[發明專利]高階梯銅電路板及其制作方法

有效

• 申請號: 201410587419.1
• 申請日: 2014-10-27
• 公開（公告）號: CN104320909B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發明（設計）人: 戴匡
• 申請（專利權）人: 皆利士多層線路版（中山）有限公司
• 主分類號: H05K1/09
• 分類號: H05K1/09;H05K3/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 李海恬,萬志香

技術領域

本發明涉及一種電路板制作技術領域，特別是涉及一種高階梯銅電路板及其制作方法。

背景技術

隨著人民生活水平的提高，對環境的要求越來越高，能源節約意識和能源危機感越來越強，加快混合動力車研發的呼聲越來越高。同時混合動力車的性價比和市場化程度也越來越被人們廣泛關注。進而電子技術為了適應混合動力車電路板多功能的技術需求，也在不斷為高端混合動力車的電子部件進行研發和創新，助推混合動力向市場化加速前進的腳步。隨著對PCB需求的發展，PCB上集成的功能元件數越來越多，對線路的電流導通能力、承載能力和集成能力的要求也越來越高，電路板的空間布局呈多樣化發展，而在對PCB需求方面，需要能夠提供大電流和將電源集成的同時又要求所占空間越來越小。因此，集成化高低銅錯落相間發展成為解決空間問題和熱管理技術的關鍵所在之一。

具有高階梯銅的電路板作為汽車電子部件特別是應用在發動機電源供應部分、汽車中央電器供電部分等大功率高電壓部分，要求電路板具有耐熱老化性好、耐高低溫循環可靠性佳的特點，但目前現有的表面階梯銅電路板工藝是在表面不同銅厚階梯交錯來完成線路布局，如圖1所示，其中：A為玻纖面，B為沉銅孔，C為不包含表面銅的電路板，D為表面階梯銅。因其表面高低錯落不平，給表面線路制作帶來挑戰，同時良品率提高更加困難，而且在高低銅錯落交接臨界處線沙灘位比較大，具有轆干膜氣泡、曝光不良、線路缺口、短路、厚銅線路防焊油墨薄的缺點。

發明內容

基于此，本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種高階梯銅電路板及其制作方法，通過上述方法制作出來的高階梯銅電路板，將階梯銅嵌入電路板中，具有系統線路布局創新、集成性高、節省空間、可靠性強、良品率高等優點。

為實現上述目的，本發明采取以下技術方案：

一種高階梯銅電路板制作方法，包括深鑼、沉銅、全板電鍍、厚銅圖形、內嵌銅、磨板、圖形轉移、蝕刻工序，其中：

深鑼工序中：按照預設厚銅線路走向和深度對電路板進行鑼板，在電路板上鑼出與預設厚銅線路走向一致的厚銅線路槽；

沉銅工序中：先通過除膠工序除去電路板上的膠渣，并對厚銅線路槽進行粗化；然后再將電路板進行沉銅處理；

厚銅圖形工序中，在電路板上進行圖形制作，露出厚銅線路槽；

內嵌銅工序中，以電鍍或銅漿絲網印刷的方式，在厚銅線路槽內嵌入銅層，且使該銅層的高度至少與電路板表面持平；

磨板工序中：對嵌入銅層的電路板進行磨板，使電路板表面銅層平整；

圖形轉移工序中：通過轆膜、曝光和沖板將厚銅線路和薄銅線路同時做出。

本發明開拓了一種新型的內嵌高階梯銅的薄厚銅錯落相接電路板工藝，首先在電路板上厚銅線路位置處鑼出厚銅線路槽，隨后通過沉銅、全板電鍍、厚銅圖形和內嵌銅工序，將鑼出的厚銅線路槽及全板鍍上銅層，隨后再經過磨板、圖形轉移、蝕刻工序制作表面階梯銅線路，即通過深鑼和同時鍍厚銅與薄銅實現錯落完美走線，將階梯銅的不平整面嵌入電路板板材中，使厚銅薄銅表面持平，便于后期的工序制作。并通過除膠工序，增加銅與樹脂的結合力，保障了電路板的可靠性等相關品質。

在其中一個實施例中，所述內嵌銅工序中，以電鍍方式在厚銅線路槽內嵌入銅層采用正向電流和反向電流交替進行的脈沖電鍍工藝，具體工藝參數為：

厚銅線路的銅厚為10-14OZ，控制正向電流密度為25-35ASF，正向電流時間為15-25毫秒，反向電流密度為0-4ASF，反向電流時間為1-2毫秒，電鍍時間為450-550min；

厚銅線路的銅厚為6-10OZ，控制正向電流密度為15-25ASF，正向電流時間為15-25毫秒，反向電流密度為0-3.5ASF，反向電流時間為1-2毫秒，電鍍時間為370-470min；

厚銅線路的銅厚為4-6OZ，控制正向電流密度為10-20ASF，正向電流時間為15-25毫秒，反向電流密度為0-3.5ASF，反向電流時間為1-2毫秒，電鍍時間為280-380min；

厚銅線路的銅厚為2-4OZ，控制正向電流密度為10-20ASF，正向電流時間為15-25毫秒，反向電流密度為0-5ASF，反向電流時間為1-2毫秒，電鍍時間為150-200min。

上述脈沖電鍍利用反向電流的作用，通過與添加劑、硫酸銅及硫酸的配合，使添加劑在高電流密度區起抑制電鍍速率的作用，而在低電流密度區起促進電鍍速率的作用，從而平衡高低電流區的電鍍速率差異，以取得較好的電鍍整平效果及深鍍能力效果。