CN104902700A - 内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板，以解决现有技术针对内层厚铜电路板无法采用微小PTH孔实现互连导通的问题。上述方法包括：对厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第一凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚；在所述厚铜板的第一面压合第一层压板；对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第二凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻去除，形成厚铜线路图形；在所述厚铜板的第二面压合第二层压板；在压合得到的内层厚铜电路板上加工出导通孔，所述导通孔穿过所述第一凹槽和所述第二凹槽；在所述内层厚铜电路板的两面分别加工外层线路图形。

Description

内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板

技术领域

本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板。

背景技术

目前内层芯板超厚铜结构的电路板产品越来越多，一般采用的方式是内层采用超厚铜制作大功率模块线路，外层采用普通铜厚制作控制模块线路。而外层的控制模块之间的导通以及外层控制模块和内层功率模块之间的导通最简单的方式是通过直径为0.25-0.35mm的金属化孔（PLATING Through Hole，PTH）来实现，但内层铜厚是超厚铜或遇到多层内层超厚铜时，因总铜厚太厚（比如60-120OZ），无法采用微小PTH孔来实现，只能用0.8mm甚至更大的PTH孔来实现，以避免断钻的发生。这样的大孔极大的占用了外层布线空间，无法实现外层密集互连导通。

发明内容

本发明实施例提供一种内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板，以解决现有技术针对内层厚铜电路板无法采用微小PTH孔实现互连导通的问题。

本发明第一方面提供一种内层厚铜电路板的加工方法，包括：

对厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第一凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚；

在所述厚铜板的第一面压合第一层压板；

对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第二凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻去除，形成厚铜线路图形；

在所述厚铜板的第二面压合第二层压板；

在压合得到的内层厚铜电路板上加工出导通孔，所述导通孔穿过所述第一凹槽和所述第二凹槽；

在所述内层厚铜电路板的两面分别加工外层线路图形。

本发明第二方面提供一种内层厚铜电路板，包括：

至少一层内层厚铜线路层，和，至少一个导通孔；所述内层厚铜线路层被所述导通孔贯穿的导通区域，在两面分别具有凹槽，所述导通孔穿过所述凹槽。

由上可见，本发明实施例采用预先在内层厚铜的导通孔区域蚀刻形成凹槽，将该导通孔区域蚀刻减厚的技术方案，使得，内层厚铜电路板的导通孔区域的总铜厚被大大降低，从而，可以采用直径为0.25-0.35mm的导通孔进行层间互连导通，进而减少对外层布线空间的占用，实现外层密集互连导通。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，下面将对实施例和现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明一个实施例提供的内层厚铜电路板的加工方法的示意图；

图2是本发明另一实施例提供的内层厚铜电路板的加工方法的示意图；

图3a至3h是本发明实施例的内层厚铜电路在各个加工阶段的示意图；

图4是本发明一个实施例提供的内层厚铜电路板的示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板，以解决现有技术针对内层厚铜电路板无法采用微小PTH孔实现互连导通的问题。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

下面通过具体实施例，分别进行详细的说明。

实施例一、

请参考图1，本发明实施例提供一种内层厚铜电路板的加工方法，可包括：

110、对厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第一凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚。

对于超厚铜线路层，例如铜厚不小于10盎司（OZ，1OZ约等于0.035毫米）乃至30OZ的超厚铜线路层，一般的加工方法是：提供一厚铜板，采用双面蚀刻工艺，先在厚铜板一面将非线路图形区域蚀刻减厚，例如减厚至厚铜板厚度的一半，然后在该厚铜板已被蚀刻减厚的一面压合介质层或层压板，再在厚铜板的另一面将非线路图形区域全部蚀刻去除，则保留的未被蚀刻区域形成所需要的厚铜线路图形。

