印制电路板中加成法制备技术进展分析

林钢

（广东汕头超声电子股份有限公司，广东 汕头 515000）

0 引言

探究印制电路板当中的加成法制备技术，主要是由于现阶段印制电路板已成为电气连接支撑的主要载体，随着电子元件的飞速发展，在很大程度上拓宽了印制电路板的发展空间。积极探究印制电路板中的加成法制备技术，积极研发全新的制备材料，优化和改进制备技术，给印制电路板行业带来良好的经济和社会效益。

1 印制电路板加成法制备技术简介

加成法制备技术是在规定的区域选择，对金属的沉积进行处理，省略金属化步骤，主要制作超精细线路运用到电子元件当中，这样的超精细线路通常情况下宽度≤30μm。加成法制备技术具备良好的实用性，特别是和先进的技术有效融合，研制出诸多加成法制备技术种类[1]。

2 加成法制备技术

加成法制备技术先在固定的区域进行金属沉淀，不需要全部都进行金属化操作，符合制作线宽小于30μm的超精细线路。相关研究人员在当前具备的技术基础上，研制全新的材料和工艺过程，以此提升加成法制备技术的实用性，快速达到工业化[2]。在现阶段制作技术当中，由于全新的材料和制作过程存在的差异，可以把加成法区分成3D打印、图形转移以及传统印刷电子等诸多技术，具体技术体现在以下几点。

2.1 传统印刷电子技术

近几年印刷技术当中的加成法受到人们的广泛关注，也有相关人员对此项技术进行诸多的探究。印刷电子技术是在印刷原理的基础上研发出的电子制造技术，在利用溶剂溶解电子材料之后，把电子材料制作成类油墨，通过以往的印刷技术，把具有导电功能的类油墨放置到承印物上，利用有关的图形化方案，创建导电图形，用来制备电子电路以及元件。制作成本非常低，同时具备诸多的新技术特点，可以更加灵活地定制，能够和诸多种类以及表面结构不同的承印物很快融合。属于一种更加方便快捷并且性价比很高的电子元件技术。根据转移类油墨的方法不同，可以把印刷电子技术分成诸多种类，比如凹版、凸版以及丝网等印刷技术。这些印刷方法之间的不同主要是它们转移类油墨的方法不一样，所匹配的印刷精度、设备工作原理和油墨类型等都具有自身的特点，人们通常会针对实际需求选择。

2.2 基底表面处理技术

运用过去的印刷电子技术，主要是在以往技术的基础上，选择和类油墨符合的承印物，其他不符合的承印物上没有办法吸附上类油墨，无法和油墨很好地融合，导致没有办法产生规定导电图形。所以相关设计人员需要改性绝缘基底表面规定范围，在进行改性之后的区域会出现催化剂沉积，再经过活化，化学镀在绝缘基底表面出现具有导电功能的金属图案。改性主要有X射线辐射接枝、光致共价接枝和等离子改性等方式[3]。实际改性处理结合基底表面区域状况选取实际的改性处理方式。

2.3 3D打印技术

3D打印技术是一种快速成型的技术，以速度为核心，加快印制电路板的制备速度，是一种在数字模型文件基础上，通过塑料和粉末状金属等可以黏合的材料，利用逐层打印的方法来创建产品的技术。通过定义可以指导，3D打印技术自身就包含加成法的特点，把各种导电金属根据规定的图形直接打印在基底上，产生导电图形，完成印制电路板的制作。

2.4 图形转移技术

加成法中包含了线路转移法，但是这种技术方法和市场中的诸多加成法也有一定的不同，虽然都是在基底表面上直接制作出线路，但是此项技术方式主要是在导体上制作出线路，之后转移到中间过渡体上，再利用生产覆铜板的方式将线路和基底表面黏合，制作出印制电路板。图形转移技术的加工工艺与当前使用的印制电路板厂相同[4]。这一技术在市场中的应用比较广泛，是主要的印制线路板技术方式。

2.5 激光柔性布线技术

激光技术是来源于20世纪，当前在各个领域中被大力推广以及广泛应用。此技术的主要是在加成法制备技术的基础上延伸而来的，核心就是激光技术。这项技术可以得到广泛运用的主要原因是它自身具备的各种优势以及特点。在印制电路板的时，其中包括的布线操作十分复杂，通过激光柔性布线的方法，可以最大限度发挥出激光束的作用和优势。激光柔性布线技术的特点主要体现在以下几点：（1）制版具有极高的精准度，激光束的光斑比较小，非常容易控制，能够使导线实现微米级；（2）具有灵活的特点，可以在柔性化以及各种场合中运用。和计算机控制有效融合，能够更加便捷地形成较为复杂的图形线路；（3）可以进行小批量或者单件的生产，这样能够在很大程度上降低投入成本。此项技术在今后的印制电路板发展过程中具有十分广阔的空间。激光柔性布线技术在实际操作过程中主要分为以下几点：①气相法。这一方法的核心是利用激光的方式进行诱导，以此完成化学气相的沉积。②液相法。主要是利用激光实现化学镀，之后完成化学气相的沉积。③固相法。主要包含热喷涂、激光薄膜转移以及激光微熔覆等。

