电路板的制造方法及其制成的电路板技术

本发明专利技术揭示了一种布线结构体及其制造方法和使用它的电路板。通过在多片高导电率的铜材料中形成凹槽来形成特定的电路图形。导电材料可以层叠的形式给出。在导电材料中形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以集合铜材料。可在加工用底板上形成导电材料和绝缘材料的组成层叠结构。通过从底板分离组成部分，甚至使层叠的各层互相分离可产生有所需电路图形的布线体。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及由厚导体制成的布线结构体，该导体可加上大电流并用于逆变器或伺服机构等电子控制装置，本专利技术也涉及它的制造方法和使用该布线结构体的电路板。在逆变器或伺服机构等电子控制装置中，通过把不同种类的有源元件和无源元件集合在一块电路板上实现电子控制功能。特别是在这类倒相器或伺服机构等电子控制装置中，通过使用大容量的二极管、晶体管或类似的元件实现电力控制。作为采用可发出大量热量的半导体器件的用于电力等电路的衬底，通常使用所谓DBC衬底或金属衬底。DBC衬底包括陶瓷和导电材料，而作为陶瓷绝缘材料，采用氧化铝陶瓷和氮化铝陶瓷等材料。铜也常用作DBC衬底中的导体。在典型规格中其厚度为0.3mm。另一方面，作为金属衬底，借助于在金属基板的上表面上由有机绝缘材料构成的绝缘层来形成电路导体，一般用铝、铜或铁等作为材料。在金属衬底上形成的导体中，一般铜箔的厚度大约为0.1mm，衬底上的电路一般通过刻蚀方法形成。然而，因为例如制造了掩模，所以上述刻蚀系统适用于大批量生产，当分别以小批量多种产品时会引起成本的增加。此外，当通过刻蚀形成导体图形时，由于侧向刻蚀作用使导体的厚度随图表精确度的降低而变大，而且当在衬底上放置无封装的(裸)芯片时，常使用散热器，这又引起所要部分的增加。当导体的厚度增大时，由于侧向刻蚀也很难形成诸如控制电路等精细图形。而且由于导体厚度最多为0.3mm左右，因而对加到电路的电流幅度有一限制，这使得不可能加上大电流，即使导体的厚度变大，有时在衬底中会发生翅曲等缺陷。本专利技术的一个目的是提供一布线结构体，即使导体厚度较大，它也有极好的图形精度，可对其加上控制电流和大电流，它可以小批量生产不同类型的产品，它极少出现翅曲等缺陷，并且它可与少量部件结合，本专利技术的目的还在于提供制造它的方法，及采用该布线结构体的电路板。在依据本专利技术的一个实施例的布线结构体中，做成预定形状的一个或多个电路图形导体与绝缘树脂互相机械连接，在其两个表面上形成电路图形，从而电路图形的精度很高并可对它加上控制电流和大电流。也可形成所需的电路图形，以使每个单独的电路导体隔离并把它们集合在一起，以及容易地把布线结构体的上表面与其下表面电气连接。在依据本专利技术另一个实施例的布线结构体中，绝缘底板附着于其上有电路图形形成的两个表面中的一个，从而增强布线结构体的刚性并且用作固定用的绝缘底极，可隔离布线结构体的一个表面。在依据本专利技术另一个实施例的布线结构体中，绝缘涂层附着于其上形成有电路图形的两个表面中的一个或两个，从而可增强布线结构体的刚性，并可控制通过焊接连接的区域，此外可提高防潮性。依据本专利技术另一个实施例的制造布线结构体的方法包括，第一步形成凹槽部分，以在有高导电率的材料中形成特定的电路图形；第二步在充填的第一步形成的凹槽中充填绝缘树脂；第三步用一基本上与凹槽部分深度方向垂直的表面把第二步形成的有高导电率的材料分离，而该表面割断了凹槽部分中充填的绝缘树脂，从而不会发生如在刻蚀铜材料形成图形的情形中出现的侧向刻蚀作用，形成电路图形的尺寸精度提高，可容易地进行凹槽的加工，从而可形成所需的电路图形。此外，在铜材料中形成的凹槽部分浇注环氧基树脂，通过用一与凹槽的深度方向垂直的表面切割加工工件使电路图形可以稳定状态互相集合在一起，而不出现其中进行了凹槽加工的电路图形的分散或位移，以凹槽加工在周边处导体分隔的导体图形可隔离成电路图形，同时导体图形可通过互相附着而连成一体。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步把高导电率的材料粘附或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在高导电率的材料上形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以及第四步把由上述每个步骤形成的高导电率的材料与加工用底板分开，从而用粘合剂把铜材料和加工用底板粘合在一起，于是在第四步中把布线结构体与加工用底板分开就变和更容易了。