выполнения предложенной в изобретении многослойной платы печатной схемы является многослойная плата печатной схемы, включающая в себя слои верхней и нижней токопроводящей цепи и смоляной изоляционный слой, осуществляющий электрическую изоляцию между ними, отличающаяся тем, что токопроводящую цепь нижнего слоя формируют обработкой подложки с токопроводящим слоем путем травления с целью удаления ненужной части проводника, причем углубления, образуемые при удалении ненужной части проводника, заполняют смолой так, чтобы поверхность смолы находилась в одной плоскости с поверхностью токопроводящей цепи, а смоляной изоляционный слой представляет собой композиционный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя из труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы, при этом токопроводящую цепь верхнего слоя формируют на адгезионном слое, составляющем верхний слой смоляного изоляционного слоя.

На токопроводящей цепи, формируемой на подложке методом удаления, последовательно формируют изоляционный слой и адгезионный слой с образованием смоляного изоляционного слоя, состоящего из двух слоев, одновременно отверждаемых (при облучении) и обрабатываемых с образованием входа в сквозное отверстие. Если при этом поверхность подложки со слоем нижней токопроводящей цепи не является гладкой, возникает неровность на граничной поверхности между нижним изоляционным слоем и верхним адгезионным слоем. В этом случае при обычных условиях эксплуатации проблем не возникает, но в условиях высокой температуры, высокой влажности и т.п. наблюдается поглощение смолой воды или термическое расширение смолы, что может вызвать концентрацию напряжений на граничной поверхности между нижним изоляционным слоем и верхним адгезионным слоем для неэлектролитического покрытия и привести к отслаиванию.

Напротив, в структуре предложенной в изобретении многослойной платы печатной схемы поверхность подложки сo слоем нижней токопроводящей цепи подвергают выравниванию с помощью смолы-заполнителя, так что можно полностью предотвратить отслаивание изоляционного слоя и адгезионного слоя, возникающее, как указано выше, вследствие термического расширения или водопоглощения.

Кроме того, в структуре предложенной в изобретении многослойной платы печатной схемы изоляционный слой может представлять собой структуру, в которой растворимые в кислоте или окислителе частицы смолы со средним размером 0,1-0,6 мкм диспергированы в термостойкой смоле, труднорастворимой в кислоте или окислителе. В соответствии с этой структурой мелкие частицы смолы, диспергированной в смоляной основе, со средним размером частиц 0,1-0,6 мкм, не соприкасаются друг с другом при шероховке, как упоминалось выше, или не приводят к плохой изоляции даже при шероховке. Более того, остаток от обработки может быть удален без снижения разрешения смоляного изоляционного слоя и поэтому могут быть улучшены адгезионные свойства к сквозному отверстию.

Способ получения многослойной платы печатной схемы в соответствии с изобретением отличается тем, что включает в себя стадии (а)-(д) при получении многослойной платы печатной схемы с электрической изоляцией токопроводящих цепей верхнего и нижнего слоев с помощью смоляного изоляционного слоя.

(а) Стадия формирования токопроводящей цепи нижнего слоя путем травления подложки со слоем проводника для удаления ненужной части проводника.

(б) Стадия нанесения смолы на подложку, имеющую углубления, полученные при удалении ненужной части проводника, с последующим отверждением смолы.

(в) Стадия шлифовки смолы, отвержденной на стадии (б), до появления нижнего слоя токопроводящей цепи.

(г) Стадия формирования смоляного изоляционного слоя.

(д) Стадия формирования токопроводящей цепи верхнего слоя на смоляном изоляционном слое.

Ниже описан конкретный вариант выполнения способа получения многослойной платы печатной схемы в соответствии с изобретением.

(1) Сначала токопроводящую цепь нижнего слоя формируют на подложке путем обработки подложки с проводящим слоем методом травления в соответствии со стадией (а).

Обработку подложки травлением проводят, например, подвергая облицованный медью слоистый пластик облучению светом и обработке с образованием покрытия для светочувствительного травления и погружая его в травильный раствор, например, хлорида меди, для удаления ненужной части токопроводящего слоя, оставляя только необходимую часть токопроводящей цепи.

(2) Смолу наносят на подложку с углублениями, образованными при удалении ненужной части проводника на стадии (а) и отверждают, при этом смола заполняет углубления, далее поверхность смолы-заполнителя шлифуют так, чтобы ее поверхность была в одной плоскости с поверхностью токопроводящей цепи, пока не будет очищена поверхность токопроводящей цепи нижнего слоя.

В качестве смолы для заполнения углублений желательно использовать смолу без растворителя. При использовании содержащей растворитель смолы в ходе нанесения смоляного изоляционного слоя и его сушки при нагревании растворитель испаряется из смолы-заполнителя, добавленной для сглаживания, что вызывает отслаивание смолы-заполнителя и смоляного изоляционного слоя. В качестве смолы-заполнителя предпочтительно использовать эпоксидную смолу типа бисфенол А или типа бисфенол F (молекулярная масса примерно 150-180), поскольку она мягкая и достаточно легко поддается шлифовке.

Кроме того, желательно, чтобы смола-заполнитель содержала керамический наполнитель, например, оксид кремния, оксид алюминия, оксид циркония и т.п. В присутствии керамического наполнителя усадка при отверждении мала, и это предотвращает коробление основы. Желательно использовать керамический наполнитель с размером частиц примерно 0,5-2,0 мкм. Если размеры частиц слишком малы, вязкость смолы-заполнителя повышается и затруднено ее нанесение, а если они слишком велики, теряется гладкость.

Желательно, чтобы шлифовку смолы-заполнителя проводили в состоянии неполного отверждения смолы. Таким образом, желательно, чтобы смолу-заполнитель отверждали до состояния, в котором возможна ее шлифовка (60-80% всех функциональных групп отверждено), то есть до состояния неполного отверждения, когда она мягкая и легко подвергается шлифовке.

