提供了一種方法，所述方法包括：提供電介質(zhì)基體；通過鄰近電介質(zhì)基體表面施加包括一種或多種可固化胺化合物和一種或多種可固化環(huán)氧化物的溶液處理電介質(zhì)基體表面，與溶液中的一種或多種可固化環(huán)氧化物相比，溶液中包含的一種或多種可固化胺化合物的量超過一種或多種可固化環(huán)氧化物；干燥鄰近電介質(zhì)基體的處理表面的溶液；在電介質(zhì)基體處理表面上化學(xué)鍍鍍覆金屬層；和加熱金屬鍍覆的電介質(zhì)基體以固化一種或多種胺化合物和一種或多種環(huán)氧化合物。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及一種促進(jìn)金屬至電介質(zhì)粘附的方法。更特別地，本專利技術(shù)涉及一種促進(jìn)金屬至電介質(zhì)粘附的方法，其中電介質(zhì)采用包含比可固化環(huán)氧化物多的可固化胺化合物的溶液處理。
技術(shù)介紹
在電介質(zhì)上的化學(xué)鍍金屬鍍覆已經(jīng)實現(xiàn)了很多年。所述電介質(zhì)通常是復(fù)合制品的部件組成，該部件包括聚合物樹脂片，其具有結(jié)合至該片兩側(cè)的連續(xù)或不連續(xù)的薄金屬箔。所述復(fù)合制品的例子是印刷電路板(PCB)。幾個印刷電路板可結(jié)合在一起以形成多層板。在多層板中，一個板的電路連接至一個或多個其它板的電路。這可以通過在該板的導(dǎo)電線上的點上形成墊(pad)或圓區(qū)域?qū)崿F(xiàn)。該墊同樣可以與導(dǎo)電線絕緣。相連的其它板也同樣由墊提供，并且在連接工藝中不同板的墊相互對準(zhǔn)。然后加壓和固化多層板，之后，鉆孔多層板的墊以形成通孔。由于橫截面里的通孔呈現(xiàn)由非導(dǎo)電聚合物樹脂隔開的單個印刷電路板的墊的交替層的表面，因此在通孔中必須使用導(dǎo)電元素(element)以在墊之間形成導(dǎo)電連接。這已經(jīng)通過現(xiàn)有技術(shù)中已知的稱作通孔鍍覆(PTH)的工藝實現(xiàn)。提高集成電路部件的性能和功能的需求繼續(xù)要求提高PCB設(shè)計和制造的復(fù)雜性。為這些部件設(shè)計的板需要在電介質(zhì)材料的多層銅來制造。銅軌跡的寬度會連續(xù)收縮，造成銅至電介質(zhì)的粘附更加困難。通常用于提高銅至電介質(zhì)形成材料的粘附的一種方法是去污(desmear)。去污典型地包括采用溶劑溶脹(solvent swell)以滲入聚合物自由體積并制備氧化表面；氧化劑例如高錳酸鹽或鉻酸鹽，用于通過氧化電介質(zhì)表面上和表面附近的極性物質(zhì)以提高微粗糙度；和中和劑，用于移除來自先前步驟的任何反應(yīng)副產(chǎn)物或溶劑并減少基體溶脹，來處理電介質(zhì)基體表面。然后施加金屬催化劑至微粗糙化的電介質(zhì)表面，隨后施加化學(xué)鍍金屬鍍浴(典型地銅化學(xué)鍍浴)以沉積薄膜金屬層。該微粗糙化的表面能夠在電介質(zhì)表面和薄膜金屬層之間形成機(jī)械結(jié)合。但是，僅僅較高的平均粗糙度不會必然導(dǎo)致較好的金屬至電介質(zhì)表面的粘附。另外，隨著該板和該板上的功能元件(feature)變得更小，微粗糙化的表面減損電學(xué)性能。電流線和其它基本的板功能元件因表面的不規(guī)則結(jié)構(gòu)產(chǎn)生，因此危及電學(xué)性能。同樣，制造具有較光滑表面的PCBs和多種傳統(tǒng)機(jī)械粘附以及蝕刻表面方法不能像過去一樣立即使用。因此，需要在薄膜金屬層和電介質(zhì)之間提供好的粘附并且同時消除或減小電介質(zhì)的不規(guī)則表面。
技術(shù)實現(xiàn)思路
在一方面，一種方法包括提供電介質(zhì)基體，通過鄰近電介質(zhì)基體表面施加包括一種或多種可固化胺化合物和一種或多種可固化環(huán)氧化物的溶液處理電介質(zhì)基體表面，在配方中包含的一種或多種可固化胺化合物超過一種或多種可固化環(huán)氧化物；干燥鄰近電介質(zhì)3基體的處理表面的溶液；在電介質(zhì)基體的處理表面上化學(xué)鍍鍍覆金屬層以形成復(fù)合材料；和加熱該復(fù)合材料以固化一種或多種胺化合物和一種或多種環(huán)氧化合物。在另一方面，一種溶液包括一種或多種可固化胺化合物和一種或多種可固化環(huán)氧化物，其中在溶液中包含的一種或多種可固化胺化合物超過一種或多種可固化環(huán)氧化物。與傳統(tǒng)用于連接金屬至電介質(zhì)的粘附方法中典型的機(jī)械結(jié)合相比，該方法能夠在電介質(zhì)基體和金屬層之間形成化學(xué)結(jié)合。另外，與粘附配方中環(huán)氧量相比過量的胺允許電介質(zhì)表面上任何打開的官能基團(tuán)與胺和環(huán)氧樹脂一起固化。避免了電介質(zhì)表面的實質(zhì)上的微粗糙并且為電學(xué)裝置的電流線和其它基本功能元件提供實質(zhì)上光滑的表面以提供均勻電流和提高電學(xué)性能。越光滑的表面可能具有越精細(xì)線的電子線路，因此使更小的制品成為可能。另外，粘附組分在電介質(zhì)性能中與電介質(zhì)基體的電介質(zhì)材料非常相似以提供期望的化學(xué)粘附。