本步骤中，首先提供一厚度超过10OZ的厚铜板，其具体厚度可根据所需要承载的电流的大小确定；然后对厚铜板的第一面进行蚀刻，包括：将厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚，蚀刻深度可略大于厚铜板厚度的一半；同时，在后续将要形成导通孔的区域，蚀刻形成第一凹槽，以便减少该导通孔区域的总铜厚，方便后续钻孔，第一凹槽的深度可略小于厚铜板厚度的一半。

由于蚀刻深度不同，本蚀刻步骤可分两次进行，第一次蚀刻时，将厚铜板表面除导通孔区域以外的其它区域覆盖抗蚀膜，仅暴露出导通孔区域，在导通孔区域蚀刻出深度小于厚铜板厚度一半的第一凹槽；然后，重新设置抗蚀膜，将线路图形区域和第一凹槽用抗蚀膜保护，仅暴露出非线路图形区域，进行第二次蚀刻，将非线路图形区域蚀刻减厚，蚀刻深度可略大于厚铜板的一半。

120、在所述厚铜板的第一面压合第一层压板。

厚铜板的第一面蚀刻完毕后，在厚铜板的第一面压合第一层压板，以便继续对厚铜板的第二面进行蚀刻。所压合的第一层压板可以是一层绝缘介质层，也可以包括一层绝缘介质层和一层铜箔层，还可以包括一层绝缘介质层和另一厚铜板，当然，该第一层压板也可以是一多层板，本发明实施例对于第一层压板的具体结构不予限定。

130、对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第二凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻去除，形成厚铜线路图形。

本步骤中，对厚铜板的第二面进行蚀刻，包括：将厚铜板的非线路图形区域全部蚀刻去除，蚀刻深度可略大于厚铜板厚度的一半；同时，在后续将要形成导通孔的区域，在厚铜板的第二面蚀刻形成第二凹槽，以便减少该导通孔区域的总铜厚，方便后续钻孔，第二凹槽的深度可略小于厚铜板厚度的一半，这样，整个导通孔区域的两面分别蚀刻形成有第一凹槽和第二凹槽，则导通孔区域的厚铜板被减少到一个较小的厚度。

由于蚀刻深度不同，本蚀刻步骤可分两次进行，第一次蚀刻时，将厚铜板第二面除导通孔区域以外的其它区域以及整个第一面覆盖抗蚀膜，仅暴露出第二面的导通孔区域，在该导通孔区域蚀刻出深度小于厚铜板厚度一半的第二凹槽；然后，重新设置抗蚀膜，将第二面的线路图形区域和第一凹槽以及整个第一面用抗蚀膜保护，仅暴露出第二面非线路图形区域，进行第二次蚀刻，将非线路图形区域全部蚀刻去除，蚀刻深度可略大于厚铜板的一半，形成所需要的厚铜线路图形。

140、在所述厚铜板的第二面压合第二层压板。

厚铜板的第二面也蚀刻完毕后，在厚铜板的第二面压合第二层压板。所压合的第二层压板可以是一层绝缘介质层，也可以包括一层绝缘介质层和一层铜箔层，还可以包括一层绝缘介质层和另一厚铜板，当然，该第一层压板也可以是一多层板，本发明实施例对于第一层压板的具体结构不予限定。压合之后，得到内层为厚铜线路的内层厚铜电路板。

150、在压合得到的内层厚铜电路板上加工出导通孔，所述导通孔穿过所述第一凹槽和所述第二凹槽。

本步骤在压合得到的内层厚铜电路板上进行钻孔，包括：在导通孔区域加工通孔，该通孔穿过之前形成的第一凹槽和第二凹槽，并对加工形成的通孔进行沉铜和电镀，将通孔金属化，形成所需要的导通孔。本步骤中，由于内层厚铜的导通孔区域两面分别形成有凹槽，因此，导通孔区域的总铜厚被大大减少，从而，本步骤中，可以加工出直径较小例如直径为0.25到0.35毫米的微小导通孔，进行层间互连导通。