3 新材料研发

以上论述是在加成法的创新型技术基础上，调整工艺当中的一个环节或者多个环节的步骤，合理有效地处理在制作印制电路板过程中出现的各种问题。除此之外，研发人员积极研制新型材料，调整、优化以及研制全新的加成法制备技术，下面主要是讲解几种新型材料[5]。

运用以及革新印制电路板中的加成法制备技术，在研发出诸多制备技术的过程中，还可以制作出大量的全新材料。材料不仅对制备质量会产生直接的影响，还会对技术的运用起到决定性的作用。加成法当中的新材料主要有光敏聚合物和电油墨等。在印制电路板的过程中，导电油墨是一种十分重要的材料，在制作导电油墨的时候要用到一些功能性的材料，包括金属粉末和半导体材料等，把这些材料融合到树脂黏接剂当中，在进行处理之后生成具备流动特点的油墨材料。运用光敏聚合物，可以在印制电路板中产生干膜，以便后续的基底处理工作。把它放置到365到436nm紫外线下，在紫外线照射下，光敏聚合物会产生光致反应，紧接着把它浸泡到催化剂当中，要确保温度处于二十五到六十摄氏度，浸泡一百二十秒就可以了，消除之后吹干干膜，之后再将其浸泡到活化液中，这一过程的目的是对其进行热活化加工，使印制电路板的基底图形更加清楚。之后就是进行镀液操作，这样就能够保证光敏聚合物上金属图形的清楚。光敏聚合物具有结构复杂的特点，能够吸附基底全部的金属离子，利用化学镀处理之后，就能够形成电路板所需的导电图形[6]。浸泡化学溶剂形成类油墨，利用加成法制备技术对其进行活化以及显影处理，最终获取印制电路板所需的图形材料。把聚酰亚胺膜在氯化铁溶液与氧化氢溶液中进行浸泡，可以形成mmol/m2量级过氧基团以及氯化亚铁，将聚酰亚胺膜浸泡到含有聚3，4－乙撑二氧噻吩的溶液当中，相互之间产生反应，生成聚3，4－乙撑二氧噻吩膜，促使PI表面的电阻降低到400Ω，在紫外线的照射下，降低PEDOT的导电性能，可以透过掩膜生成导电图形。在电解池当中，导电聚3，4－乙撑二氧噻吩能够传输电子进而还原铜离子，沉积在导电聚3，4－乙撑二氧噻吩的表面，产生针状的晶核，之后再形成纺锤晶、连续铜箔以及织晶，把导电图形改变成铜线图形。

4 展望

在加成法制备技术的基础上，改革制作过程和研发新型材料，以此创建出全新的制作技术，同时探究了加成法制备技术的优势、不足和发展空间，具体表现在以下方面。加成法制备技术的优势主要是制作过程比较短，加工简捷，投入成本不高，没有太严重的污染；利用化学沉铜，镀层具有较好的分散能力，适合生产小孔径高密度板以及多层板。加成法制备技术的不足主要是使用单一的化学镀，速度比较慢；另外基材表面和化学镀之间的融合力不强。所以，现阶段此项技术还不完善，可靠性和精准性还需要进一步提升，但同样也是最具有前瞻性的制备精细线路的技术之一。我们国家的印制电路板产业效益逐年增长，必须要牢牢抓住现阶段可穿戴电子设备以及智能设备的发展方向，同时还有大规模集成电路行业的改革机会，明确印制线路板行业的发展趋势，研发出有关全新材料和计算机模拟的综合设计技术，促进我们国家的印制线路板行业更加稳定快速的发展。

5 结语

印制电路板具有非常广阔的发展空间，在运用和革新加成法制备技术的过程中，积极完善制作电路板的环节，不断优化制备技术。根据具体的制备需求，选取合适的加成法，避免出现多余的制作步骤，合理控制制备电路板的费用消耗。特别是在3D打印、图形转移和基底表面处理等技术的支撑下，根据全新的制备材料，积极优化加成法制备技术，加强加成法的完整度和制备技术的准确度，进而提升印制电路板制备的可靠性，促进印制电路板制备社会效益和经济效益的提升。