本發明屬于集成電路領域,具體涉及一種三維集成電路板的制作方法。
背景技術:
三維集成電路結構是一種較為先進的電子集成電路器件,與傳統的二維(平面)集成電路相比,這種三維集成電路的導體軌道結構具有明顯的優越性,應用也更加廣泛。在導體軌道結構的制備技術中,導體軌道承載材料的制備占據十分重要的地位。
目前普遍采用在塑性材料中加入添加物的方法,其存在問題是由于添加物在塑性材料中分布的不均勻,對金屬導體軌道的金屬鍍層的附著力有不利影響,從而影響了金屬導體軌道的制備。目前正在使用的承載材料是在不導電的承載材料中只添加含銅元素的物質,所以,目前制備金屬軌道的方法采用沖擊鍍銅、多道水洗、再鍍厚銅、多道水洗、在最后化學鍍鎳。在金屬軌道的金屬化的過程中,必需采用含有大量甲醛作為還原劑的預沖擊鍍化學鍍銅液。甲醛是一種對環境污染影響很大的物質,如果能夠減少使用量或不用,那將是一件有利于環保的大事。
技術實現要素:
針對上述問題,本發明要解決的技術問題是一種三維集成電路板的制作方法,不產生對環境污染的物質。
為實現上述目的,本發明的技術方案為:一種三維集成電路板的制作方法,包括以下步驟:
步驟1:在熱塑性承載材料中加入非金屬光誘導催化劑醛類,用注塑機注塑成型為構件,其中,非金屬光誘導催化劑醇類的含量為5~15%,注塑成型溫度為80~150℃;
步驟2:用波長為1000~1500nm的激光射線在構件的表面照射出的線路排布圖案,在構件表面照射的時間為5~15s;
步驟3:在20~30℃溫度環境下浸入ph值為4~6的氯化鎳和硝酸銀的混合溶液,浸泡時間為5~15min;
步驟4:將構件從氯化鎳和硝酸銀的混合溶液取出,并且用蒸餾水清洗;
步驟5:將清洗過后的構件放入ph=5~6的含有還原劑的溶液中浸泡,浸泡時間為10~30min,使得構件表面生成相應的金屬核;
步驟6:進行化學鍍銅,鍍銅厚度為8~16mm。
優選地,所述的非金屬光誘導催化劑醛類為固態或液態或者氣態的三元醇。
優選地,所述的熱塑性承載材料為聚氯乙烯、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯。
優選地,所述步驟2中的激光調制頻率為1000~5000hz,脈沖寬度為5~150ns。
優選地,所述步驟2中的激光平均功率為10~200w。
優選地,所述蒸餾水的溫度為40~60℃。
優選地,所述步驟5中的還原劑為硫酸亞鐵、硼氫化鈉、硼氫化鉀和氧化亞錫中的一種或幾種。
優選地,所述步驟7中的的化學鍍銅的鍍銅液按照重量份包括,無水硫酸銅10~20份、亞鐵氰化鉀5~10份、聯吡啶6~9份、酒石酸鉀鈉0.5~2.5份。
優選地,所述鍍銅液的ph值為10~12,溫度為50~60℃。
本發明的有益效果在于:本發明提供一種三維集成電路板的制作方法,在承載材料中不添加任何金屬元素成分,金屬元素通過電鍍的方式覆在集成電路板構件上,并且在承載塑性材料中添加少量非金屬光誘導催化劑,使得承載材料在激光鐳射后,保持了承載材料的原有機械性能,而且性能穩定,降低成本,減少對環境的污染。
具體實施方式
為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白,以下實施例,對本發明進行進一步的詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不限定本發明。
實施例1
一種三維集成電路板的制作方法,包括以下步驟:
步驟1:在熱塑性承載材料中加入非金屬光誘導催化劑醛類,用注塑機注塑成型為構件,其中,非金屬光誘導催化劑醇類的含量為15%,注塑成型溫度為150℃;
步驟2:用波長為1500nm的激光射線在構件的表面照射出的線路排布圖案,在構件表面照射的時間為15s;
步驟3:在30℃溫度環境下浸入ph值為6的氯化鎳和硝酸銀的混合溶液,浸泡時間為15min;
