一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法技术

本发明专利技术提供一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，属于电路板生产方法领域，包括步骤：S1：提供多块陶瓷基板，在预定的位置设置金属导通孔；S2：制作厚膜电路；S3：固化，将顶面具有线路图的陶瓷基板按照预定顺序进行叠合，在顶层陶瓷基板的上方设置两层空白瓷片，将陶瓷基板及空白瓷片压合，并进行烧结，以形成一体结构的厚膜电路模块；S4：打磨，将厚膜电路模块顶面的一层空白瓷片打磨光滑；S5：制作薄膜金属层；S6：制作薄膜电路，利用薄膜金属层形成薄膜电路。本方案不仅能通过厚膜电路实现多层电路板小型化的需求，而且可通过薄膜电路满足多层电路板大功率、精细化的需求，同时还使多层电路板具有良好的散热。层电路板具有良好的散热。层电路板具有良好的散热。

【技术实现步骤摘要】
一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法


[0001]本专利技术属于多层电路板生产方法领域，尤其涉及一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法。

技术介绍

[0002]随着电子器件向小型化、高密度、高功率的方向发展，对于基板的散热与布线密度要求越来越高，为了适应这一趋势，对电路基板的生产工艺进行改进已势在必行。目前电路基板加工主要有厚膜工艺和薄膜工艺，是两种不同体系的工艺。
[0003]厚膜工艺是指用丝网印刷方法将金属浆料、介质浆料等材料转移到陶瓷基板上，经过高温烧成后，在陶瓷基板形成粘附牢固的金属膜。其特点是可以实现多层陶瓷基板内部线路互联、可以实现在不同层开盲槽，构成多层电路，来将二维电路结构转换成三维电路结构以减小电路体积；但厚膜电路烧成后，基板表面粗糙，烧制过程会形成基板弯曲等，因此电磁波在其表面传播会发生不可预见的反射、折射等，形成驻波，在高频段下增加损耗，另外，粗糙表面也不满足高频段电路精密线条加工的要求，弯曲表面还会改变系统阻抗等。厚膜工艺表面镀层金箔厚度小于0.5微米，不利于后续微组装工艺实现，另外也不利于大功率使用需求。
[0004]薄膜工艺是在陶瓷基板表面溅射/蒸发一层金属膜，再通过电镀对金属膜进行加厚，通过蚀刻方式腐蚀出需要的电路图形。薄膜电路的特点是其表面平整，光洁度高，金属线条加工精度高，因此在高频段损耗较小，能满足高频段电路精细化加工要求，另外，薄膜表面金箔采用电镀工艺时，其厚度最高可达5微米，有利于后续电路微组装，也更能满足大功率电路需要；其缺点是不能实现多层电路，不利于产品的小型化实现。
[0005]现有的电路板通常单一的采用厚膜工艺或薄膜工艺实现，无法同时兼顾小型化、精细化及散热的需求。

