[發明專利]一種陶瓷電路板孔壁表面改性及金屬化的加工方法

在審

• 申請號: 201811602029.1
• 申請日: 2018-12-26
• 公開（公告）號: CN109688732A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發明（設計）人: 唐宏華;林映生;陳春;胡光輝;衛雄;李光平;吳軍權
• 申請（專利權）人: 惠州市金百澤電路科技有限公司
• 主分類號: H05K3/42
• 分類號: H05K3/42;H05K1/03
• 代理公司: 惠州市超越知識產權代理事務所(普通合伙) 44349
• 代理人: 陳文福;陳惠珠

本發明提供一種陶瓷電路板孔壁表面改性及金屬化的加工方法，其特征在于，所述雙面陶瓷板包括中間陶瓷層、以及設置在陶瓷層兩側的覆銅層；包括以下步驟：S1.陶瓷基材準備；S2.激光鉆孔前預蝕刻開窗；S3.孔金屬化，激光鉆孔后進行化學沉銅。本發明采用覆銅的高溫燒結陶瓷作為基礎材料來加工，確保原始基銅有良好的附著力；同時可根據客戶要求來選擇適宜的銅箔厚度，降低后續電鍍時間，最大化提高電鍍效率。

技術領域

本發明屬于線路板加工技術領域，具體涉及一種陶瓷電路板孔壁表面改性及金屬化的加工方法。

背景技術

陶瓷基材具有優異的耐溫性、耐化性、尺寸穩定性及高導熱性，因此在某些特殊領域具有不可替代的技術地位；目前業界常用的陶瓷基材以三氧化二鋁或氮化鋁為主，基材表面可高溫燒結銅箔或特殊處理后真空電鍍銅；陶瓷基材的硬度非常高，達1500HV以上，超過很多合金鉆刀的硬度，因此采用常規的機械鉆孔方式很難實現孔加工，當前業界普遍的做法是采用激光方式鉆孔再孔金屬化，但如果陶瓷基材表面已覆銅：則銅厚會直接影響激光鉆孔的質量，因此雙面陶瓷板大多采購純陶瓷基材（不覆銅）來加工，具體流程如下：

純陶瓷基材（不覆銅）→ 激光鉆孔 → 真空電鍍→電鍍銅加厚→圖形轉移

→蝕刻→ 得到需要的導電圖形。

按上述流程及方法加工，需使用昂貴的真空電鍍設備，一般PCB工廠不具備；同時真空電鍍銅的結合力沒有高溫燒結的好，且厚度非常薄，事后需長時間電鍍加厚，當客戶需要100-200um厚銅時，其電鍍時間長達5H以上，效率低下，無法滿足批量加工要求，因此急需在傳統PCB工藝基礎上開發一種工業化的陶瓷板批量加工方法。

同時，按照現有技術傳統陶瓷板加工方法，主要還面臨以下技術缺點：

A. 需使用昂貴的真空電鍍設備，一般PCB工廠不具備；同時加工成本較高，不具有競爭優勢；

B．陶瓷表面真空電鍍銅的結合力欠佳，沒有高溫燒結銅箔的附著力好；

C．真空電鍍銅的厚度非常薄，事后需長時間電鍍加厚，當客戶需要100-200um厚銅時，其電鍍時間長達5H以上，效率低下，無法滿足批量加工要求。

發明內容

有鑒于此，本發明提供一種陶瓷電路板孔壁表面改性及金屬化的加工方法，本發明采用覆銅的高溫燒結陶瓷作為基礎材料來加工，確保原始基銅有良好的附著力；同時可根據客戶要求來選擇適宜的銅箔厚度，降低后續電鍍時間，最大化提高電鍍效率。

本發明的技術方案為：一種陶瓷電路板孔壁表面改性及金屬化的加工方法，其特征在于，所述雙面陶瓷板包括中間陶瓷層、以及設置在陶瓷層兩側的覆銅層；包括以下步驟：

S1.陶瓷基材準備；

S2. 激光鉆孔前預蝕刻開窗；

S3. 孔金屬化，激光鉆孔后進行化學沉銅；

所述步驟S2包括以下具體步驟：

S21. 文件設計，在金屬化孔部位設計開窗文件；

S22.局部開窗，先整板貼干膜，然后用開窗文件曝光，顯影后露出銅面；

S23.局部蝕刻，將開窗的銅面蝕刻掉，露出陶瓷基材；

S24.電鍍加厚，整板電鍍，將孔銅加鍍到客戶需要的厚度要求。

進一步的，所述步驟S21中，開窗文件與孔等大。

進一步的，所述中間陶瓷層為三氧化二鋁陶瓷層。