Кроме того, шлифовку смолы-заполнителя можно проводить с помощью шлифовальной ленты, полировального круга и т.п.

(3) смоляной изоляционный слой формируют на поверхности смолы- заполнителя, заполняющей углубления между токопроводящими цепями (см. стадию (г)).

Поскольку смоляной изоляционный слой формируют на поверхности подложки, прошедшей обработку на стадиях (а)-(б), толщина его однородна, и, следовательно, вход сквозного отверстия может быть получен с высокой точностью размеров. В итоге в сквозном отверстии, формируемом методом добавления, не проявляется плохая изоляция при избыточном травлении, неровная форма и т.п., а поверхность верхнего токопроводящего слоя цепи становится ровной, что обеспечивает превосходную надежность соединений и надежность при монтаже.

В изобретении смоляной изоляционный слой предпочтительно представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя из труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы. В этом случае отверждение смоляного изоляционного слоя, формирующего вход в сквозное отверстие, проводят путем одновременного отверждения изоляционного материала и адгезива. В этом месте, в соответствии с изобретением, поверхность слоя нижней токопроводящей цепи выровнена смолой-заполнителем, при этом можно предотвратить отслаивание адгезионного слоя и изоляционного слоя вследствие усадки при отверждении. Здесь термостойкую смолу, составляющую смоляной изоляционный слой, получают путем соответствующего смешения термоотверждаемой смолы, частично светочувствительной термоотверждаемой смолы, светочувствительной смолы, смоляного композита из термоотверждаемой смолы или светочувствительной смолы и термопластичной смолы, фотоинициатора, промотора фотоионизатора, отвердителя и т.п., при необходимости добавляя частицы термостойкой смолы.

В предложенном способе получения многослойной платы печатной схемы нижний изоляционный слой может быть представлен в виде структуры, в которой частицы растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы со средними размерами частиц 0,1-0,6 мкм диспергированы в труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смоле. В такой структуре мелкие частицы смолы, диспергированные в смоляной основе, со средним размером частиц 0,1-0,6 мкм, не соединяются друг с другом в ходе обработки шероховкой, как указано выше, и не приводят к плохой изоляции даже при их шероховке. Кроме того, остаток после обработки может быть удален без снижения разрешения смоляного изоляционного слоя, и поэтому адгезия к сквозному отверстию может быть улучшена.

В частности, формирование входа в сквозное отверстие в смоляном изоляционном слое (композитном слое), изготовленном из светочувствительной термостойкой смолы, проводят, например, следующим способом.

1) Изоляционный материал наносят на подложку, имеющую токопроводящую цепь, с помощью красящего валика и т.п., сушат, облучают и обрабатывают с получением изоляционного слоя, имеющего вход в глухое сквозное отверстие (ГСО). Затем на изоляционный слой наносят адгезив для неэлектролитического покрытия с помощью красящего валика и т.п., сушат, облучают и обрабатывают с получением адгезионного слоя, имеющего отверстие меньшего размера для ГСО в том же месте, что и вход в ГСО в изоляционном слое. Далее эти слои подвергают одновременному фотоотверждению и термоотверждению с получением входа в сквозное отверстие в смоляном изоляционном слое, представляющем собой композитный слой, состоящий из изоляционного слоя и адгезионного слоя.

2) Изоляционный материал наносят на подложку с токопроводящей цепью с помощью красящего валика и сушат, с получением изоляционного слоя в состоянии стадии б. Затем на изоляционный слой с помощью красящего валика наносят адгезив для неэлектролитического покрытия и сушат с получением адгезионного слоя в состоянии стадии б. После этого эти слои одновременно облучают и обрабатывают получением входа в сквозное отверстие.

3) Помимо описанного выше метода нанесения в качестве способа формирования смоляного изоляционного слоя на подложке может быть использован способ наклеивания пленки смолы, полученной при формировании материала слоя в виде пленки, или препрега, полученного пропиткой волокон материала слоя.

(4) Затем поверхность смоляного изоляционного слоя, полученного на предыдущей стадии (3), подвергают шероховке обычным путем с использованием кислоты или окислителя, и на шероховатую поверхность смоляного изоляционного слоя наносят и фиксируют катализатор. Далее при необходимости формируют слой, отпечатанный в виде заданного рисунка, и катализатор активируют кислотой, после чего проводят неэлектролитическую металлизацию с получением верхнего слоя токопроводящей цепи. Затем на верхний слой токопроводящей цепи наносят изоляционный материал, адгезив и т.п. и постепенно формируют следующий слой, получая таким образом необходимую многослойную плату печатной схемы.

Шероховку смоляного изоляционного слоя можно проводить путем погружения подложки со смоляным изоляционным слоем в раствор окислителя и т.п. или путем распыления раствора окислителя и т.п. на поверхность смоляного изоляционного слоя.

При кислотной шероховке смоляного изоляционного слоя можно использовать соляную кислоту, серную кислоту и органические кислоты, а в качестве окислителя могут быть использованы хромовая кислота, хромат, перманганат, озон и т.п.

В качестве способа неэлектролитической металлизации можно указать неэлектролитическое меднение, неэлектролитическое никелирование, неэлектролитическое лужение, неэлектролитическое золочение, неэлектролитическое серебрение и т.п. Из них предпочтительными являются по меньшей мере неэлектролитическое меднение, неэлектролитическое никелирование и неэлектролитическое золочение. Кроме того, на пленку неэлектролитического покрытия могут быть нанесены различные неэлектролитические покрытия, электролитические покрытия или паяльное покрытие.

