本發(fā)明涉及電路板制造領(lǐng)域,特別涉及一種多層厚銅導(dǎo)熱局部金屬基板的生產(chǎn)方法。
背景技術(shù):
目前金屬基電路板的工藝流程相對(duì)簡(jiǎn)單,過程容易受控。其中,該金屬基電路的整面都是金屬基,金屬基不需要進(jìn)行單獨(dú)特殊處理;壓板過程不需要對(duì)位系統(tǒng),稍微偏移,對(duì)產(chǎn)品沒有影響;沒有額外的填充材料,不需對(duì)其進(jìn)行處理;銅厚一般35-140um。
利用上述工藝,無法生產(chǎn)具有局部厚銅的多層金屬基板,無法做到PCB板中間局部有金屬基板,無法保證導(dǎo)熱效果及PCB的其他性能。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種多層厚銅導(dǎo)熱局部金屬基板的生產(chǎn)方法,以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法生產(chǎn)具有局部厚銅的多層金屬基板并保證其性能的問題。
為解決上述問題,作為本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種多層厚銅導(dǎo)熱局部金屬基板的生產(chǎn)方法,包括:步驟1,鉆孔工序:使用金剛石涂層鉆刀在板面上鉆出通孔;步驟2,蝕刻工序:使用真空功能的酸性蝕刻機(jī),腐蝕出預(yù)定的圖形;步驟3,金屬基板成型工序:使用涂層雙刃鑼刀對(duì)金屬基的預(yù)定位置進(jìn)行鑼空;步驟4,填充材料成型工序:形成用于填充在所述鑼空處的填充材料,該填充材料的導(dǎo)熱系數(shù)與PCB板的導(dǎo)熱系數(shù)一致;步驟5,壓合工序:A、使用堿性清潔劑對(duì)鑼空的金屬基進(jìn)行處理,以將金屬基表面咬蝕變得粗糙并形成蜂窩狀,從而使壓合中的膠流到蜂窩狀的結(jié)構(gòu)中去,以確保金屬基與PP的結(jié)合力;B、壓合時(shí),使用鉚釘固定鑼空的金屬基與PCB,并使PCB與鑼空的金屬基在壓合過程中不發(fā)生偏移,同時(shí)在鑼空處放入步驟制得的填充材料,并在填充材料的上下使用能耐350℃的離形膜,以確保板面不會(huì)有殘膠;C、使用以下壓合參數(shù):進(jìn)爐溫度150℃、壓合溫度190-210℃、壓力1.0-3.5MPa,其中在壓合溫度210℃、壓力3.5MPa的條件下保持120min,總壓合時(shí)間240min。
優(yōu)選地,所述鉆孔工序中使用的參數(shù)如下:下刀速度2-3m/min、退刀速度10-12m/min、轉(zhuǎn)速25KRPM、切削量0.1-0.2mm/圈、鉆刀壽命3000-5000孔/支、疊板數(shù)2-4PNL/疊,以有效控制孔內(nèi)粗糙度及板面毛刺、披鋒等問題,確保不影響高壓測(cè)試。
優(yōu)選地,所述蝕刻工序使用的參數(shù)為:蝕刻溫度50±5℃、速度1.0-1.2m/min、次數(shù)2次。
優(yōu)選地,所述金屬基板成型工序使用的工藝參數(shù)為:下刀速度2-5m/min、退刀速度10-15m/min、轉(zhuǎn)速25KRPM、鑼刀壽命5-10m/支、疊板數(shù)1PNL/疊,以避免鑼出來的板具有披鋒。
優(yōu)選地,所述步驟4中的填充材料的外形通過模具沖出,其中模具材料為高速鋼,沖針與剪口的間隙設(shè)定為0.05mm,以避免沖出的材料產(chǎn)生裂紋和發(fā)白。
優(yōu)選地,所述填充材料中含有陶瓷。
本發(fā)明可在PCB板局部形成金屬基,從而在適當(dāng)位置增加了銅皮,避免了流膠不足造成壓板起皺及分層,并使銅厚達(dá)到70-210um,具有良好的導(dǎo)熱性能、高壓測(cè)試性能、恒溫恒濕性能和冷熱沖擊性能。
附圖說明
圖1是本發(fā)明中的多層厚銅導(dǎo)熱局部金屬基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)說明,但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實(shí)施。