160、在所述内层厚铜电路板的两面分别加工外层线路图形。

最后，可在内层厚铜电路板的两面，分别采用常规工艺加工出外层线路图形，并可进行表面涂覆等处理，此处不再详述。

本发明一些实施例中，假设所述厚铜板的厚度为H，所述第一凹槽的深度为h1，所述第二凹槽的深度为h2；优选的，可使，2OZ≦（H-h1-h2）≦6OZ。即，将厚铜板的导通孔区域减厚至2OZ-6OZ，具体可根据需要承载的电路大小确定，以将导通孔区域的厚度减至最小可承受厚度为宜。

以2OZ≦（H-h1-h2）≦6OZ为例，则步骤110可具体包括：对厚度为H的厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成深度为h1的第一凹槽，1OZ≦（H/2-h1）≦3OZ，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚，蚀刻减厚的深度为L，H/2≦L≦（H/2+1OZ）。

步骤130可具体包括：对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成深度为h2的第二凹槽，1OZ≦（H/2-h2）≦3OZ，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域剩余的厚铜板蚀刻去除，形成厚铜线路图形。

本发明一些实施例中，优选的，导通孔的直径为0.25到0.35毫米，所述第一凹槽和所述第二凹槽可以是与导通孔同心的圆形凹槽，圆形凹槽的直径可比导通孔的直径大0.3毫米至0.5毫米。

综上，本发明实施例公开了一种内层厚铜电路板的加工方法，该方法采用预先在内层厚铜的导通孔区域蚀刻形成凹槽，将该导通孔区域蚀刻减厚的技术方案，使得，内层厚铜电路板的导通孔区域的总厚铜被大大降低，从而，可以加工出直径为0.25-0.35mm的导通孔，而不会断钻，以直径为0.25-0.35mm的导通孔进行层间互连，可减少对外层布线空间的占用，实现外层密集互连导通。

为便于更好的理解本发明实施例提供的技术方案，下面通过一个具体场景下的实施方式为例进行介绍。

请参考图2，本发明实施例的另一种内层厚铜电路板的加工方法，可包括：

201、如图3a所示，在厚铜板30第一面的导通孔区域蚀刻形成第一凹槽301，假设厚铜板的厚度30OZ，需要形成的导通孔的直径为0.3毫米，则，本次蚀刻的蚀刻深度可以是12-13OZ，形成的第一凹槽301可以是圆形凹槽且直径比导通孔的直径大0.4毫米。

202、如图3b所示，将厚铜板30第一面的非线路图形区域蚀刻减厚，形成线路槽303。其中，本次蚀刻的蚀刻深度可以在15OZ到16OZ之间。蚀刻之前，处理要将线路图形区域用抗蚀膜保护，还要将第一凹槽301用抗蚀膜保护。

203、如图3c所示，配板层压：依次层叠厚铜板30a，绝缘介质层33和另一厚铜板30b并进行压合。其中，厚铜板30a和厚铜板30b均是经上述步骤201和202处理后的厚铜板，层叠时，厚铜板30a的已被蚀刻的第一面和厚铜板30b的已被蚀刻的第一面朝向绝缘介质层33，两块厚铜板的未被蚀刻的第二面则朝外。

204、如图3d所示，在厚铜板30a和30b的第二面的导通孔区域都进行蚀刻，形成第二凹槽302，本次蚀刻的蚀刻深度仍可以是12-13OZ，则蚀刻完毕，任一厚铜板的导通孔区域的厚铜从原厚度30OZ降低至4-6OZ，减少了24-26OZ。

205、如图3e所示，在厚铜板30a和30b的第二面都进行蚀刻，将厚铜板30a和30b的非线路图形都蚀刻去除，最终分别形成两层厚铜线路图形。

206、如图3f所示，在厚铜板30a和30b的第二面分别都压合绝缘层41和铜箔层42。

207、如图3g所示，在压合得到的内层厚铜电路板上钻孔，加工出通过第一凹槽301和第二凹槽302的通孔，并金属化，形成导通孔50。该步骤中，由于两层内层厚铜的导通孔区域的厚铜已经从总的60OZ降低到8-12OZ，因此，可以加工直径为0.3毫米的微小导通孔，而不会断钻。