附圖說明圖I是FR4環(huán)氧樹脂/玻璃平板施加粘附溶液之前和相同的平板表面施加粘附溶液之后的表面的1050倍SEM照片；圖2是六種粘附溶液中剝離強(qiáng)度與胺/環(huán)氧重量比之間的曲線圖；圖3是FR4環(huán)氧樹脂/玻璃平板橫截面的10，000倍SEM照片，表明了鍍覆銅與一個未采用和一個采用粘附溶液處理的環(huán)氧樹脂/玻璃平板之間的界面。具體實施例方式貫穿本說明書使用的以下列出的縮寫具有下述含義，除非上下文明確地表明其它含義g =克；Kg =千克；L =升；eq =當(dāng)量；cm =厘米;mm =毫米；μ m =微米；°C=攝氏度^0=安/立方分米；UV=紫外光；Wt%=重量百分比；Tg=玻璃轉(zhuǎn)化溫度；和SEM=掃描電子顯微圖。術(shù)語“印刷電路板”和“印刷電線板”在整個說明書中可交換地使用。術(shù)語“鍍覆”和“沉積”在整個說明書中可交換地使用。術(shù)語“去污”意思是從電介質(zhì)材料上移除增加物或不需要的殘余物。所有數(shù)量為重量百分含量，除非另外標(biāo)明。包括所有數(shù)值范圍并以任何順序結(jié)合，除非其中邏輯上約束所述數(shù)值范圍和為100%。溶液包括一種或多種可固化胺化合物和一種或多種可固化環(huán)氧化物，其中包含在溶液中的一種或多種可固化胺化合物按重量或摩爾計超過一種或多種可固化環(huán)氧化物。典型地溶液中包括的一種或多種可固化胺化合物與一種或多種環(huán)氧化合物的重量或摩爾比至少為2 I或例如從2 : I到4 : I或例如從3 I到4 : I或例如從3. 5 I到4 I。可使用的胺化合物包括使用傳統(tǒng)固化方法可以固化的胺化合物，諸如，例如，UV和熱固化方法。典型地所述胺化合物為多胺(polyamine)并且具有至少兩個反應(yīng)胺氫原子或例如至少三個反應(yīng)胺氫原子。所述化合物對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說是已知的。典型地，多胺化合物包括至少一個伯胺基團(tuán)，更典型地至少兩個伯胺基團(tuán)或最典型地至少三個伯胺基團(tuán)。這些可連接至末端，仲或叔碳原子。胺基團(tuán)同樣可以連接至兩個碳原子，橋接它們以形成多胺基聚亞燒基(polyamino polyalkylene)化合物或形成環(huán)狀化合物。末端胺基團(tuán)可以燒基化。多胺化合物可選自脂肪族,脂環(huán)族,芳香脂肪族(araliphatic)和芳香族多胺中的一種或多種。所述多胺在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。脂肪族胺典型地為直鏈或支鏈烴多胺和包含聚醚的多胺，例如多胺包括聚(氧化烯烴(oxyalkylene))主鏈。直鏈或支鏈烴多胺典型地包括至少三個活性胺氫，更典型地3到20個活性胺氫。它們包括至少2個胺基團(tuán)和典型地2-10個胺基團(tuán)。它們典型地包括從2-30，更典型地4-16個碳原子。碳原子可存在于單一直鏈或支鏈烴鏈中。它們同樣可以通過一個或多個胺基團(tuán)橋接的多個直鏈或支鏈烴鏈的形式存在。直鏈或支鏈烴多胺的例子為乙二胺，二亞乙基三胺，三亞乙基四胺，四甲基二亞丙基三胺，五甲基二亞乙基三胺，五甲基二亞丙基三胺，四亞乙基五胺，五亞乙基六胺，聚乙二胺(polyethyleneamine) ,1,2-丙二胺，1，3_丙二胺，1，4_ 丁二胺，1，3_ 二胺基戊烷，六亞甲基二胺，2-甲基-五亞甲基二胺，新戊烷二胺，(2，2，4)_和(2，4，4)_三甲基六亞甲基二胺(TMD)，胺乙基呱嗪，I，6-六亞甲基二胺，N，N-二甲基胺二丙烷三胺和1，13-二胺基正十三烷。商業(yè)上可購得的多胺的例子為JEFFAMINE Trimaines (T 系列)和JEFFAMINE Secondary Amines (SD 系列和 ST 系列)。包含聚醚的多胺選自包括至少兩個活性胺氫(典型地3-20個活性胺氫基團(tuán))、至少兩個胺基團(tuán)(典型地2-10個胺基團(tuán))和6到150，典型地2-50和更典型地2_本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種方法，所述方法包括：a)提供電介質(zhì)基體；b)通過鄰近電介質(zhì)基體表面施加包括一種或多種可固化胺化合物和一種或多種可固化環(huán)氧化物的溶液處理電介質(zhì)基體表面，與溶液中的一種或多種可固化環(huán)氧化物相比，溶液中包含的一種或多種可固化胺化合物的量超過一種或多種可固化環(huán)氧化物；c)干燥鄰近電介質(zhì)基體的處理表面的溶液；d)在電介質(zhì)基體處理表面上化學(xué)鍍鍍覆金屬層；和e)加熱金屬鍍覆的電介質(zhì)基體以固化一種或多種胺化合物和一種或多種環(huán)氧化合物。
【技術(shù)特征摘要】
...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：K·奇特漢姆，
申請(專利權(quán))人：羅門哈斯電子材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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