本發(fā)明提供了一種多層厚銅導(dǎo)熱局部金屬基板的生產(chǎn)方法,使用特殊的導(dǎo)熱材料(即填充材料),成品表面銅厚在70-210um,成品的局部有金屬基,通過專用的壓板程式,把導(dǎo)熱材料與局部金屬基壓合在一起,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
該方法包括以下步驟:
步驟1,鉆孔工序:使用金剛石涂層鉆刀在板面上鉆出通孔;優(yōu)選地,所述鉆孔工序中使用的參數(shù)如下:下刀速度2-3m/min、退刀速度10-12m/min、轉(zhuǎn)速25KRPM、切削量0.1-0.2mm/圈、鉆刀壽命3000-5000孔/支、疊板數(shù)2-4PNL/疊,以有效控制孔內(nèi)粗糙度及板面毛刺、披鋒等問題,確保不影響高壓測(cè)試。
在步驟1之后,還包括沉銅、電鍍和圖形轉(zhuǎn)移的步驟。其中,沉銅步驟通過化學(xué)鍍銅在鉆孔的孔內(nèi)鍍上一層薄銅,實(shí)現(xiàn)板的上下層電性能導(dǎo)通;電鍍步驟用于對(duì)孔內(nèi)的銅及表面的銅進(jìn)行加厚,達(dá)到客戶的要求,以確保終端客戶的電性能要求;圖形轉(zhuǎn)移步驟則根據(jù)客戶的資料,把圖形從底片轉(zhuǎn)移到工作板上去。
步驟2,蝕刻工序:使用真空功能的酸性蝕刻機(jī)(利用酸性的腐蝕藥水,如次氯酸鈉、鹽酸、添加劑),腐蝕出預(yù)定的圖形;優(yōu)選地,所述蝕刻工序使用的參數(shù)為:蝕刻溫度50±5℃、速度1.0-1.2m/min、次數(shù)2次。
步驟3,金屬基板成型工序:使用涂層雙刃鑼刀對(duì)金屬基的預(yù)定位置進(jìn)行鑼空;優(yōu)選地,所述金屬基板成型工序使用的工藝參數(shù)為:下刀速度2-5m/min、退刀速度10-15m/min、轉(zhuǎn)速25KRPM、鑼刀壽命5-10m/支、疊板數(shù)1PNL/疊,以避免鑼出來的板具有披鋒。其中,在金屬基板成型工序之前還包括金屬基開料、金屬基鉆孔的步驟,金屬基開料可將金屬基開成與工作一樣大小的尺寸,金屬基鉆孔用于在金屬基上鉆出一些生產(chǎn)工具孔,以便于壓合時(shí)PCB板與金屬基板的對(duì)位。
步驟4,填充材料成型工序:形成用于填充在所述鑼空處的填充材料,該填充材料的導(dǎo)熱系數(shù)與PCB板的導(dǎo)熱系數(shù)一致;優(yōu)選地,所述步驟4中的填充材料的外形通過模具沖出,其中模具材料為高速鋼,沖針與剪口的間隙設(shè)定為0.05mm,以避免沖出的材料產(chǎn)生裂紋和發(fā)白。優(yōu)選地,所述填充材料中含有陶瓷,以使填充材料具有較硬的硬度。
步驟5,壓合工序,包括以下A-C三個(gè)工序:
A、使用堿性清潔劑對(duì)鑼空的金屬基進(jìn)行處理,以將金屬基表面咬蝕變得粗糙并形成蜂窩狀,從而使壓合中的膠流到蜂窩狀的結(jié)構(gòu)中去,以確保金屬基與PP的結(jié)合力;
B、壓合時(shí),使用鉚釘固定鑼空的金屬基與PCB,并使PCB與鑼空的金屬基在壓合過程中不發(fā)生偏移,同時(shí)在鑼空處放入步驟制得的填充材料,并在填充材料的上下使用能耐350℃的離形膜,以確保板面不會(huì)有殘膠;
C、使用以下壓合參數(shù):進(jìn)爐溫度150℃、壓合溫度190-210℃、壓力1.0-3.5MPa,其中在壓合溫度210℃、壓力3.5MPa的條件下保持120min,總壓合時(shí)間240min。
由于采用了上述技術(shù)方案,本發(fā)明可在PCB板局部形成金屬基,從而在適當(dāng)位置增加了銅皮,避免了流膠不足造成壓板起皺及分層,并使銅厚達(dá)到70-210um,具有良好的導(dǎo)熱性能、高壓測(cè)試性能、恒溫恒濕性能和冷熱沖擊性能。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。