CN112867222A

CN112867222A - 线路板及其制备方法

Info

Publication number: CN112867222A
Application number: CN201911100805.2A
Authority: CN
Inventors: 吴鹏; 熊佳; 王亮
Original assignee: Shennan Circuit Co Ltd
Current assignee: Shennan Circuit Co Ltd
Priority date: 2019-11-12
Filing date: 2019-11-12
Publication date: 2021-05-28
Anticipated expiration: 2039-11-12
Also published as: CN112867222B

Abstract

本申请公开了一种线路板及其制备方法，该制备方法包括：提供一基板，基板定义有待填充部分；分批次在基板的待填充部分形成凹槽，并在相邻两次形成凹槽之间，采用电镀工艺在前一次形成的凹槽内形成金属块，直至待填充部分被金属块全部充填。本申请线路板的制备方法一方面通过电镀工艺形成金属块，能够降低生产成本，另一方面在采用电镀工艺形成金属块的过程中采用分批的方式进行，能够降低电镀的难度。

Description

线路板及其制备方法

技术领域

本申请涉及线路板技术领域，特别是涉及一种线路板及其制备方法。

背景技术

随着电子产品设计越来越复杂，线路板的厚度越来越厚，其上的线路越来越密集，承载的电流也越来越大，因而线路板中产生的热量也越来越多，线路板升温越来越快。如果不及时将线路板产生的热量散发出去，将会导致线路板上的各元件因为过热而失效，从而降低电子产品的稳定性和使用寿命。目前为了散去线路板中的热量，通常的做法是在线路板中埋入金属块，以加快线路板中热量的流动。

本申请的发明人发现，目前在埋入金属块的过程中，制备过程复杂且制备成本较高，且最终制备的线路板其性能也不稳定。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种线路板及其制备方法，能够降低线路板的生产成本以及提高线路板的可靠性。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种线路板的制备方法，所述制备方法包括：提供一基板，所述基板定义有待填充部分；分批次在所述基板的所述待填充部分形成凹槽，并在相邻两次形成所述凹槽之间，采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块，直至所述待填充部分被所述金属块全部充填。

其中，同一批次形成的所述凹槽的尺寸相同，不同批次形成的所述凹槽的尺寸也相同。

其中，所述分批次在所述基板的所述待填充部分形成凹槽的步骤，包括：分两次在所述基板的所述待填充部分形成所述凹槽，其中，定义第一次形成的所述凹槽为第一凹槽，第二次形成的所述凹槽为第二凹槽，所述第一凹槽的数量为多个，多个所述第一凹槽间隔且并列设置，所述第二凹槽位于相邻两个所述第一凹槽之间。

其中，所述基板对应所述待填充部分的表面设有金属层，所述金属层的厚度小于厚度阈值；所述形成凹槽的步骤，包括：直接采用激光开槽的方式在所述基板的所述待填充部分形成所述凹槽。

其中，所述基板对应所述待填充部分的表面设有金属层，所述金属层的厚度大于厚度阈值；所述形成凹槽的步骤，包括：图案化所述金属层；在所述待填充部分去掉所述金属层的部分采用激光开槽的方式形成所述凹槽。

其中，在所述采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块之前，还包括：对前一次形成的所述凹槽的槽壁进行去钻污处理。

其中，所述采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块的步骤，包括：采用全板电镀工艺或图形电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成所述金属块。

其中，所述方法还包括：对所述金属块进行减薄处理，以使所述金属块的表面与所述基板的表面齐平。

其中，所述金属块为铜块。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种线路板，包括：基板，所述基板设有凹槽，所述凹槽是经过分批次形成的；金属块，填充在所述凹槽中，包括多个相互连接且分批次形成的子金属块，每批所述子金属块是在相邻两次形成所述凹槽之间，采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽中形成的。

本申请的有益效果是：本申请线路板的制备方法一方面通过电镀工艺形成金属块，能够降低生产成本，另一方面在采用电镀工艺形成金属块的过程中采用分批的方式进行，能够降低电镀的难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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他的附图。其中：

图1是本申请线路板的制备方法一实施方式的流程示意图；

图2是对应图1制备方法在制备线路板时的结构流程示意图；

图3是本申请线路板一实施方式的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参阅图1，图1是本申请线路板的制备方法一实施方式的流程示意图，同时结合图2，图2是对应图1制备方法在制备线路板时的结构流程示意图，该方法包括：