208、如图3h所示，在压合得到的内层厚铜电路板的两面分别都加工外层线路图形43。形成的外层线路图形43与内层厚铜线路等其它层通过微小的导通孔50实现互连导通。而直径只有0.3毫米的导通孔50不会占用较多的空间，可实现外层密集互连互通。

实施例二、

请参考图4，本发明实施例提供一种内层厚铜电路，可包括：

至少一层内层厚铜线路层51，和，至少一个导通孔52；所述内层厚铜线路层51被所述导通孔52贯穿的导通区域，在两面分别形成有凹槽53。

其中，所述厚铜板的厚度可大于或等于10OZ，使所述内层厚铜线路层的导通区域的厚度可在2OZ到6OZ之间。

所述凹槽53可为圆形凹槽，所述圆形凹槽的直径可比所述导通孔52的直径大0.3到0.5毫米，所述导通孔52的直径可为0.25到0.35毫米。

本发明实施例提供的内层厚铜电路板可采用图1或图2所示的实施例方法制得，关于制得的内层厚铜电路板的更详细的结构说明可参考上文所述。

本发明实施例提供的内层厚铜电路板，其内层厚铜线路层的导通孔区域的两面分别形成有凹槽，使得该导通孔区域的厚度被降低到一个较小的值，从而，有利于在加工过程中加工出较小的导通孔，有利于实现外层密集互连互通。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其它顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

以上对本发明实施例所提供的内层厚铜电路板的加工方法和内层厚铜电路板进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本技术领域的技术人员，依据本发明的思想，在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内层厚铜电路板的加工方法，其特征在于，包括：

对厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第一凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚；

在所述厚铜板的第一面压合第一层压板；

对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第二凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻去除，形成厚铜线路图形；

在所述厚铜板的第二面压合第二层压板；

在压合得到的内层厚铜电路板上加工出导通孔，所述导通孔穿过所述第一凹槽和所述第二凹槽；

在所述内层厚铜电路板的两面分别加工外层线路图形。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

所述厚铜板的厚度为H，所述第一凹槽的深度为h1，所述第二凹槽的深度为h2，其中，2OZ≦（H-h1-h2）≦6OZ。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述对厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第一凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚包括：

对厚度为H的厚铜板的第一面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成深度为h1的第一凹槽，1OZ≦（H/2-h1）≦3OZ，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻减厚，蚀刻减厚的深度为L，H/2≦L≦（H/2+1OZ）。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成第二凹槽，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域蚀刻去除，形成厚铜线路图形包括：

对所述厚铜板的第二面进行蚀刻，在需要形成导通孔的区域蚀刻形成深度为h2的第二凹槽，1OZ≦（H/2-h2）≦3OZ，以及，将所述厚铜板的非线路图形区域剩余的厚铜板蚀刻去除，形成厚铜线路图形。

5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述厚铜板的厚度大于或等于10OZ。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一凹槽和所述第二凹槽为直径相同的圆形凹槽，且圆形凹槽的直径比所述导通孔的直径大0.3到0.5毫米。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述导通孔的直径为0.25到0.35毫米。

8.一种内层厚铜电路板，其特征在于，包括：

至少一层内层厚铜线路层，和，至少一个导通孔；所述内层厚铜线路层被所述导通孔贯穿的导通区域，在两面分别具有凹槽，所述导通孔穿过所述凹槽。

9.根据权利要求8所述的内层厚铜电路板，其特征在于：

所述内层厚铜线路层的厚度大于或等于10OZ，所述内层厚铜线路层的导通区域的厚度在2OZ到6OZ之间。

10.根据权利要求8所述的内层厚铜电路板，其特征在于：

所述凹槽为圆形凹槽，所述圆形凹槽的直径比所述导通孔的直径大0.3到0.5毫米，所述导通孔的直径为0.25到0.35毫米。