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步把多个相同类型或不同类型的高导电率的材料粘合或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在高导电率的材料中形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分和多个高导电率材料形成的空隙中充填绝缘树脂，第四步把上述每个步骤形成的高导电率材料与加工用底板分开，从而与通过在其整个表面上提供高导电率的材料形成电路图形的情况相比，通过在每一块中提供高导电率的材料可降低加工量。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步层叠和粘合多个高导电率的材料，把层叠的高导电率材料粘合或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在第一步形成的高导电率的层叠材料中形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以及第四步用一基本上与凹槽部分深度方向垂直的表面把上述每一步形成的层叠的高导电率材料分开，同时该界面在该处割断充填在凹槽部分内的绝缘树脂，从而通过使用高导电率材料制成的层叠结构，可有效而容易地获得多个布线结构体。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步交错地层叠多个高导电率材料和多个树脂板。把该材料和树脂板粘在一起，并把层叠的材料粘合或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在第一步形成的层叠材料中形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以及第四步用基本上与由上述每一步形成的层叠材料的凹槽部分深度方向垂直的表面分开树脂板，并在该处割断充填在凹槽部分的绝缘树脂，从而其中一部分树脂经过加工，于是提高了加工性能并可容易地分开树脂部分。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步交错地层叠多个高导电率材料和多个容易加工的金属板，把此材料与金属板互连，并把层叠的材料粘合或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在第一步形成的层叠材料中形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以及第四步用与通过上述每一步形成的层叠材料中凹槽部分深度方向基本上垂直的表面来分开容易加工的金属板，并在该处割断凹槽部分中充填的绝缘树脂，从而通过对以层叠形式构成的加工性能良好部分的加工可容易地分开布线结构体。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步把多个相同类型和不同类型的高导电率材料层叠并互相粘合，并把层叠的材料粘合或固定在加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在第一步形成的层叠材料中形成特定的电路图形，第三步把第二步中形成的层叠材料的顶层分开，并把顶层粘或固定到其它的加工用底板上，第四步在第三步中分开的层叠部分的凹槽部分中充填绝缘树脂，然后分离开其它的加工用底板，第五步把从第三步开始的一系列步骤以及重复几次，从而使分离布线结构体变得极其容易。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步在绝缘材料的两面都提供导体板，并把两面导体板通过通孔互相电气连接的多个双面衬底粘合于加工用底板上，第二步形成凹槽部分，以在连到第一步中的加工用底板的双面衬底中形成特定的电路图形，第三步在第二步形成的凹槽部分中充填绝缘树脂，以及第四步把通过每一步形成的双面衬底与加工用底板分开，从而可形成耐热循环性能良好的厚导体衬底。依据本专利技术另一个实施例制造布线结构体的方法包括，第一步在绝缘材料的两个表面上提供导体板，并把由通孔将两面的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种至少有两个表面的布线结构体，其特征在于包括：多个电路图形导体，每个导体做成预定的形状，所述导体由绝缘树脂互相机械连接，所述电路图形在所述结构体的两个表面上形成。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：林悟，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]