S110：提供一基板100，基板100定义有待填充部分101。

S120：分批次在基板100的待填充部分101形成凹槽110，并在相邻两次形成凹槽110之间，采用电镀工艺在前一次形成的凹槽110内形成金属块120，直至待填充部分101被金属块120全部充填。

图2中基板100的示意图为基板100的俯视结构示意图，基板100的材料包括芯板、半固化片等。待填充部分101为基板100最终需要埋入用于散热的金属块的部分。

在待填充部分101处形成凹槽110时采用分批次的方式进行，即，每次只在待填充部分101中的部分形成凹槽110，其中，每次形成的凹槽110的数量为可以是1个，也可以是多个，根据具体情况而定，同时形成凹槽110的批数由待填充部分101的大小、每批形成凹槽110的大小、电镀能力等因素决定，例如，在一应用场景中，分成两批形成凹槽110，在另一应用场景中，分成五批形成凹槽110，具体的批数本申请并不做限制。

其中在每次形成凹槽110后，立即采用电镀工艺在刚刚形成的凹槽110中形成金属块120，直至待填充部分101被金属块120全部充填。其中，金属块120的材料可以是任何具有导热性能的金属材料，例如，铜、铁或合金等，金属块120用于提高最终形成的线路板的散热性能。

形成凹槽110的批数与形成金属块120的批数相同，且最终形成的多个金属块120会融合成一个大的金属块，可以理解的是，该大的金属块的尺寸与待填充部分101的尺寸相同。

在现有技术中，当需要在线路板中埋入铜块(或其他材料的金属块)时，通常的做法是：首先在基板上形成凹槽，然后将预先制备好的铜块放置在凹槽中，又或者是，首先在基板上形成凹槽，然后在凹槽内印刷铜膏。这两种做法一个由于埋入的是整个铜块，需要导入贴片设备，因而制备过程复杂且制备成本较高，同时产品信赖性较差，另一个散热效果较差。

而在本实施方式中，本申请线路板的制备方法一方面通过电镀工艺形成金属块，能够降低生产成本，另一方面在采用电镀工艺形成金属块的过程中采用分批的方式进行，能够降低电镀的难度，特别是当需要埋入较大、较厚的金属块时，采用分批的方式进行，也能够保证最终形成的金属块厚度的均匀性。

在本实施方式中，每次形成的凹槽110既可以是盲槽，也可以是通槽，在此不做限制。

在本实施方式中，同一批次形成的凹槽110的尺寸相同，不同批次形成的凹槽110的尺寸也相同。

具体地，通过保证所有凹槽110的尺寸均相同，可以在每次形成凹槽110时采用相同的工具，能够进一步降低生产成本，简化制备过程。

同时，不同批次形成的凹槽110的数量可以相同，也可以不同，根据具体情况而定，在此不做限制。

在本实施方式一应用场景中，步骤S120中分两次形成凹槽110，具体地，步骤S120包括：分两次在基板100的待填充部分101形成凹槽110，其中，定义第一次形成的凹槽110为第一凹槽，第二次形成的凹槽110为第二凹槽，第一凹槽的数量为多个，多个第一凹槽间隔且并列设置，第二凹槽位于相邻两个第一凹槽之间。

具体地，继续参阅图2，将待填充部分101沿某一方向(例如长度方向，或者宽度方向)依序分割成编号为1、2、3……(2n-1)以及2n的槽孔，每个槽孔的尺寸相同。

然后优先加工编号为1、3、5……(2n-1)的槽孔而形成第一凹槽，而后在第一凹槽内形成金属块120。

接着加工编号为2、4、6……2n的槽孔而形成第二凹槽，而后在第二凹槽内形成金属块120，最终所有的金属块120连在一起而形成大尺寸的金属块。

当然，在其他应用场景中也可以分3次、5次或者更多次形成凹槽120，在此不做限制。

在本实施方式中，为了保证后续可以在线路板上形成线路图形，基板100的表面设有金属层(图未示)，该金属层用于后续形成线路图形，其中，该金属层的材料可以为铜等导电材料。在一应用场景中，当该金属层的厚度小于厚度阈值时，可以直接采用激光开槽的方式在基板100的待填充部分101形成凹槽110，或者直接采用机械开槽的方式在基板100的待填充部分101形成凹槽110；在另一应用场景中，当该金属层的厚度大于厚度阈值时，为了避免激光难以穿透金属层，可预先图案化金属层，然后在待填充部分101去掉金属层的部分采用激光开槽或者机械开槽的方式形成凹槽110。

