CN108235602A - 二阶埋铜块电路板的加工方法 - Google Patents

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张鹏伟
史宏宇
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Abstract

本发明涉及一种二阶埋铜块电路板的加工方法，包括步骤：提供多个基板，并在至少部分多个基板的表面形成内层线路；将多个基板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层；在中间压合层的表面形成贯穿中间压合层中最外层的基板的第一盲孔，对第一盲孔进行电镀填孔以形成第一导电柱；在中间压合层相对的两个表面分别形成印制线路；在中间压合层的表面开设通槽，并将铜块卡入通槽；在中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔；在铜箔外表面与第一导电柱相对的位置形成第二盲孔，对第二盲孔进行电镀填孔以形成第二导电柱，并在铜箔的外表面形成与第二导电柱电连接的引出线路。上述二阶埋铜块电路板的加工方法有效的提高了二阶埋铜块电路板的生产效率。

Description

二阶埋铜块电路板的加工方法
技术领域
本发明涉及印制电路板的制造技术领域，尤其涉及一种二阶埋铜块电路板的加工方法。
背景技术
随着人们对印制电路板散热性能要求的不断提升，传统的印制电路板的密集散热孔已不能满足高散热性的要求。为了解决上述问题，一般会在印制电路板中埋入铜块。而二阶埋铜块电路板都是先将铜块与多层芯板进行压合，再制作线路之后进行二次压合并进行钻孔及电镀填孔，最后再进行三次压合并进行钻孔及电镀填孔。
但是，由于该方法需要经过三次压合，使得二阶埋铜块电路板的生产流程过长，进而使得二阶埋铜块电路板的生产周期长、生产效率低。
发明内容
基于此，有必要针对传统的二阶埋铜块电路板生产周期长、生产效率低的问题，提供一种生产周期短、生产效率高的二阶埋铜块电路板的加工方法。
一种二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，包括步骤：
提供多个基板，并在至少部分所述多个基板的表面形成内层线路；
将所述多个基板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层；
在所述中间压合层的表面形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的第一盲孔，对所述第一盲孔进行电镀填孔以形成第一导电柱；
在所述中间压合层相对的两个表面分别形成印制线路；
在所述中间压合层的表面开设通槽，并将与所述通槽形状匹配的铜块卡入所述通槽；
在所述中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔；
在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置形成第二盲孔，对所述第二盲孔进行电镀填孔以形成第二导电柱，并在所述铜箔的外表面形成与所述第二导电柱电连接的引出线路。
在其中一个实施例中，所述多个基板包括多个芯板，每个所述芯板的表面均形成有所述内层线路。
在其中一个实施例中，所述多个基板包括多个芯板及箔片，每个所述芯板的表面均形成有所述内层线路，所述箔片位于所述中间压合层的外侧。
在其中一个实施例中，将所述多个基板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层的步骤为：所述多个基板之间放置半固化片，将所述多个基板及所述半固化片层叠设置并进行压合，以形成所述中间压合层。
在其中一个实施例中，在所述中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔的步骤为：在所述中间压合层相对的两个表面分别依次层叠设置半固化片及所述铜箔，并进行压合。
在其中一个实施例中，在所述中间压合层的表面形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的第一盲孔的步骤为：在所述中间压合层的表面通过激光加工形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的所述第一盲孔；在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置形成第二盲孔的步骤为：在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置通过激光加工形成所述第二盲孔。