В данном изобретении поверхность смоляного изоляционного слоя гладкая, толщина металлического слоя, полученного нанесением жидкого металлизационного слоя, однородна, и его разрешение улучшено. Поэтому после формирования верхнего слоя токопроводящей цепи поверхность этого слоя дополнительно шлифуют, чтобы поверхности металлического слоя и верхнего слоя токопроводящего покрытия находились в одной плоскости. Таким образом, поверхность многослойной платы печатной схемы всегда может быть выровнена, даже при повторении формирования слоя токопроводящей цепи методом добавления. При формировании слоя токопроводящей цепи поэтому можно избежать накопления неровностей. В итоге даже при присоединении тонкой части к многослойной плате печатной схемы ввиду гладкости поверхности выводы этой части могут быть соответственно соединены без отклонений, и поэтому надежность монтажа может быть улучшена. Однако выравнивание шлифовкой проводят только для слоя токопроводящей цепи, полученного методом удаления, но не применяют для слоя токопроводящей цепи, сформированного методом добавления, что эффективно снижает производственные затраты при получении многослойной платы печатной схемы.

Пример 1.

(1) В гомогенизаторе-диспергаторе смешивали 70 мас.ч. акрилированной на 50% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co.Ltd), 30 мас.ч. эпоксидной смолы типа бисфенол А (производства Yuka Shell Co. Ltd), 5 мас.ч. бензофенона, 0,5 мас.ч. кетона Михлера, 60 мас.ч. наполнителя - бензогуанамина (производства Nippon Shokubai Co. Ltd, торговая марка Eposter, 0,5 мкм) в качестве органического смоляного наполнителя 10, труднорастворимого в имидазольном отвердителе и окислителе, добавляли туда ацетат бутилцеллозольва до достижения вязкости в 30 Пас и затем смесь перемешивали в трехвалковом смесителе с получением изоляционного материала.

(2) В гомогенизаторе-диспергаторе смешивали 70 мас.ч. акрилированной на 50% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co. Ltd), 30 мас.ч. эпоксидной смолы типа бисфенол А (производства Yuka Shell Со. Ltd), 5 мас.ч. бензофенона, 0,5 мас.ч. кетона Михлера, 20 мас.ч. эпоксидной смолы-заполнителя с размером частиц 5,5 мкм и 10 мас.ч. - с размером 0,5 мкм (эпоксидная смола-заполнитель с использованием аминного отвердителя) в качестве частиц 11 термостойкой смолы, растворимой в имидазольном отвердителе и окислителе, добавляли ацетат бутилцеллозольва до достижения вязкости в 30 Пас, а затем смесь перемешивали в трехвалковом смесителе и получали адгезив.

(3) Изоляционный материал, полученный по п.(1), наносили на подложку 1 с медным рисунком, полученным травлением, с толщиной 40 мкм с помощью красящего валика, сушили, облучали и обрабатывали с получением изоляционного слоя 2, имеющего вход в глухое сквозное отверстие (ГСО).

(4) Адгезив, полученный по п.(2), наносили на изоляционный слой 2, полученный по п.(3) с толщиной 20 мкм с помощью красящего валика, сушили, облучали и обрабатывали с получением адгезионного слоя 3, имеющего вход в ГСО с меньшим размером, чем вход в ГСО в изоляционном слое. Затем проводили фотоотверждение и термоотверждение изоляционного слоя 2 и адгезионного слоя 3 (фотоотверждение: 3 Дж/см2, отверждение: 80oC 1 ч + 120oC 1 ч + 150oC 15 ч) с получением смоляного изоляционного слоя, имеющего вход 8 в ГСО диаметром 70 мкм.

(5) Далее поверхность смоляного изоляционного слоя подвергали шероховке обычным способом с использованием окислителя, после чего на шероховатую поверхность смоляного изоляционного слоя наносили Pd катализатор, и поверхность подвергали термообработке для фиксации каталитических центров.

(6) Затем подложку подвергали предварительному нагреванию до 80oC и на нее наносили методом термопрессования слой неэлектролитического покрытия (в виде сухой пленки) при 100oC, который далее облучали, обрабатывали, отверждали УФ-излучением и термоотверждали обычным образом с получением покрытия 4 с отпечатанным на ней заданным рисунком. Кроме того, в качестве раствора для обработки использовали 1,1,1-трихлорэтан.

(7) После активации катализатора кислотной обработкой проводили неэлектролитическую металлизацию путем погружения в раствор для неэлектролитического меднения, имеющий указанный в табл. 1 состав, обычным образом с получением требуемых рисунков проводника 5, 6, 5',6' и сквозного отверстия (ГСО) 9 (см. фиг. 1 (а)). Далее дважды повторяли стадии, предшествующие и последующие за стадией (3) и получали многослойную плату печатной схемы с 4 слоями проводника.

В этом примере формирование отверстий для ГСО в нижнем слое и верхнем слое проводили раздельно, но оно может быть проведено одновременно. Последний случай показан на фиг.1(б).

Пример 2.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 1, за исключением того, что в качестве органического смоляного наполнителя 10, входящего в состав изоляционного слоя и нерастворимого в окислителе, использовали 50 мас.ч. стирольного наполнителя (производства Sumitomo Chemical Co. Ltd, торговая марка Finepearl, 3 мкм), толщина изоляционного слоя 2 составляла 60 мкм, а толщина адгезионного слоя - 20 мкм.

Пример 3.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 1, за исключением того, что в качестве органического смоляного наполнителя 10, входящего в состав изоляционного слоя и нерастворимого в окислителе, использовали 80 мас. ч. дивинилбензольного наполнителя (производства Sekisui Fine Chemical Co. Ltd, торговая марка Micropearl, 1,0 мкм), толщина изоляционного слоя 2 составляла 70 мкм, а толщина адгезионного слоя - 10 мкм.

Сравнительный пример 1.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 1, за исключением того, что не наносили изоляционный материал.

