一种除污及纹饰的方法技术

一种方法，包括：　　　　ａ．产生自由基；以及　　　　ｂ．将该自由基与带树脂粘连物的底材表面接触，从而对树脂粘连物的表面除污及纹饰树脂。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

技术介绍
本专利技术涉及一种无溶剂的表面除污及纹饰树脂的方法。更具体的说，本专利技术涉及一种在其中产生自由基以将表面除污和纹饰树脂的无溶剂表面除污及纹饰树脂的方法。在含有树脂的材料中进行成孔操作常常会在孔的内壁或孔壁上产生树脂污点。这些树脂污点主要是由于在成孔过程中产生或使用的温度超过了材料中树脂成分的熔点。在环氧树脂浸渍的玻璃纤维层压材料，如那些用于制造印刷电路板的材料中，钻头与所述材料的摩擦会升高钻头的温度。所产生的钻头温度常常超过许多树脂体系的熔点。因此钻头在通过被钻材料的过程中会携带熔融的树脂，这种熔融的树脂粘连物被粘在孔壁上。在激光钻孔操作(以使有机绝缘底材的内部导体相接触)过程中，在暴露的导体表面上会产生类似的树脂粘连物或污点。虽然在一些应用中，孔壁上树脂污点的问题可以忽略，然而有时必须去除该树脂污点，比如在制造多层印刷电路板中。多层印刷电路板被用在各种电器设备中，并具有节省重量和空间的优点。一个多层印刷电路板包括二个或多个电路层，每个电路层通过一层或多层绝缘材料与其它电路层相隔离。通过在聚合物底材上喷涂铜层形成电路层。通过本领域现有技术便可在铜层上形成印刷电路，例如通过印刷和蚀刻以确定和产生电路图，即以所需的电路图案形成不连续的电路线。一旦电路图案形成，便会形成一种叠层，所述叠层包括多个由绝缘层相互隔离的电路层，这些绝缘层典型地为含树脂的材料如环氧、环氧/玻璃或聚酰亚胺。一旦形成叠层，经过加热和加压便形成了层压的多层电路板。当这种多层电路板被制成后，在所述含树脂的材料中形成孔，上述含树脂的材料包括大量平行的平面金属导体，形成的孔与两个或多个平行的金属导体垂直并相通。为了在两个或多个金属导体之间形成导电通路常常需要金属化孔壁。在这种情况下，如果要使金属化孔壁与金属导体之间保持导电接触，就必须从通过金属导体的孔壁上除去树脂污点。因此，当通过包铜基体塑料层压材料或含内部导体平面的塑料层压材料钻孔时，如在多层电路板上，暴露于孔壁的金属表面上的树脂污点必须被除去以获得金属化或电镀的通孔的功能。上述的电镀通孔被用作在塑料层压板的两面具有金属导体的印刷电路的电连接，或被用作多层板上两个或多个不同平面与表面导体层之间的电连接。为了实现该功能需要机电一体化，这只有通过如下方式达到确保完全除去了孔所暴露的金属导体的整个内表面上的树脂材料。已知有许多除去树脂污点或树脂粘连物的方法。一种是机械方法，包括导流磨料颗粒的干料流或湿料流通过所述的孔。一种类似的方法是使用水压迫使磨料的浓浆液通过所述孔。然而，这些机械方法既慢又难于控制，很难从给定的电路板的所有孔上完全除去污点。化学方法往往被用来对在印刷电路制造过程形成的孔进行除污。例如，使用酸，如浓硫酸(浓度低至90％)或铬酸，去除粘附的环氧树脂。所用的高浓度的酸非常有害，操作人员必须格外小心。当使用浓硫酸作为除污剂时，孔壁会变得过分光滑，导致化学镀金属层，如镀铜层的附着情况不理想。另外，浓硫酸很快吸水，限制了它的使用寿命，引起对孔除污时所需的浸渍次数的变化。铬酸也存在毒性及废液处理的问题，因而带来环境危害。最常使用的化学树脂除污法是使用高锰酸盐，如高锰酸钾或高锰酸钠。例如，美国专利US4601784(Krulik)公开了一种含碱金属氢氧化物、高锰酸钠和每摩尔高锰酸根离子0.1-3摩尔的共存阳离子的除污溶液，所述的阳离子选自钾、铯、铷及其混合离子。使用的高锰酸钠的浓度决定了共存阳离子的存在。根据该专利，溶液中使用的高锰酸钠的量至少为70g/l。在使用高锰酸盐蚀刻前，树脂用一种被称为溶胀剂的有机溶剂处理，以软化树脂，从而易于被高锰酸盐侵蚀。