在其中一个实施例中，在所述中间压合层的表面开设通槽的步骤为：在所述中间压合层的表面通过铣削加工形成所述通槽。
在其中一个实施例中，所述通槽与所述铜块间隙配合。
在其中一个实施例中，所述铜块与所述中间压合层的厚度相同。
上述二阶埋铜块电路板的加工方法，先是通过压合多个基板形成中间压合层；在中间压合层的表面开设通槽，并将与通槽形状匹配的铜块卡入通槽；在中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔，从而形成二阶埋铜块电路板。与传统的二阶埋铜块电路板加工方法需要三次压合相比，上述二阶埋铜块电路板的加工方法只需要经过两次压合过程，减少了二阶埋铜块电路板的生产工序，有效的缩短了二阶埋铜块电路板的生产周期，进而使得二阶埋铜块电路板的生产效率更高。
附图说明
图1为本发明较佳实施例中二阶埋铜快电路板的加工方法的流程示意图；
图2为图1所示二阶埋铜快电路板的加工方法中执行步骤S120后二阶埋铜快电路板的结构示意图；
图3为图1所示二阶埋铜快电路板的加工方法中执行步骤S150后二阶埋铜快电路板的结构示意图；
图4为图1所示二阶埋铜快电路板的加工方法中执行步骤S160后二阶埋铜快电路板的结构示意图；
图5为图1所示二阶埋铜快电路板的加工方法中执行步骤S170后二阶埋铜快电路板的结构示意图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
请参阅图1及图2，本发明较佳实施例中的二阶埋铜快电路板的加工方法包括步骤S110至S170：
步骤S110，提供多个基板111，并在至少部分多个基板111的表面形成内层线路。
其中，基板111主要起支撑作用，基板111可以是芯板、箔片等。具体的，基板111的表面可通过丝网印制、蚀刻、电解镀铜等方式形成内层线路。内层线路主要用于二阶埋铜快电路板100的电气连接。而二阶埋铜快电路板100中设置多层内层线路主要是为了使二阶埋铜快电路板100实现高密度连接。
步骤S120，将多个基板111层叠设置并进行压合，以形成中间压合层110。
具体的，多个基板111压合形成中间压合层110的过程可以为：先是在层压压机托盘上依次放置多层牛皮纸及镜面钢板；再是在镜面钢板上层叠放置多个基板111；最后在基板111上依次放置镜面钢板及多层牛皮纸，经过层压压机压合即可形成中间压合层110。其中，由于镜面钢板具有形成镜面的表面，可以使得中间压合层110的表面更为平整。
牛皮纸主要起均压均热的作用，可以使得基板111在压合过程中受到的压力及热量均匀，进而使得形成的中间压合层110更为平整牢固。
可以理解，在其他实施例中，牛皮纸可以用层压垫来代替，只要能对基板 111起到均压均热作用即可。
进一步的，在本实施例中，上述步骤S120具体为：多个基板111之间放置半固化片116，将多个基板111及半固化片116层叠设置并进行压合，以形成中间压合层110。
具体的，半固化片116的材质主要由树脂和增强材料组成。由于半固化片 116在高温高压下会软化，冷却后会反应固化。所以半固化片116具有很好的粘接力，可以在压合过程中起到很好的粘合基板111的作用，使得基板111之间的粘接更为牢固。
在一个实施例中，多个基板111包括多个芯板，每个芯板的表面均形成内层线路。具体的，多个芯板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层110。更为具体的，多个芯板之间放置半固化片116，将多个芯板及半固化片116层叠设置并进行压合，以形成中间压合层110。由芯板构成的中间压合层110的结构更为简单，半固化片116的应用使得芯板之间粘接更为牢固。
当二阶埋铜快电路板100为10层结构时，中间压合层110的结构可以为由四个芯板及设置于芯板之间的半固化片116层叠设置并压合形成的8层结构。具体的，中间压合层110位于二阶铜块电路板100的第2层至第9层。
在另一个实施例中，多个基板111包括多个芯板及箔片，每个芯板的表面均形成有内层线路，箔片位于中间压合层110的外侧。
具体的，中间压合层110的形成过程为：先是在层压压机托盘上依次放置多层牛皮纸及镜面钢板，再是在镜面钢板上放置一个箔片，然后在箔片上层叠放置多个芯板，之后在芯板的表面放置一个箔片，最后在箔片上依次放置镜面钢板及多层牛皮纸，经过层压压机压合即可形成中间压合层110。
当二阶埋铜快电路板100为10层结构时，中间压合层110的结构可以为由两个箔片、设置于两个箔片之间的3个芯板及半固化片116层叠设置并进行压合形成的8层结构。其中半固化片116设置于3个芯板之间及芯板与箔片之间。具体的，中间压合层110位于二阶铜块电路板100的第2层至第9层。
