CN102655714A

CN102655714A - 一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺

Info

Publication number: CN102655714A
Application number: CN2012101020573A
Authority: CN
Inventors: 苏睿
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-04-09
Filing date: 2012-04-09
Publication date: 2012-09-05

Abstract

本发明公开了一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，步骤包括将绝缘层通过胶层与导电层复合，在导电层上蚀刻好线路后，在其表面上再复合一层绝缘油墨形成阻焊层，阻焊层、导电层和绝缘层形成上部线路板；上部线路板开设与电子元器件的散热极相对应的通孔；在金属基层表面与所述通孔对应的位置处做可焊性处理，在金属基层上形成用于与电子元器件的散热极焊接的导热焊盘；将上部线路板的通孔全部对准金属基层的导热焊盘使上部线路板复合至金属基层。通过本发明使得电子元器件的散热极可通过所述通孔直接与金属基层连接，有效避开了导热性差的绝缘层，使散热效果更优。

Description

一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺

技术领域

本发明涉及线路板的加工技术，具体是指一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺。

背景技术

传统的金属基线路板主要由导电层10(即铜箔层)、绝缘层20和金属基层30组成，制备的时候是在金属基层30上涂上绝缘层20，然后将导电层10通过压合加热的方式复合在绝缘层20上，接着用酸性药水腐蚀导电层上的铜箔得到所需要的线路，最后再复合一层绝缘油墨层40即完成金属基线路板的制成，元器件产生的热量都必须通过绝缘层传递至金属基层并通过金属基层散热，而由于绝缘层的导热性极低，已不能满足元器件体积日益缩小，功率增大且散热量越来越大的需求。并且当金属基线路板使用一段时间后，金属基敷铜板上连接铜层和铝基板的介质层老化脱胶都将导致热阻较大幅度地上升，导致整体传热性能下降。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种具有良好散热性能的金属基线路板的制作工艺，采用此制作工艺制成的线路板能有效克服传统线路板存在的散热效果差、无法保证使用寿命的缺陷。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，包括以下步骤：

(1)绝缘层通过胶层与导电层复合，在导电层上蚀刻好线路后，在其表面上再复合一层绝缘油墨形成阻焊层，阻焊层、导电层和绝缘层形成上部线路板；

(2)、将上部线路板做可焊性处理；

(3)、上部线路板开设与电子元器件的散热极相对应的通孔；

(4)、用避位的方法在金属基层表面与所述通孔对应的位置处做可焊性处理，在金属基层上形成用于与电子元器件的散热极焊接的导热焊盘；

(5)、将导热焊盘处进行高温防氧化处理；

(6)、将已开好通孔的上部线路板的底部再设置一层胶层，按照事先设计的位置放置在金属基层上，保证上部线路板的通孔全部对准金属基层的导热焊盘，通过压合加热抽真空的方式通过胶层将上部线路板复合至金属基层。

作为一种优选方式，在步骤(6)之前，还包括如下步骤：采用避位蚀刻的方法将金属基层与通孔对应的位置以外的部位去掉一部分厚度，蚀刻掉的厚度与上部线路板的厚度相等。

所述可焊性处理采用沉镍金工艺。

所述金属基层采用铝合金基材。

作为另一种实施方式，导电层的下部，即胶层、绝缘层与胶层可用绝缘导热液体高温固化胶代替。

所述金属衬底高导金属基线路板制造工艺可以直接将金属基板用于金属散热器代替，将LED灯珠散热焊盘直接用金属与散热器相连接，这样可以避免现存技术中金属基板与散热器之间用硅脂连接的低传热及不稳定的缺点。

本发明相比现有技术具有以下优点及有益效果：

通过将上部线路板开设通孔，使得电子元器件的散热极可通过所述通孔直接与金属基层连接，有效避开了导热性差的绝缘层，使散热效果更优，将传统金属基导热系数由2W/m.k最高可提升至400W/m.k。导热焊盘与金属基层中间连接部分均为金属介质，金属介质在正常使用下不改变其热传导特性，因此在使用一段时间后金属介质并不会因为老化而影响大功率电子元器件的传热，最大限度地保证了金属基线路板的使用寿命与安全性。