图案化金属层的步骤包括贴膜、曝光、蚀刻等过程，同时厚度阈值可由制备人员根据激光开槽或机械开槽的能力而定，本申请不做限制。

从上述内容可以看出，本实施方式根据基板100中金属层的具体厚度确定是否要预先对金属层进行图案化，能够进一步简化加工步骤。

另外，本申请在形成所有的金属块120之后，可以对保留的金属层进行图案化而形成所需的线路图形。

在本实施方式中，为了保证在电镀时，金属材料能够附着在凹槽110的槽壁上，在形成金属块120之前，还会对前一次形成的凹槽110的槽壁进行去钻污处理。

具体地，本申请每次采用电镀工艺形成金属块120的过程具体包括：对凹槽110进行去钻污处理、对凹槽110进行金属化处理(当金属块120的材料为铜时，即为沉铜处理)、闪镀、电镀形成金属块120。

同时在本实施方式中，既可以采用全板电镀工艺，也可以采用图形电镀工艺在前一次形成的凹槽110内形成金属块120，也就是说，本申请对电镀工艺的具体类型不做限制。

其中为了保证最终形成的线路板表面光滑，本申请在形成金属块120之后，还会对金属块120进行减薄处理，以使金属块120的表面与基板100的表面齐平。

参阅图3，图3是本申请线路板一实施方式的结构示意图。该线路板200包括基板210以及金属块220。

基板210设有凹槽211，凹槽211是经过分批次形成的。

金属块220填充在凹槽211中，包括多个相互连接且分批次形成的子金属块221，每批子金属块221是在相邻两次形成凹槽211之间，采用电镀工艺在前一次形成的凹槽211中形成的。

本实施方式中的线路板200是采用上述任一项实施方式中的制备方法而制备的，其具体结构可参见上述实施方式，在此不做赘述。

总而言之，本申请线路板的制备方法一方面通过电镀工艺形成金属块，能够降低生产成本，另一方面在采用电镀工艺形成金属块的过程中采用分批的方式进行，能够降低电镀的难度。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims

1.一种线路板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

提供一基板，所述基板定义有待填充部分；

分批次在所述基板的所述待填充部分形成凹槽，并在相邻两次形成所述凹槽之间，采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块，直至所述待填充部分被所述金属块全部充填。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，同一批次形成的所述凹槽的尺寸相同，不同批次形成的所述凹槽的尺寸也相同。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述分批次在所述基板的所述待填充部分形成凹槽的步骤，包括：

分两次在所述基板的所述待填充部分形成所述凹槽，其中，定义第一次形成的所述凹槽为第一凹槽，第二次形成的所述凹槽为第二凹槽，所述第一凹槽的数量为多个，多个所述第一凹槽间隔且并列设置，所述第二凹槽位于相邻两个所述第一凹槽之间。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基板对应所述待填充部分的表面设有金属层，所述金属层的厚度小于厚度阈值；

所述形成凹槽的步骤，包括：

直接采用激光开槽的方式在所述基板的所述待填充部分形成所述凹槽。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述基板对应所述待填充部分的表面设有金属层，所述金属层的厚度大于厚度阈值；

所述形成凹槽的步骤，包括：

图案化所述金属层；

在所述待填充部分去掉所述金属层的部分采用激光开槽的方式形成所述凹槽。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，在所述采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块之前，还包括：

对前一次形成的所述凹槽的槽壁进行去钻污处理。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成金属块的步骤，包括：

采用全板电镀工艺或图形电镀工艺在前一次形成的所述凹槽内形成所述金属块。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述金属块进行减薄处理，以使所述金属块的表面与所述基板的表面齐平。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，

所述金属块为铜块。

10.一种线路板，其特征在于，包括：

基板，所述基板设有凹槽，所述凹槽是经过分批次形成的；

金属块，填充在所述凹槽中，包括多个相互连接且分批次形成的子金属块，每批所述子金属块是在相邻两次形成所述凹槽之间，采用电镀工艺在前一次形成的所述凹槽中形成的。