Сопротивление межслойной изоляции при температуре 85oС и влажности 85%, сопротивление отслаиванию неэлектролитического покрытия (адгезионные свойства) и свойства при циклическом изменении температуры при -65oC10 мин и 125oC10 мин (сопротивление холодовому и тепловому удару) измеряли по отношению к полученным таким способом многослойным платам печатной схемы. Результаты представлены в табл. 2.

Как видно из результатов табл. 2, подтверждаются превосходные свойства всех многослойных плат печатных схем, полученных предложенным способом, по сравнению с полученными в сравнительном примере, где смоляной изоляционный слой не состоит из изоляционного слоя 2 и адгезионного слоя 3 с различными свойствами.

Пример 4.

(1) В гомогенизаторе-диспергаторе смешивали 70 мас.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co.Ltd), 25 мас.ч. простого полиэфирсульфона (производства Mitsui Toatsu Co. Ltd), 4 мас.ч. бензофенона, 0,4 мас.ч. кетона Михлера и имидазольный отвердитель, добавляли нормальный метилпирролидон (НМП) до достижения вязкости 30 Пас, а затем перемешивали в трехвалковом смесителе с получением изоляционного материала.

(2) В гомогенизаторе-диспергаторе смешивали 70 масс.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co.Ltd), 25 мас.ч. простого полиэфирсульфона (производства Mitsui Toatsu Co. Ltd), 0,5 мас.ч. кетона Михлера, имидазольный отвердитель, 60 мас.ч. наполнителя - меламинной смолы с размером частиц 5,5 мкм и 15 мас.ч. - с размером частиц 1,0 мкм (производства Ibiden Со. Ltd) в качестве частиц 11 растворимой в кислоте и окислителе термостойкой смолы, добавляли нормальный метилпирролидон (НМП) до достижения вязкости 30 Пас, а затем перемешивали в трехвалковом смесителе с получением адгезива.

(3) Полученный на стадии (1) изоляционный материал наносили на подложку 1 с медным рисунком, полученным травлением, толщиной 30 мкм с помощью красящего валика и сушили, после чего на него наносили полученный на стадии (2) адгезив толщиной 20 мкм с помощью красящего валика, сушили, облучали, обрабатывали, подвергали фото- и термоотверждению с получением смоляного изоляционного слоя, имеющего вход 8 в ГСО.

(4) Затем поверхность смоляного изоляционного слоя подвергали шероховке обычным образом с использованием марганцевой кислоты и фосфорной кислоты, после чего на шероховатую поверхность смоляного изоляционного слоя наносили Pd катализатор, и поверхность подвергали термообработке для фиксации каталитических центров.

(5) Далее наносили жидкий слой неэлектролитического покрытия, затем его облучали, обрабатывали, фотоотверждали и термоотверждали с получением покрытия 4, отпечатанного с определенным рисунком.

(6) После активации катализатора кислотной обработкой проводили неэлектролитическую металлизацию с получением требуемых рисунков проводника 5, 6, 5', 6' и сквозного отверстия (ГСО) 9 (см. фиг.2(б)). Далее дважды повторяли стадию (3) и последующие с получением многослойной платы печатной схемы с 4 слоями проводника.

Кроме того, на фиг. 2 (а) представлен случай, когда изоляционный слой и адгезионный слой просверливают отдельно с получением отверстий для ГСО.

Пример 5.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что смешивали 20 мас.ч. наполнителя - эпоксидной смолы с размерами частиц 5,5 мкм и 10 мас.ч. - с размерами частиц 0,5 мкм для использования в качестве частиц 11 термостойкой смолы, входящей в состав адгезива и растворимой в кислоте и окислителе.

Пример 6.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что толщина наносимого на подложку изоляционного материала составляла 20 мкм.

Сравнительный пример 2.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что изоляционный слой не формировали.

Сравнительный пример 3.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что с изоляционным материалом смешивали наполнитель - оксид кремния (производства Admatext, 0,5 мкм). В этом случае минимальный размер входа в ГСО, формируемого в смоляном изоляционном слое, составляет 70 мкм, но боковая стенка ГСО имеет коническую форму. Это является следствием того факта, что облучающий свет попадает за трафарет ввиду рассеянного отражения света наполнителем - оксидом кремния.

Сопротивление межслойной изоляции при температуре 85oC и влажности 85%, сопротивление отслаиванию неэлектролитического покрытия (адгезионные свойства) и разрешение ГСО в смоляном изоляционном слое измеряли на полученных таким образом многослойных платах печатных схем. Результаты представлены в табл. 3.

Данные табл. 3 подтверждают, что предложенные в изобретении многослойные платы печатных схем, в которых смоляной изоляционный слой состоит из изоляционного слоя 2 и адгезионного слоя 3, обладают превосходными свойствами по сравнению с полученными в сравнительном примере, где использована однослойная структура смоляного изоляционного слоя. Кроме того, для предложенной в изобретении структуры смоляного изоляционного слоя может быть получена многослойная плата печатной схемы с превосходным сопротивлением межслойной изоляции без снижения сопротивления отслаиванию.

Измеряли минимальный размер диаметра входа в ГСО, формируемого в смоляном изоляционном слое.

Пример 7.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что в качестве изоляционного материала, составляющего нижний слой (изоляционный слой 2) смоляного изоляционного слоя, имеющего двухслойную структуру, использовали изоляционный материал, полученный смешением в гомогенизаторе-диспергаторе 70 мас.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co. Ltd), 5 мас.ч. бензофенона, 0,5 мас.ч. кетона Михлера и имидазольного отвердителя с добавлением нормального метилпирролидона (НМП) до достижения вязкости 30 Пас и перемешиванием в трехвалковом смесителе.