附图说明

图1所示为现有技术的金属基线路板。

图2所示为采用本发明的金属基线路板。

图3所示为采用优选方式的金属基线路板。

图4所示为采用另一实施方式的金属基线路板。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

实施例

本发明一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺包括以下步骤：

(1)、绝缘层1通过胶层2与导电层3复合，在导电层3上蚀刻好线路后，在其表面上再复合一层绝缘油墨形成阻焊层4，阻焊层4、导电层3、胶层2和绝缘层1形成上部线路板5；

(2)、将上部线路板5的表面进行可焊性处理，使得电子元器件的导电极可以焊接在上部线路板5处；

(3)、上部线路板5开设与电子元器件的散热极相对应的通孔6；

(4)、用避位的方法在金属基层7表面与所述通孔6对应的位置处做可焊性处理，在金属基层7上形成用于与电子元器件的散热极焊接的导热焊盘8；

(5)、将导热焊盘8进行高温防氧化处理；

(6)、将已开好通孔6的上部线路板5的底部再设置一层胶层9，按照事先设计的位置放置在金属基层7上，保证上部线路板5的通孔6全部对准金属基层7的导热焊盘8，通过压合加热抽真空的方式将上部线路板5通过胶层9复合至金属基层7。

通过以上步骤完成金属衬底高导金属基线路板的制作，制成的金属衬底高导金属基线路板如图2所示。

作为本实施例的一种优选方式，在步骤(6)之前，可采用避位蚀刻的方法对金属基层7做表面凸起，即将金属基层7上与通孔6对应的位置以外的部位去掉一部分厚度，蚀刻掉的厚度与上部线路板5的厚度相等，金属基层7与通孔6对应的部位则形成凸状，将上部线路板5与金属基层复合时，金属基层7的凸起部位10则恰好与上部线路板5的通孔6相适配，凸起部位处10的导热焊盘8将与上部线路板5处于同一平面，如图3所示，更方便将电子元器件的散热极焊接到导热焊盘8。

做表面凸起的具体方法如下：首先将要凸起的部分用抗腐蚀材料覆盖，然后将金属基材浸泡至带有金属腐蚀性的药水，则药水将未覆盖抗腐蚀材料的部分腐蚀凹陷，用清水清洗将抗腐蚀材料洗净，则所需凸起部分相对周边未覆盖抗腐蚀材料的部分高出所需要的高度。

所述可焊性处理采用沉镍金工艺。

所述金属基层通常采用铝合金基材；

作为另一种实施方式，导电层3的下部，即胶层2、绝缘层1与胶层9可用绝缘导热液体高温固化胶11代替，如图4所示。

焊接时将电子元器件的导电极焊接在上部线路板5的表面，电子元器件的散热极通过所述通孔6焊接至金属基层的导热焊盘8处，电子元器件产生的热量经由散热极进入金属基层7散发，由于热量的传递不必经过绝缘层1，且传热介质均为导热性较好的金属，所以解决了现有金属基线路板由于绝缘层1而导致的散热效率低的问题。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：包括以下步骤

(2)、将上部线路板的表面做可焊性处理；

(3)、上部线路板开设与电子元器件的散热极相对应的通孔；

(5)、将导热焊盘处进行高温防氧化处理；

(6)、将已开好通孔的上部线路板的底部再设置一层胶层，按照事先设计的位置放置在金属基层上，保证上部线路板的通孔全部对准金属基层的导热焊盘，通过压合加热抽真空的方式将上部线路板通过胶层复合至金属基层。

2.根据权利要求1所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：在步骤(6)之前，还包括如下步骤：采用避位蚀刻的方法对金属基层做表面凸起的处理。

3.根据权利要求2所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：所述可焊性处理采用沉镍金工艺。

4.根据权利要求3所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：所述金属基层采用铝合金基材。

5.根据权利要求2所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：所述表面凸起的处理具体方法为，将要凸起的部分用抗腐蚀材料覆盖，然后将金属基材浸泡至带有金属腐蚀性的药水，则药水将未覆盖抗腐蚀材料的部分腐蚀凹陷，用清水清洗将抗腐蚀材料洗净，则所需凸起部分相对周边未覆盖抗腐蚀材料的部分高出所需要的高度。

6.根据权利要求5所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：所述绝缘层与复合于所述绝缘层两面的两层胶层可用绝缘导热液体高温固化胶代替。

7.根据权利要求6所述的一种金属衬底高导金属基线路板的制作工艺，其特征在于：所述金属衬底高导金属基线路板制造工艺中，直接将金属基板用于金属散热器代替，将LED灯珠散热焊盘直接用金属与散热器相连接。