一种高散热印制电路板的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种高散热印制电路板的制作方法，包括以下步骤：在芯板上钻孔，并对孔进行金属化处理，形成金属化孔；在金属化孔中塞满铜浆并固化，形成塞孔，并将凸出板面的铜浆去除；对芯板进行喷砂处理；在芯板上制作内层线路，而后进行棕化处理；通过PP将芯板和外层铜箔压合为生产板，通过将铜箔和芯板依次叠合后压合，形成子板；所述PP采用导热率为2.0

【技术实现步骤摘要】
一种高散热印制电路板的制作方法


[0001]本专利技术涉及印制线路板制作
，具体涉及一种高散热印制电路板的制作方法。

技术介绍

[0002]随着电子产品的高速传输、轻薄短小化设计的发展，产品的散热性能成为人们关注的性能指标之一。作为电子产品元器件的载板，PCB局部位置会贴装高功率元器件，这些位置的发热量会很大，而电路板导热性能差，使得元器件温度升高，元器件表面温度的升高会导致元器件的工作性能减弱甚至损坏。
[0003]早先的PCB散热设计是采用冷却硬件或陶瓷功能块散热，前者本身需要大量空间，而后者由于热匹配的不佳(陶瓷的热膨胀系数(CTE)较普遍印制板基材小很多)，在反复多次的温变循环中焊点处由于应力易形成裂纹或脱落，使整机失效；或者使用铝基板、铜基板代替普通的FR4板材，但是价格贵，制作成本高，加工困难，铝基板钻孔、成型过程中容易生产的孔壁披锋、毛刺、成型边毛刺等问题。
[0004]此外，还有采用在板上埋铜块和孔内铜浆塞孔来提高散热效果的方式，铜浆塞孔技术由于具有优良的散热性能并能够过大电流，因此近年来被广泛应用于高散热板的制作，但当内层芯板中含有铜浆塞孔时，因铜浆的棕化能力差，压合时该内层芯板的铜浆塞孔处容易出现结合力差导致爆板和分层的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术针对上述现有的技术缺陷，提供一种高散热印制电路板的制作方法，该方法可有效提高线路板的散热效果，并可解决内层芯板铜浆塞孔后压合时结合力差导致的爆板与分层的问题。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种高散热印制电路板的制作方法，包括以下步骤：
[0007]S1、在芯板上钻孔，并对孔进行金属化处理，形成金属化孔；
[0008]S2、在金属化孔中塞满铜浆并固化，形成塞孔，并将凸出板面的铜浆去除；
[0009]S3、对芯板进行喷砂处理；
[0010]S4、在芯板上制作内层线路，而后进行棕化处理；
[0011]S5、通过PP将芯板和外层铜箔压合为生产板，通过将铜箔和芯板依次叠合后压合，形成子板；所述PP采用导热率为2.0
‑
5.0W/m.K的高导热PP；
[0012]S6、而后依次在生产板上钻孔、沉铜、全板电镀、制作外层线路、制作阻焊层和成型处理，制得高散热印制电路板。
[0013]进一步的，步骤S1中，在芯板上对应焊接元器件的位置处钻孔。
[0014]进一步的，步骤S1中，钻孔后，依次在芯板上沉铜和全板电镀处理，以使孔金属化。
[0015]进一步的，步骤S2中，采用真空塞孔机在金属化孔中塞满铜浆，而后通过烘烤使铜
浆固化。
[0016]进一步的，步骤S2中，真空塞孔机中的刮板采用肖氏硬度为65～75的聚氨酯刮板。
[0017]进一步的，步骤S2中，通过砂带磨板将凸出板面的铜浆去除。
[0018]进一步的，步骤S2中，铜浆的粘度控制在4.5～6.5Pa.S。
[0019]进一步的，步骤S3中，喷砂处理时的冲洗压力为1
‑
2.0kg/m2，板的传输速度为2.4m/min。
[0020]进一步的，步骤S3中，喷砂处理时的喷料采用金钢砂。
[0021]进一步的，步骤S5中，所述PP采用导热率3.0W/m.K的高导热PP。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0023]本专利技术方法通过在芯板上钻孔处填塞铜浆，从而利用铜浆的高散热性来提高线路板的散热效果，并利用高导热PP代替现有的普通FR4半固化片进行压合，增加了热传导效率，使电子元器件的热量可通过高导热PP快速传导至铜浆处进行散热，以此提高了线路板上焊接的电子元器件的可靠性和耐久性，还省去了采用外部散热硬件风扇及易碎陶瓷件来散热，也可减少采用铝基板时存在的高成本问题，降低生产成本；此外，在铜浆塞孔后先对芯板进行喷砂处理，达到粗化铜面、铜浆塞孔位并增大处接触面积的目的，以此提高了压合过程中PP层与铜浆塞孔位的结合力，解决因铜浆棕化能力差导致的压合爆板和分层问题。