Пример 8.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что в качестве изоляционного материала, составляющего нижний слой (изоляционный слой 2) смоляного изоляционного слоя, имеющего двухслойную структуру, использовали изоляционный материал, полученный смешением в гомогенизаторе-диспергаторе 70 мас.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co.Ltd), 30 мас. ч. эпоксидной смолы типа бисфенол А (производства Yuka Shell Co. Ltd), 5 мас.ч. бензофенона, 0,5 мас.ч. кетона Михлера и имидазольного отвердителя с добавлением нормального метилпирролидона (НМП) до достижения вязкости 30 Пас и перемешиванием в трехвалковом смесителе.

Пример 9.

Многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 4, за исключением того, что в качестве изоляционного материала, составляющего нижний слой (изоляционный слой 2) смоляного изоляционного слоя, имеющего двухслойную структуру, использовали изоляционный материал, полученный смешением 70 масс.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co.Ltd), 30 масс.ч. эпоксидной смолы фенольно-новолачного типа (производства Yuka Shell Со. Ltd), 5 масс.ч. бензофенона, 0,5 масс.ч. кетона Михлера и имидазольного отвердителя с добавлением нормального метилпирролидона (НМЛ) до достижения вязкости 30 Пас и перемешиванием в трехвалковом смесителе.

Разрешение ГСО и сопротивление межслойной изоляции измеряли на полученных печатных платах. В результате плата примера 7 имела сопротивление межслойной изоляции 3,11012 Ом и разрешение ГСО 80 мкм, плата примера 8 имела сопротивление межслойной изоляции 3,01012 Ом и разрешение ГСО 80 мкм, а плата примера 9 имела сопротивление межслойной изоляции 3,11012 Ом и разрешение ГСО 80 мкм.

Как видно из этих результатов, все платы примеров 7, 8 и 9 имеют превосходное разрешение ГСО, как и плата примера 4, поскольку в состав изоляционного материала не включен органический смоляной наполнитель. Однако при изменении термического цикла -65oC10 мин и 125oC10 мин, как видно из табл. 4, у платы примера 4 растрескивания не наблюдается после 2000 циклов, в то время как наблюдается растрескивание после 1200 циклов у платы примера 7, у платы примера 8 и у платы примера 9. Это, очевидно, является следствием следующих фактов: в плате примера 1 в изоляционный слой в качестве термопластичной смолы включен простой полиэфирсульфон (ПЭС), поэтому растрескивание не происходит благодаря гибкости изоляционного слоя. В частности, изоляционный слой примера 4 включает в себя композицию термоотверждаемой смолы и термопластичной смолы, так что она обладает превосходной стойкостью к окислителю и к кислоте. Tаким образом, вид платы примера 4 обеспечивает превосходные свойства разрешения ГСО, сопротивления межслойной изоляции и стойкость к термическому циклу (стойкость к резким воздействиям холода и тепла).

Пример 10.

(1) В качестве исходного материала использовали облицованную медью пластину из слоистого пластика, полученную облицовкой медной фольгой 12 толщиной 18 мкм обеих сторон подложки 1 из стеклообразной эпоксидной смолы или смолы Б (бисмалеимидтриазин) толщиной 1 мм (см. фиг. 3 (а)). После просверливания облицованной медью пластины слоистого пластика и формирования на ней слоя покрытия проводили неэлектролитическую металлизацию с получением пропускного отверстия 13, после чего удаляли ненужную часть медной фольги 12 травлением рисунка с получением медных рисунков 5, 5' внутреннего слоя на обеих поверхностях подложки 1 (см. фиг.3(б)).

(2) Смешивали 100 мас.ч. эпоксидной смолы типа бисфенол А (производства Yuka Shell Co. Ltd) с молекулярной массой 172, торговая марка Е-807) и 6 мас. ч. имидазольного отвердителя производства Shikoku Kasei Co. Ltd, торговая марка 2E4MZ-CN), к полученной смеси затем добавляли 170 мас.ч. частиц SiO2 со средним размером частиц 1,6 мкм (максимальный размер частиц не превышает 15 мкм толщины следующего внутреннего медного рисунка) и перемешивали в трехвалковом смесителе с получением смолы для выравнивания подложки с вязкостью 100000 сП (далее обозначена как смола-заполнитель 14).

(3) Смолу-заполнитель 14 печатали слоем толщиной 20 мкм на поверхности одной стороны подложки, имеющей внутренние медные рисунки проводников 5, 5', полученные на стадии (2), с помощью шелкографического устройства, полученный смоляной слой отверждали нагреванием при 150oC в течение 30 мин. Такой же смоляной слой формировали на поверхности другой стороны подложки таким же способом, как указано выше (см. фиг.3(в)). Кроме того, печать осуществляли со скоростью 0,2 м/с и давлением печатания 50 кг/см2 (5 МПа) с использованием формы трафаретной печати 200 меш. Если смолу-заполнитель 14 нагревать при 150oC в течение 3 ч, она практически полностью отвердится до высокой твердости. На этой стадии, однако, смолу отверждают до такого состояния, при котором возможна ее шлифовка с помощью наждачной ленты или полировального круга для ускорения операции шлифовки смолы-заполнителя.

(4) Поверхность одной стороны подложки с нанесенным на стадии (3) слоем смолы шлифуют лентой шлифовальной бумаги # 600 (производства Sankyo Rikagaku Co. Ltd) с помощью ленточно-шлифовального станка так, чтобы на поверхности внутреннего медного рисунка не оставалась смола-заполнитель. Затем проводят полирование с помощью полировального круга для устранения царапин, возникших при шлифовке наждачной лентой. Этими способами шлифовку проводят также и на другой поверхности подложки. Затем смолу-заполнитель 14, заполняющую пропускные отверстия 13, полностью отверждают нагреванием при 150oC в течение 3 ч с получением подложки, обе поверхности которой выровнены смолой-заполнителем 14 (см. фиг.3((г)). Кроме того, можно использовать способ шлифовки наждачной лентой с последующей полировкой на круге или способ проведения одной полировки на круге, когда небольшое количество смолы-заполнителя 14 остается на поверхности внутренних медных рисунков.