请一并参阅图3，步骤S130，在中间压合层110的表面形成贯穿中间压合层110中最外层的基板111的第一盲孔112，对第一盲孔112进行电镀填孔以形成第一导电柱113。
其中，第一盲孔112主要起导电、导热作用。具体的，第一盲孔112为圆锥形盲孔，圆锥形盲孔使得第一盲孔112的加工更为简单。
为了适应电路板高密度、高集成的要求，对第一盲孔112进行电镀填孔以形成第一导电柱113。而且，第一导电柱113的导电及导热性能均优于第一盲孔 112的导电及导热性能。具体在本实施例中，第一导电柱113为对第一盲孔112 进行电解镀铜形成的铜柱，由于铜柱能在实现导电及导热性能的前提下具有经济实惠的特点，能有效降低二阶埋铜快电路板100的制造成本。
步骤S140,在中间压合层110相对的两个表面分别形成印制线路。
具体的，印制线路通过丝网印制、蚀刻、刻印等方式形成于中间压合层110 的两个表面。印制线路通过上述方法形成于中间压合层110的两个表面，可以使得印制线路与中间压合层110的两个表面基本平齐，进而使得二阶埋铜快电路板100的表面较为平整。具体的，印制线路板包括屏蔽线路和普通线路，屏蔽线路主要其电屏蔽的作用，普通线路则用于电气连接。
步骤S150，在中间压合层110的表面开设通槽114，并将与通槽114形状匹配的铜块120卡入通槽114。
具体在本实施例中，在中间压合层110的表面开设通槽114的步骤为：在中间压合层110的表面通过铣削加工形成通槽114。
具体的，中间压合层110通过加工中心在中间压合层110的表面铣削形成通槽114。由于加工中心的自动化程度很高，所以通过加工中心进行铣削加工的方式使得通槽114的加工速度更快、精度更高，进而使得二阶埋铜快电路板100 的生产效率更高。
请一并参阅图4，步骤S160,在中间压合层110两个表面分别压制铜箔130。
具体的，铜箔130与中间压合层110及铜块120的压合过程为：先是在层压压机托盘上依次放置多层牛皮纸及镜面钢板；再是在镜面钢板上放置铜箔 130；然后将通槽114中卡入铜块120的中间压合层110放置于铜箔130上；再在中间压合层110的表面放置铜箔130；最后在铜箔130的表面依次放置镜面钢板及多层牛皮纸，经过层压压机压合以实现铜块120、铜箔130及中间压合层 110的压合工作。
进一步的，在本实施例中，在中间压合层110相对的两个表面分别压制铜箔130的步骤为：在中间压合层110相对的两个表面分别依次层叠设置半固化片116及铜箔130，并进行压合。
具体的，由于半固化片116在高温高压下会软化，冷却后会反应固化，使得铜箔130与中间压合层110的粘合效果更好。而半固化片116在高温高压下软化后具有流动性，在铜块120与中间压合层110压合时，半固化片116流动至铜块120与通槽114之间，使得铜块120与中间压合层110的粘合效果更好。
请一并参阅图5，步骤S170，在铜箔130的外表面与第一导电柱113相对的位置形成第二盲孔140。对第二盲孔140进行电镀填孔以形成第二导电柱150。并在铜箔130的外表面形成与第二导电柱150电连接的引出线路。
其中，第二盲孔140主要起导电及导热的作用。具体的，第二盲孔140为圆锥形盲孔，圆锥形盲孔使得第一盲孔112的加工更为简单。
为了适应电路板高密度、高集成的要求，对第二盲孔140进行电镀填孔以形成第二导电柱150。而且，第二导电柱150的导电及导热性能均优于第二盲孔 140的导电及导热性能。具体的，第二导电柱150为对第二盲孔140进行电解镀铜形成的铜柱，由于铜柱能在实现导电及导热性能的前提下具有经济实惠的特点，能有效降低二阶埋铜快电路板100的制造成本。
由于第二盲孔140位于铜箔130的外表面与第一导电柱113相对的位置，所以第二导电柱150与第一导电柱150实现层叠设置，使得引出线路与位于中间压合层110中最外层基板111上的内层线路实现电连接。
在本实施例中，在中间压合层110的表面形成贯穿中间压合层110中最外层的基板111的第一盲孔112的步骤为：在中间压合层110的表面通过激光加工形成贯穿中间压合层110中最外层的基板111的第一盲孔112。在铜箔130外表面与第一导电柱113相对的位置形成第二盲孔140的步骤为：在铜箔130外表面与第一导电柱113相对的位置通过激光加工形成第二盲孔140。
具体的，激光加工是利用激光束投射到材料表面产生的热效应来完成加工的过程。在激光加工过程中，由于激光束能量密度高、加工速度快且是局部加工。所以激光加工的热影响区小，使得工件热变形小。而激光加工的加工速度快，使得第一盲孔112及第二盲孔140的加工速度快，进而使得二阶埋铜块电路板100的生产效率更高。
