[發(fā)明專利]一種Rogers陶瓷基化片壓合銅箔制造高頻微波印制板的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110055045.5
• 申請日: 2011-05-23
• 公開（公告）號: CN102159027A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 莫湛雄
• 申請（專利權(quán)）人: 開平依利安達電子第三有限公司
• 主分類號: H05K3/00
• 分類號: H05K3/00;H05K3/06
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利代理有限公司 44202
• 代理人: 溫旭

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種線路板的制造方式，尤其是一種Rogers陶瓷基化片壓合銅箔制造線路板的方法。

背景技術(shù)

目前現(xiàn)有技術(shù)，隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展，特別是航天、航空、軍事電子、通訊設(shè)備、計算機、汽車電子、消費類電子等產(chǎn)業(yè)，要求電子產(chǎn)品具有高性能、多功能、高可靠、小型化、薄型化、輕量化、攜帶方便以及大眾化、低成本等特點，促使電子組裝技術(shù)也日新月異。繼SMT日益成熟應(yīng)用的同時，如QFP、BGA、FC、COB、CSP、MCM等組裝技術(shù)也大量涌現(xiàn)，并得到了空前的推廣應(yīng)用。這對電子組裝中最基礎(chǔ)、最重要的材料之一的覆銅板材也提出了更高更新的要求。常規(guī)意義上的覆銅板具有的三大基本性能，即電流導通作用；絕緣功能和支撐強度作用。這三大性能已經(jīng)成為過去，目前的覆銅板材已真正進入了功能化時代。適應(yīng)這種發(fā)展趨勢，當前擺在覆銅板需要性能如下：更高的熱穩(wěn)定性、更好的尺寸穩(wěn)定性和匹配性、更好的高頻適應(yīng)性、更好的散熱方案解決能力、具有電磁屏蔽適應(yīng)性、節(jié)約化的組裝工藝適應(yīng)性和綠色環(huán)保性。為了解決上述這些問題，國內(nèi)外學者專家進行了種種試驗探索，截止目前還沒有一種覆銅板能將上述諸多問題全部解決。現(xiàn)在所能采用的辦法是：用不同功能的覆銅板來重點解決相應(yīng)電路設(shè)計中遇到的最實際的問題。我們稱這類覆銅板為功能性覆銅板。陶瓷基覆銅板材就屬其中之一。

早在1976年,?Y.S.Sun?等為了解決電力模塊的大電流高散熱問題，研究出Cu?–Al2?O3陶瓷直接鍵合技術(shù)（Direc?Copper?–ceramic?bond也譯為Direc?Bonding?Copper?–ceramic?bond??簡稱DCB或DBC。

年代初，西德ABB?-IXYS公司利用高溫下銅材表面能形成Cu?Cu2O共晶液相，而這種液相對陶瓷表面有較好的親和性，研制出陶瓷覆銅板以來，陶瓷覆銅板以其優(yōu)異的機械、熱、電性能在電力電子行業(yè)獲得廣泛應(yīng)用；特別是在電力半導體模塊上（如(GTR、IGBT?等模塊）使模塊體積與普通焊接式、壓接式模塊相比進一步減少，集成度、導熱能力及穩(wěn)定性大大提高，功能進一步增強。

陶瓷覆銅板材不僅解決了大電流、高散熱問題，而且同時具有高耐熱可靠性；尺寸穩(wěn)定性和與Si芯片相匹配性；高頻電路設(shè)計適應(yīng)性；綠色環(huán)保性等優(yōu)異的性能和卓越的應(yīng)用表現(xiàn)。

而近年來，高頻微波印制板作為電子信息高新科技產(chǎn)業(yè)必不可少的配套產(chǎn)品，獲得了迅速的發(fā)展。究其原因，主要有下述幾點：

(1)?通信業(yè)的快速進步，使原有的民用通信頻段顯得非常之擁擠，某些原軍事用途的高頻通信的部分頻段，由1996年起，逐漸讓給民用，使民用高頻通信獲得了超常規(guī)化速度的發(fā)展。高頻通信在衛(wèi)星接收、基站、導航、醫(yī)療、運輸、倉儲等諸領(lǐng)域大顯身手。

高保密性及高傳送質(zhì)量的需求，使移動電話、汽車電話及無線通信向高頻化發(fā)展。同時，高畫面質(zhì)量，要求廣播電視傳輸用甚高頻超高頻播放節(jié)目；高信息量傳送信息，要求衛(wèi)星通信、微波通信及光纖通信必須高頻化。

計算機技術(shù)處理能力的增加，信息存儲容量的增大，迫切要求信號傳送高速化。目前的印制板高速信號傳輸線可分為兩大類：一類是高頻信號傳輸類，它與無線電的電磁波有關(guān)，以正弦波傳輸信號，如雷達、廣播電視和通訊(移動電話、微波通訊、光纖通訊等)；另一類是高速邏輯信號傳輸類，這一類產(chǎn)品以數(shù)字信號傳輸，與電磁波的方波傳輸有關(guān)，這一類產(chǎn)品開始主要在電腦，計算機中應(yīng)用，現(xiàn)在已應(yīng)用到家電和通訊類電子產(chǎn)品中。為了達到高速傳送，對微波印制板基板材料的電氣特性有明確的要求。要實現(xiàn)傳輸信號的低損耗和低延遲，必須選用介電常數(shù)和介質(zhì)損耗角正切小的基板材料，目前Rogers陶瓷覆銅板材用較為廣泛，但Rogers陶瓷覆銅板材存在介質(zhì)層與銅的結(jié)合力低的性能特點，線路板制造商因不能得到保證壓合Rogers陶瓷化片與銅箔的可靠性性能，難以實現(xiàn)用常規(guī)的將銅箔和化片合加工線路板的工藝運用于Rogers陶瓷化片，目前行業(yè)通常采用覆銅板+覆銅板結(jié)構(gòu)，但因為此結(jié)構(gòu)線路板，存在生產(chǎn)工藝復雜，成本較高，加工難度大等問題，所以特進行開發(fā)研究優(yōu)化Rogers陶瓷基化片壓合銅箔工藝，以能實現(xiàn)Rogers陶瓷基化片壓合銅箔工藝能在線路板生產(chǎn)中應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是：提供一種Rogers陶瓷基化片壓合銅箔制造高頻微波印制板的方法，以實現(xiàn)不改變現(xiàn)設(shè)備的基礎(chǔ)和增加成本的條件下，采用Rogers陶瓷基化片壓合銅箔工藝加工的線路板，可滿足IPC?JSTD020?260℃/4次IR?Reflow無鉛回流焊接的嚴格可靠性能要求，并可以實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)。