(5) С другой стороны, изоляционный материал получали смешением в гомогенизаторе-диспергаторе 70 мас.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co. Ltd), 25 мас.ч. простого полиэфирсульфона (производства Mitsui Toatsu Co.Ltd), 4 мас.ч. бензофенона, 0,4 мас. ч. кетона Михлера, и имидазольного отвердителя, добавляли нормальный метилпирролидон (НМП) до достижения вязкости 30 Пас и перемешивали в трехвалковом смесителе.

(6) В гомогенизаторе-диспергаторе смешивали 70 мас.ч. акрилированной на 25% эпоксидной смолы крезольно-новолачного типа (производства Nippon Kayaku Co. Ltd, молекулярная масса 2500), 30 мас. ч. простого полиэфирсульфона (производства Mitsui Toatsu Co. Ltd), 5 мас.ч. бензофенона (производства Kanto Kagaku Со. Ltd) в качестве фотоинициатора, 0,4 мас.ч. кетона Михлера в качестве фотоинициатора, 4 мас.ч. имидазольного отвердителя (производства Shikoku Kasei Co. Ltd, торговая марка 2E4MZ-CN), 10 масс.ч. модифицированного капролактоном трис(акрилоксиэтил)изоцианурата (производства Toa Gosei Со. Ltd, торговая марка Aronix М325) в качестве светочувствительного мономера, 35 мас. ч. эпоксидной смолы-наполнителя с размером частиц 5,5 мкм и 5 мас.ч. - с размером частиц 0,5 мкм (производства Toray Со. Ltd, торговая марка Torepearl) в качестве частиц 11 растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы, добавляли нормальный метилпирролидон (НМП) до достижения вязкости 2000 сП, далее перемешивали в трехвалковом смесителе с получением светочувствительного адгезива. Светочувствительный адгезив получали при диспергировании частиц 11 термостойкой смолы, растворимой в шероховочном растворе, например в хромовой кислоте, ортофосфорной кислоте и т.п., в смоляной основе, труднорастворимой в шероховочном растворе.

(7) Полученный на стадии (5) изоляционный материал наносили на обе поверхности подложки, выровненной на стадии (4), с помощью красящего валика, оставляли в горизонтальном положении на 20 мин и сушили при 60oC (предварительная сушка) с получением изоляционного слоя 2 (см. фиг. 3(д)).

Далее фоточувствительный адгезив, полученный на стадии (6), наносили с помощью красящего валика на изоляционный слой 2, оставляли в горизонтальном положении на 20 мин и сушили при 60oC (предварительная сушка) с получением адгезионного слоя 3 (см. фиг. 3(е)).

(8) Пленку из полиэтилентерефталата (ПЭТ) с клейким слоем на обратной стороне приклеивали на обе поверхности подложки, имеющей изоляционный слой 2 и адгезионный слой 3, полученный на стадии (7), чтобы исключить контактирование с кислородом, препятствующим реакции полимеризации. Затем на нее помещали светозащитную пленку со сквозными отверстиями и облучали светом ртутной лампы сверхвысокого давления 400 мДж/см2. После снятия светозащитной пленки подложку облучали светом ртутной лампы сверхвысокого давления примерно 3000 мДж/см2. После отслаивания пленки ПЭТ подложку обрабатывали диметиловым эфиром триэтиленгликоля (ДМТГ). После этого проводили термообработку при 150oC в течение 5 ч (завершающая сушка) с получением смоляного изоляционного слоя (двухслойная структура) толщиной 50 мкм, имеющей отверстие (вход в сквозное отверстие) 8, полученное с превосходной точностью размеров, соответствующее светозащитной пленке (см. фиг.3(ж)).

(9) Поверхность смоляного изоляционного слоя подвергают шероховке с использованием шероховочного раствора, например хромовой кислоты, перманганата калия и т. п. обычным образом. Конкретно подложку со смоляным изоляционным слоем погружали в хромовую кислоту при 70oC на 20 мин для растворения и удаления частиц термостойкой смолы, диспергированных на поверхности адгезионного слоя, входящего в состав смоляного изоляционного слоя, при этом поверхность адгезионного слоя становится шероховатой со множеством мелких зацеплений.

(10) На поверхности смоляного изоляционного слоя, подвергнутого шероховке на стадии (9), создавали каталитические центры, необходимые для первоначального осаждения неэлектролитического металлопокрытия, путем обработки ее раствором, содержащим 0,2 г/л PdCl22H2O, 15 г/л SnCl22H2O, 30 г/л HCl, а затем на поверхность смоляного изоляционного слоя наносили промышленное жидкое металлизирующее покрытие толщиной 60 мкм, сушили и подвергали облучению светом и обработке с получением металлического покрытия 4 (ширина линии 50 мкм).

(11) После активации каталитических центров обработкой водным раствором серной кислоты с концентрацией 100 г/л проводили первичную металлизацию с использованием неэлектролитической медно-никелевой ванны указанного ниже состава для формирования осажденной медно-никелево-фосфорной тонкой пленки толщиной примерно 1,7 мкм для не имеющей покрытия части. В этом случае температура ванны для металлизации 60oC, время погружения для металлизации 1 ч.