在本实施例中，通槽114与铜块120间隙配合。为了方便铜块120卡入通槽114，通槽114与铜块120间隙配合。而通槽114与铜块120间隙配合，形成的缝隙可以使得铜块120与中间压合层110及铜箔130压合时铜块120与中间压合层110及铜箔130的粘合效果更好。
在本实施例中，铜块120与中间压合层110的厚度相同。采用与中间压合层110厚度相同的铜块120，使得压合形成的二阶埋铜快电路板100的表面更为平整。
上述二阶埋铜块电路板100的加工方法，先是通过压合多个基板111形成中间压合层110；在中间压合层110的表面开设通槽114，并将与通槽114形状匹配的铜块120卡入通槽114；在中间压合层110相对的两个表面分别压制铜箔 130，从而形成二阶埋铜块电路板100。与传统的二阶埋铜块电路板加工方法相比，上述二阶埋铜块电路板100的加工方法只需要经过两次压合过程，减少了二阶埋铜块电路板100的生产工序，有效的缩短了二阶埋铜块电路板100的生产周期，进而使得二阶埋铜块电路板100的生产效率更高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，包括步骤：
提供多个基板，并在至少部分所述多个基板的表面形成内层线路；
将所述多个基板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层；
在所述中间压合层的表面形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的第一盲孔，对所述第一盲孔进行电镀填孔以形成第一导电柱；
在所述中间压合层相对的两个表面分别形成印制线路；
在所述中间压合层的表面开设通槽，并将与所述通槽形状匹配的铜块卡入所述通槽；
在所述中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔；
在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置形成第二盲孔，对所述第二盲孔进行电镀填孔以形成第二导电柱，并在所述铜箔的外表面形成与所述第二导电柱电连接的引出线路。
2.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，所述多个基板包括多个芯板，每个所述芯板的表面均形成有所述内层线路。
3.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，所述多个基板包括多个芯板及箔片，每个所述芯板的表面均形成有所述内层线路，所述箔片位于所述中间压合层的外侧。
4.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，将所述多个基板层叠设置并进行压合，以形成中间压合层的步骤为：所述多个基板之间放置半固化片，将所述多个基板及所述半固化片层叠设置并进行压合，以形成所述中间压合层。
5.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，在所述中间压合层相对的两个表面分别压制铜箔的步骤为：在所述中间压合层相对的两个表面分别依次层叠设置半固化片及所述铜箔，并进行压合。
6.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，在所述中间压合层的表面形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的第一盲孔的步骤为：在所述中间压合层的表面通过激光加工形成贯穿所述中间压合层中最外层的所述基板的所述第一盲孔；在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置形成第二盲孔的步骤为：在所述铜箔外表面与所述第一导电柱相对的位置通过激光加工形成所述第二盲孔。
7.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，在所述中间压合层的表面开设通槽的步骤为：在所述中间压合层的表面通过铣削加工形成所述通槽。
8.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，所述通槽与所述铜块间隙配合。
9.根据权利要求1所述的二阶埋铜块电路板的加工方法，其特征在于，所述铜块与所述中间压合层的厚度相同。
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