具体实施方式
[0024]为了更充分的理解本专利技术的
技术实现思路
，下面将结合具体实施例对本专利技术的技术方案作进一步介绍和说明。
[0025]实施例
[0026]本实施例所示的一种高散热印制线路板的制作方法，依次包括以下处理工序：
[0027](1)开料：按拼板尺寸520mm
×
620mm开出芯板，芯板的厚度为0.5mm，芯板两表面的铜层厚度均为0.5oz。
[0028](2)钻孔：根据现有的钻孔技术，按照设计要求在芯板上对应后期焊接元器件的位置处进行钻孔加工。
[0029](3)沉铜：利用化学镀铜的方法在板面和孔壁沉上一层薄铜，背光测试10级，孔中的沉铜厚度为0.5μm，形成金属化孔。
[0030](4)全板电镀：以18ASF的电流密度进行全板电镀120min，加厚孔铜和板面铜层的厚度。
[0031](5)铜浆塞孔：在金属化孔中塞满铜浆并烘烤固化，形成塞孔，并将凸出板面的铜浆去除。
[0032]上述中，采用真空塞孔机在金属化孔中塞满铜浆，而后通过烘烤使铜浆固化；塞孔时，先在芯板上覆盖铝片，并在铝片上对应金属化孔的位置处进行开窗。
[0033]其次，铜浆的粘度控制在4.5～6.5Pa.S，该铜浆粘度的选择可方便使其塞入孔中并塞满，也方便塞孔时刮板对其刮入孔中；真空塞孔机中的刮板采用肖氏硬度为65～75的聚氨酯刮板，该刮板硬度的选择一是可配合铜浆的粘度顺利将铜浆刮入孔中，二是可避免因硬度太高而增加板的受压力导致出现变形以及可避免因硬度太低导致对铜浆的丝印压力太低而影响塞孔品质。
[0034]此外，塞孔优选采用砂带磨板的方式将凸出孔口和板面的铜浆进行铲平去除。
[0035](6)喷砂处理：对芯板进行喷砂处理，增加板面以及铜浆塞孔位置的表面铜粗糙度；喷砂处理时的冲洗压力为1
‑
2.0kg/m2，优选为1.5kg/m2，选择合适的压力可在达到粗化铜面目的的同时避免板材因压力过大而出现变形等品质问题，板的传输速度为2.4m/min，且喷砂处理时的喷料采用金钢砂，喷砂浓度为12
‑
20％，优选为15％。
[0036](7)内层线路制作(负片工艺)：内层图形转移，用垂直涂布机涂布感光膜，感光膜的膜厚控制8μm，采用全自动曝光机，以5
‑
6格曝光尺(21格曝光尺)完成内层线路曝光,经显影后形成内层线路图形；内层蚀刻，将曝光显影后的芯板蚀刻出内层线路，内层线宽量测为3mil；内层AOI，然后检查内层线路的开短路、线路缺口、线路针孔等缺陷,有缺陷报废处理，无缺陷的产品出到下一流程。
[0037](8)棕化：按照棕化正常流程，棕化内层芯板表面，增强压合时PP与芯板结合力，棕化速度按照底铜铜厚棕化。
[0038](9)压合：将芯板、PP和外层铜箔按要求依次叠合，然后根据板料本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高散热印制电路板的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、在芯板上钻孔，并对孔进行金属化处理，形成金属化孔；S2、在金属化孔中塞满铜浆并固化，形成塞孔，并将凸出板面的铜浆去除；S3、对芯板进行喷砂处理；S4、在芯板上制作内层线路，而后进行棕化处理；S5、通过PP将芯板和外层铜箔压合为生产板，通过将铜箔和芯板依次叠合后压合，形成子板；所述PP采用导热率为2.0
‑
5.0W/m.K的高导热PP；S6、而后依次在生产板上钻孔、沉铜、全板电镀、制作外层线路、制作阻焊层和成型处理，制得高散热印制电路板。2.根据权利要求1所述的高散热印制电路板的制作方法，其特征在于，步骤S1中，在芯板上对应焊接元器件的位置处钻孔。3.根据权利要求1所述的高散热印制电路板的制作方法，其特征在于，步骤S1中，钻孔后，依次在芯板上沉铜和全板电镀处理，以使孔金属化。4.根据权利要求1所述的高散热印制电路板的制作方法，其特征在于，步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：敖四超，陈杰，黄健，戴勇，
申请(专利权)人：珠海崇达电路技术有限公司，
类型：发明
国别省市：