Соли металлов CuSO45H2O - 6,0 ммоль/л (1,5 г/л) NiSO46H2O - 95,1 ммоль/л (25 г/л)
Комплексообразователь Na2C6H5O7 - 0,23 ммоль/л (60 г/л)
Восстановитель NaPH2O2H2O - 0,19 ммоль/л (20 г/л)
Вещество для установления pH NaOH - 0,75 ммоль/л (pH=9,5)
Стабилизатор нитрат свинца - 0,2 ммоль/л (80 млн.ч)
Поверхностно-активное вещество - 0,05 г/л
Скорость осаждения - 1,7 мкм/ч
(12) Подвергнутую первичной металлизации подложку извлекали из ванны для металлизации и промывали водой для удаления с поверхности оставшегося на ней раствора, а затем обрабатывали раствором кислоты для удаления оксидной пленки с поверхности тонкой пленки медно-никелево-фосфорного покрытия. После этого тонкую пленку медно-никелево-фосфорного покрытия подвергали вторичной металлизации с использованием ванны для неэлектролитического меднения указанного ниже состава без проведения Pd замещения, при этом получали требуемые рисунки проводников 6, 6 ' и сквозного отверстия (ГСО) 9 (см. фиг. 3(з)). В этом случае температура ванны 50-70oC, а время погружения для металлизации 90-360 мин.

Соль металла CuSO42О - 8,6 ммоль/л
Комплексообразователь ТЭА - 0,15 ммоль/л
Восстановитель HCHO - 0,02 ммоль/л
Другие добавки: стабилизатор (дипиридил, ферроцианид калия и т.п.) - немного
Скорость осаждения - 6 мкм/ч
(13) Обе поверхности подложки с рисунками проводника 6, 6' и сквозного отверстия (ГСО) 9, полученными на стадиях (11) и (12), шлифуют лентой шлифовальной бумаги # 100 на ленточно-шлифовальном станке, а затем полируют на круге. В этом случае шлифовку проводят так, чтобы выровнять поверхность слоя покрытия 4 с поверхностью токопроводящего слоя 6, 6' в одной плоскости.

(14) Повторяли стадии (7)-(13) с получением многослойной платы печатной схемы, имеющей 6 слоев на каждой поверхности (см. фиг. 3(и)).

Сопротивление межслойной изоляции, разрешение ГСО и стойкость к циклическим изменениям температуры оценивали в указанных выше условиях на полученной таким способом многослойной плате печатной схемы. В результате установлено, что сопротивление межслойной изоляции составляет 3,11012 Ом, разрешение ГСО - 80 мкм, а трещины не образуются после 2000 температурных циклов.

Кроме того, при проведении испытания в автоклаве (АИ) вместе с полученной в примере 4 многослойной платой печатной схемы для сравнения не наблюдалось расслоения между адгезионным слоем и изоляционным слоем платы, полученной в данном примере. Однако в плате примера 1 наблюдалось небольшое расслоение (набухание) между адгезионным слоем и изоляционным слоем. Хотя причина не ясна, предполагается, что в плате примера 4, где углубления между цепями проводника не заполнены смолой-заполнителем, при обычных условиях эксплуатации проблем не возникает, но в условиях высокой температуры и высокой влажности, как в АИ, вследствие неровности границы между адгезионным слоем и изоляционным слоем смола расширяется в результате термического расширения и водопоглощения, и концентрация напряжений в неровностях приводит к расслоению.

Кроме того, при проведении АИ образцы выдерживали в условиях давления 2 атмосферы, температуры 121oC и влажности 100% в течение 200 ч.

Пример 11.

На стадии (5) примера 10 30 мас.ч. частиц эпоксидной смолы (производства Toray Со. Ltd, торговая марка Torepearl) со средним размером частиц 0,3-0,5 мкм смешивали с изоляционным материалом в качестве частиц 11 растворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы. Кроме того, обработку межслойного изоляционного материала (адгезионного и изоляционного материала) проводят с использованием метода распыления на вертикально расположенную подложку (это означает, что нормальный вектор к подложке перпендикулярен вектору силы тяжести). Таким образом, многослойную плату печатной схемы получали так же, как в примере 10.

Сопротивление межслойной изоляции, разрешение ГСО и свойства при циклическом изменении температуры измеряли на полученной таким образом многослойной плате печатной схемы. В результате установлено, что сопротивление межслойной изоляции составляет 3,21012 Ом, разрешение ГСО - 90 мкм, а трещины не возникают после 2000 температурных циклов. Кроме того, не наблюдается расслоения при проведении АИ в тех же условиях, что в примере 9.

В примере 11 не наблюдается остатка после обработки, хотя использовали метод распыления на вертикально расположенную подложку.

Метод распыления раствора для обработки на вертикально расположенную подложку очень эффективен при получении двусторонней многослойной платы печатной схемы, кроме того, на продукт не воздействует сила тяжести и не возникает различий в свойствах передней и задней поверхностей. Напротив, может возникнуть небольшой остаток после обработки в соответствии с интенсивностью распыления и удара обрабатывающего раствора, но предполагается, что небольшой остаток после обработки может быть удален на стадии шероховки подложки в примере 11.

Как указано выше, в данном изобретении даже при формировании внутреннего слоя токопроводящей цепи травлением методом удаления на поверхности не возникает неровности, кроме того, даже при малой толщине смоляного изоляционного слоя не наблюдается снижения сопротивления отслаиванию, при этом можно стабильно получать многослойные платы печатных схем с превосходными разрешением, межслойной изоляцией и стойкостью к холодовому и тепловому удару.

Таким образом, предложенная в изобретении многослойная плата печатной схемы может найти широкое применение во многих областях, где требуются высокие эксплуатационные свойства и уплотнение электронных компонентов.


Формула изобретения

1. Многослойная плата печатной схемы, содержащая верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба токопроводящих слоя цепи, отличающаяся тем, что смоляной изоляционный слой представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя из термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя из термостойкой смолы для неэлектролитического покрытия.

2. Плата по п.1, отличающаяся тем, что изоляционный слой содержит термопластичную смолу.

3. Плата по п.1, отличающаяся тем, что изоляционный слой представляет собой термостойкую смолу, содержащую органический смоляной наполнитель, труднорастворимый в кислоте или окислителе.

4. Плата по п. 1, отличающаяся тем, что адгезионный слой представляет собой адгезив, образованный путем диспергирования частиц термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, в матрице термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе.