技术实现思路

[0006]为解决现有技术不足，本专利技术提供一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，不仅能通过厚膜电路实现多层电路板小型化的需求，而且可通过薄膜电路满足多层电路板大功率、精细化的需求，同时还使多层电路板具有良好的散热特性。
[0007]为了实现本专利技术的目的，拟采用以下方案：一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，包括步骤：S1：提供多块陶瓷基板，在预定的位置钻出通孔，并将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔；S2：利用丝印网板在各层陶瓷基板的顶面按电路设计图纸要求的图形印刷金属浆料，对陶瓷基板进行烘干；S3：固化，将顶面具有线路图的陶瓷基板按照预定顺序进行叠合，在顶层陶瓷基板的上方设置两层空白瓷片，在空白瓷片上钻出与陶瓷基板上金属导通孔相对应的通孔，并
将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔，将陶瓷基板及空白瓷片压合，并进行烧结，以形成一体结构的厚膜电路模块；S4：打磨，将厚膜电路模块顶面的一层空白瓷片打磨光滑；S5：制作薄膜金属层，在厚膜电路模块打磨后的空白瓷片的顶面通过磁控溅射或蒸发方式设置基础金属层，再通过电镀的方式在基础金属层的表面形成薄膜金属层；S6：制作薄膜电路，利用薄膜金属层形成薄膜电路。
[0008]进一步的，陶瓷基板及空白瓷片均设有定位标记点。
[0009]进一步的，在S4打磨之后对顶层空白瓷片的表面进行抛光。
[0010]进一步的，S5中，形成薄膜金属层后，在薄膜金属层表面与金属导通孔的连接处设置阻抗调节枝节。
[0011]进一步的，S4打磨之前，在空白瓷片上的各个孔内填充金属浆料并进行烘干、烧结处理。
[0012]进一步的，陶瓷基板及空白瓷片上的金属导通孔内均灌注有金属浆料，并进行烘干处理。
[0013]进一步的，向陶瓷基板上的金属导通孔内灌注金属浆料的工作与S2制作厚膜电路时同时进行。
[0014]进一步的，陶瓷基板与空白瓷片均开设有散热孔，且陶瓷基板与空白瓷片的散热孔一一对应，以贯穿多层电路板，散热孔内均灌注有金属浆料，在厚膜电路模块的底面设有底层金属板，散热孔与底层金属板接触。
[0015]进一步的，当制作限幅器时，薄膜电路设有两个PIN二极管，两个PIN二极管之间具有四分之一波长的微带线，当厚膜电路模块具有N层陶瓷基板时，微带线可以被分为N段，且分别设于不同层的厚膜电路，即每一层厚膜电路均具有N分之一段微带线，且每一层的N分之一段微带线之间通过金属导通孔相连。
[0016]进一步的，当利用多个滤波器电路串联实现多频段滤波电路时，厚膜电路模块具有与滤波器电路相同数量的陶瓷基板，且滤波器电路分别设于不同层陶瓷基板的厚膜电路上。
[0017]本专利技术的有益效果在于：通过采用厚薄膜一体化加工工艺，在厚膜多层电路表面采用薄膜工艺，最终得到表面光洁度高、能满足高精度电路单元加工要求、并且满足了大功率电路需要、可装配性好以及工艺可靠性高的多层电路板；薄膜电路的金箔厚度较厚，具有键合拉力好，好装配，不易脱落，可靠性高等特点；同时又能实现三维多层陶瓷基板电路，可使电路进一步小型化，综合了厚膜、薄膜电路工艺的优点，实现两种工艺的互补，为后续此类陶瓷基板加工应用奠定基础。
附图说明
[0018]本文描述的附图只是为了说明所选实施例，而不是所有可能的实施方案，更不是意图限制本专利技术的范围。
[0019]图1示出了本申请多层电路板的一种优选结构示意图。
[0020]图中标记：陶瓷基板
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1、金属导通孔
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11、厚膜电路
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12、散热孔
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13、空白瓷片
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2、薄膜金属层
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3、阻抗调节枝节
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31、底层金属板
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4、PIN二极管
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5、N分之一段微带线
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51。
具体实施方式
[0021]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本专利技术的实施方式进行详细说明，但本专利技术所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0022]实施例1一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，包括以下步骤：S1：提供多块陶瓷基板1，多块陶瓷基板1的尺寸及形状相同，且均为导热性能良好的生瓷片制成，在陶瓷基板1预定的位置钻出通孔，并将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔11，对通孔内壁金属化可采用电镀或沉铜工艺实现。
[0023]S2：利用丝印网板在各层陶瓷基板1的顶面按电路设计图纸要求的图形印刷金属浆料，对陶瓷基板1进行烘干，烘干后检查各层图形，保证图形的正确。
[0024]S3：固化，将顶面具有线路图的陶瓷基板1按照预定顺序进行叠合，在顶层陶瓷基板1的上方设置两层空白瓷片2，在空白瓷片2且和多块陶瓷基板1相同的位置钻出通孔，并将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔11，空白瓷片2上的金属导通孔11与陶瓷基板1上的金属导通孔11对应设置，以连接烧结时形成的厚膜电路12及后工序制作的薄膜电路，两层空白瓷片2为牺牲层，为制作薄膜电路提供基础，同时也用于保护顶层陶瓷基板1上的线路图，将陶瓷基板1及空白瓷片2叠合，将叠合后的陶瓷基板1及空白瓷片2放入静压设备中进行本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，其特征在于，包括步骤：S1：提供多块陶瓷基板（1），在预定的位置钻出通孔，并将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔（11）；S2：利用丝印网板在各层陶瓷基板（1）的顶面按电路设计图纸要求的图形印刷金属浆料，对陶瓷基板（1）进行烘干；S3：固化，将顶面具有线路图的陶瓷基板（1）按照预定顺序进行叠合，在顶层陶瓷基板（1）的上方设置两层空白瓷片（2），在空白瓷片（2）上钻出与陶瓷基板（1）上金属导通孔（11）相对应的通孔，并将通孔内壁金属化，以形成金属导通孔（11），将陶瓷基板（1）及空白瓷片（2）压合，并进行烧结，以形成一体结构的厚膜电路模块，同时印刷的金属浆料固化为厚膜电路（12）；S4：打磨，将厚膜电路模块顶面的一层空白瓷片（2）打磨光滑；S5：制作薄膜金属层，在厚膜电路模块的顶面通过磁控溅射或蒸发方式设置基础金属层，再通过电镀的方式在基础金属层的表面形成薄膜金属层（3）；S6：制作薄膜电路，利用薄膜金属层（3）形成薄膜电路。2.根据权利要求1所述的一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，其特征在于，陶瓷基板（1）及空白瓷片（2）均设有定位标记点。3.根据权利要求1所述的一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，其特征在于，在S4打磨之后对顶层空白瓷片（2）的表面进行抛光。4.根据权利要求1所述的一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，其特征在于，S5中，形成薄膜金属层（3）后，在薄膜金属层（3）表面与金属导通孔（11）的连接处设置阻抗调节枝节（31）。5.根据权利要求1所述的一种采用厚薄膜工艺实现多层电路板的方法，其特征在于，S4...

【专利技术属性】
技术研发人员：王韧，廖军，唐涛，
申请(专利权)人：四川斯艾普电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：