常规的除污浴中通常活性高锰酸根离子与全部锰(包括锰酸盐和高锰酸盐)的浓度之比为0.6或更高。当两者之比低于0.6时，电镀金属可能会与底材脱离。这种脱离现象表现为金属没有粘附或基体绝缘材料起泡。当将除污浴再生，即调整活性高锰酸根离子与全部锰的浓度之比为0.6或更高时，除污浴还是会引起底材与一些新的、高级绝缘材料脱开。上述方法对大部分常规的层压材料，即FR4、FR5以及高Tg增强层压材料都不适用。此外，溶胀剂对操作工人存在危害。溶胀剂常常使用有毒并且易燃的有机溶剂。因此人们非常期望有一种不使用溶胀剂而除污的方法。使用高锰酸盐基体除污浴的另一问题是难以除去高Tg(玻璃化转变温度)树脂。很多Tg值高于155℃的高Tg树脂，用于制造印刷线路和电路板时，对溶胀剂和高锰酸盐基除污浴的活性不如低Tg树脂。于是除污更为困难，效果也更不明显。因而有必要寻找一种无需溶胀剂和高锰酸盐蚀刻剂的除去树脂粘连物的方法。欧洲专利EP0913498公开了一种通过产生金属活化剂，如银离子(Ag2+)而纹饰聚合物的方法，所述金属活化剂与溶液中的水反应生成羟基自由基，生成的羟基自由基会纹饰或氧化聚合物底材。纹饰聚合物底材为之后在底材表面涂布金属层做好了准备。纹饰的聚合物表面具有在其上化学镀金属层的理想结构，结果金属层可牢固粘着在聚合物表面。所述金属活化剂可以通过电解产生。上述方法应用于塑料金属化。虽然欧洲专利EP0913498提供了一种纹饰聚合物表面从而接受化学镀金属层的方法，但是该方法没有提到制造印刷线路板时从通孔中除去树脂粘连物或污点。欧洲专利EP0913498公开的纹饰聚合物表面或树脂的方法不适合解决除污问题。通孔中有树脂粘连物的印刷线路板由金属(如铜)、环氧树脂或其他绝缘板的交替层组成。将所述的纹饰方法用于上述线路板中可能导致金属活化剂(如银)不合需要地沉积在线路板的铜层上。这种沉积可造成印刷线路板产生故障。欧洲专利EP0913498所述方法的另一问题是电解液中使用的硝酸会腐蚀某些金属，如铜。因此，人们需要一种在制造印刷线路板中从通孔中除去树脂粘连物及纹饰树脂的改进方法。专利技术概述本专利技术涉及一种通过产生自由基除去表面树脂污点或粘连物及纹饰树脂的方法，所述自由基侵蚀表面上的树脂污点或粘连物，从而除去树脂污点及纹饰树脂。本专利技术的一种实施方式是自由基在电解液中电解产生，电解液有阴极和阳极，待除污的底材浸渍在电解液中。通入电流时，阳极产生自由基，这些自由基侵蚀底材表面的树脂粘连物并纹饰树脂。本专利技术的另一实施方式是自由基通过化学反应产生，然后侵蚀树脂粘连物，从而从底材表面除去粘连物及纹饰树脂。本专利技术的另一实施方式是自由基通过热分解产生。将自由基源充分加热，利用热使自由基源产生自由基。本专利技术的另一实施方式是自由基通过光解产生。利用光辐射使自由基源产生自由基，自由基侵蚀底材表面的树脂粘连物并纹饰树脂。本专利技术所述的自由基产生方法适用于印刷线路板的制造中。印刷线路板，如多层印刷线路板，被用于各种电气设备中并具有节省重量和空间的优点。多层印刷线路板由两层或多层电路层组成，每层电路层通过一层或多层绝缘材料与其它电路层相隔离。通过在底材上喷涂铜层或其他合适的金属而形成电路层。通过本领域已知的技术便可在铜层上形成印刷电路，例如通过印刷和蚀刻以确定和产生电路图，即以所需的电路图案形成不连续的电路。一旦电路图案形成，便会形成一种叠层，所述叠层包括多个由绝缘层相互隔离的电路层，所述的绝缘层例如为含树脂的材料，如环氧树脂、环氧树脂/玻璃或聚酰亚胺。一旦形成叠层，经过加热和加压便形成了层压的多层电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：A·J·科布雷，M·T·古斯，M·A·普尔，
申请(专利权)人：希普雷公司，
类型：发明
国别省市：