5. Плата по п.1, отличающаяся тем, что адгезионный слой имеет толщину 10 - 50 мкм, а изоляционный слой 10 - 100 мкм.

6. Плата по п.3, отличающаяся тем, что органический смоляной наполнитель представляет собой частицы термостойкой смолы, труднорастворимой в кислоте или окислителе, с максимальным размером частиц, составляющим не более 8/10 толщины изоляционного слоя и средним размером частиц, составляющим не более 1/2 толщины изоляционного слоя.

7. Плата по п. 3, отличающаяся тем, что количество наполнения органическим смоляным наполнителем 10 - 100 об.ч. на 100 об.ч. термостойкой смолы.

8. Плата по п.3, отличающаяся тем, что органический смоляной наполнитель изготовлен по меньшей мере из одной смолы, выбранной из группы, включающей в себя эпоксидную смолу, бензогуанаминную смолу, стирольную смолу, дивинилбензольную смолу и полиимидную смолу.

9. Плата по п.1, отличающаяся тем, что частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, имеющие средний размер 0,1 - 0,6 мкм, диспергированы в изоляционном слое, используемом как нижний слой.

10. Многослойная плата печатной схемы, содержащая верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционнный слой, электрически изолирующий оба токопроводящих слоя цепи, отличающаяся тем, что нижний токопроводящий слой цепи формируют травлением подложки с находящимся на ней токопроводящим слоем для удаления с нее ненужной части проводника, а углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, заполняют смолой, чтобы поверхность смолы совпадала с поверхностью нижнего токопроводящего слоя цепи.

11. Плата по п.10, отличающаяся тем, что смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, представляет собой продукт отверждения не содержащей растворитель смолы.

12. Плата по п.10, отличающаяся тем, что смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, содержит керамический наполнитель.

13. Многослойная плата печатной схемы, содержащая верхний токопроводящий слой цепи, нижний токопроводящий слой цепи и смоляной изоляционный слой, электрически изолирующий оба токопроводящих слоя цепи, отличающаяся тем, что нижний токопроводящий слой цепи формируют травлением подложки с токопроводящим слоем для удаления с нее ненужной части проводника, а углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, заполняют смолой так, чтобы поверхность смолы совпадала с поверхностью нижнего токопроводящего слоя цепи, и этот смоляной изоляционный слой представляет собой композицитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы, при этом верхний токопроводящий слой цепи формируют на адгезионном слое, представляющем собой верхний слой смоляного изоляционного слоя.

14. Плата по п.13, отличающаяся тем, что смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, представляет собой продукт отверждения не содержащей растворитель смолы.

15. Плата по п.13, отличающаяся тем, что смола, заполняющая углубления, образованные при удалении ненужной части проводника, содержит керамический наполнитель.

16. Плата по п. 13, отличающаяся тем, что частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, и имеющие средний размер 0,1 - 0,6 мкм, диспергированы в изоляционном слое, изготовленном из труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы.

17. Способ получения многослойной платы печатной схемы, состоящей из верхнего токопроводящего слоя цепи, нижнего токопроводящего слоя цепи и смоляного изоляционного слоя, электрически изолирующего оба токопроводящих слоя цепи, включающий следующие стадии:
(а) стадию формирования нижнего токопроводящего слоя цепи путем травления подложки с токопроводящим слоем для удаления из него ненужной части проводника;
(б) стадию нанесения смолы на подложку, имеющую углубления, образованные при удалении с нее ненужной части проводника, с последующим отверждением смолы;
(в) стадию шлифовки отвержденной на стадии (б) смолы до очистки нижнего токопроводящего слоя цепи;
(г) стадию формирования смоляного изоляционного слоя;
(д) стадию формирования верхнего токопроводящего слоя цепи на смоляном изоляционном слое.

18. Способ по п.17, отличающийся тем, что смоляной изоляционный слой, формируемый на стадии (г), представляет собой композитный слой, состоящий из нижнего изоляционного слоя из термостойкой, труднорастворимой в кислоте или окислителе смолы, и верхнего адгезионного слоя для неэлектролитического покрытия из термостойкой смолы.

19. Способ по п.18, отличающийся тем, что частицы термостойкой смолы, растворимой в кислоте или окислителе, имеющие средний размер 0,1 - 0,6 мкм, диспергированы в изоляционном слое, изготовленном из труднорастворимой в кислоте или окислителе термостойкой смолы.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при конструировании блоков радиоэлектронной аппаратуры, предназначенных для приема и обработки спутниковых радионавигационных систем
Изобретение относится к способу изготовления многослойной платы с печатным монтажом

Изобретение относится к электронной технике

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к изготовлению многослойных печатных плат (МПП)
Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано в технологии изготовления печатных плат

Изобретение относится к разработке и производству аппаратуры на основе изделий микроэлектроники и полупроводниковых приборов и может быть широко использовано в производстве многослойных печатных плат, а также коммутационных структур для многокристальных модулей
Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано при изготовлении гибридных интегральных схем (ГИС) и печатных плат (ПП)

Изобретение относится к области радиоэлектроники и предназначено для производства средств отображения информации, в частности тонкопленочных электролюминесцентных индикаторов

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к изготовлению многослойных печатных плат

Изобретение относится к электротехнике, радиотехнике, электронике и технике СВЧ, в частности к металлоксидным печатным платам, и может быть использовано при изготовлении металлоксидных печатных плат, использующих металлическое основание печатной платы в качестве земляной шины

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при конструировании радиоэлектронных блоков, осуществляющих прием и обработку сигналов спутниковых радионавигационных систем

Изобретение относится к радиоэлектронике, может использоваться при конструировании радиоэлектронных блоков, осуществляющих прием и обработку сигналов спутниковых радионавигационных систем (СРНС)

Многослойная плата печатной схемы и способ ее получения

Наверх