步驟4:將構件從氯化鎳和硝酸銀的混合溶液取出,并且用蒸餾水清洗;
步驟5:將清洗過后的構件放入ph=6的含有還原劑的溶液中浸泡,浸泡時間為10min,使得構件表面生成相應的金屬核;
步驟6:進行化學鍍銅,鍍銅厚度為8mm。
所述的非金屬光誘導催化劑醛類為固態或液態或者氣態的三元醇。
所述的熱塑性承載材料為聚氯乙烯、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯。
所述步驟2中的激光調制頻率為1000hz,脈沖寬度為5ns。
所述步驟2中的激光平均功率為10w。
所述蒸餾水的溫度為40℃。
所述步驟5中的還原劑為硫酸亞鐵、硼氫化鈉、硼氫化鉀和氧化亞錫中的一種或幾種。
所述步驟7中的的化學鍍銅的鍍銅液按照重量份包括,無水硫酸銅10份、亞鐵氰化鉀5份、聯吡啶6份、酒石酸鉀鈉0.5份。
所述鍍銅液的ph值為10,溫度為50℃。
實施例2
一種三維集成電路板的制作方法,包括以下步驟:
步驟1:在熱塑性承載材料中加入非金屬光誘導催化劑醛類,用注塑機注塑成型為構件,其中,非金屬光誘導催化劑醇類的含量為10%,注塑成型溫度為100℃;
步驟2:用波長為1200nm的激光射線在構件的表面照射出的線路排布圖案,在構件表面照射的時間為10s;
步驟3:在25℃溫度環境下浸入ph值為5的氯化鎳和硝酸銀的混合溶液,浸泡時間為10min;
步驟4:將構件從氯化鎳和硝酸銀的混合溶液取出,并且用蒸餾水清洗;
步驟5:將清洗過后的構件放入ph=5的含有還原劑的溶液中浸泡,浸泡時間為20min,使得構件表面生成相應的金屬核;
步驟6:進行化學鍍銅,鍍銅厚度為12mm。
所述的非金屬光誘導催化劑醛類為固態或液態或者氣態的三元醇。
所述的熱塑性承載材料為聚氯乙烯、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯。
所述步驟2中的激光調制頻率為3000hz,脈沖寬度為50ns。
所述步驟2中的激光平均功率為100w。
所述蒸餾水的溫度為50℃。
所述步驟5中的還原劑為硫酸亞鐵、硼氫化鈉、硼氫化鉀和氧化亞錫中的一種或幾種。
所述步驟7中的的化學鍍銅的鍍銅液按照重量份包括,無水硫酸銅15份、亞鐵氰化鉀7份、聯吡啶7份、酒石酸鉀鈉1.5份。
所述鍍銅液的ph值為11,溫度為55℃。
實施例3
一種三維集成電路板的制作方法,包括以下步驟:
步驟1:在熱塑性承載材料中加入非金屬光誘導催化劑醛類,用注塑機注塑成型為構件,其中,非金屬光誘導催化劑醇類的含量為15%,注塑成型溫度為150℃;
步驟2:用波長為1500nm的激光射線在構件的表面照射出的線路排布圖案,在構件表面照射的時間為15s;
步驟3:在30℃溫度環境下浸入ph值為6的氯化鎳和硝酸銀的混合溶液,浸泡時間為15min;
步驟4:將構件從氯化鎳和硝酸銀的混合溶液取出,并且用蒸餾水清洗;
步驟5:將清洗過后的構件放入ph=6的含有還原劑的溶液中浸泡,浸泡時間為30min,使得構件表面生成相應的金屬核;
步驟6:進行化學鍍銅,鍍銅厚度為16mm。
所述的非金屬光誘導催化劑醛類為固態或液態或者氣態的三元醇。
所述的熱塑性承載材料為聚氯乙烯、聚碳酸酯和聚對苯二甲酸丁二醇酯。
所述步驟2中的激光調制頻率為5000hz,脈沖寬度為150ns。
所述步驟2中的激光平均功率為200w。
所述蒸餾水的溫度為60℃。
所述步驟5中的還原劑為硫酸亞鐵、硼氫化鈉、硼氫化鉀和氧化亞錫中的一種或幾種。
所述步驟7中的的化學鍍銅的鍍銅液按照重量份包括,無水硫酸銅20份、亞鐵氰化鉀10份、聯吡啶9份、酒石酸鉀鈉2.5份。
所述鍍銅液的ph值為12,溫度為60℃。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。