CN113905506A - 一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，依次包括以下步骤：前工序、内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合和后工序；内层芯板和PP片开窗，根据预设的埋铜区域，分别对内层芯板和PP片相应的位置进行开窗，形成用于放置铜块的埋铜槽；后续叠构时，内层芯板之间，以及外层芯板与内层芯板之间均设有1～N片(N＞1)的PP片；PP片开窗的尺寸大于其上方相邻内层芯板开窗的尺寸；若PP片超过1片，按从上到下的顺序，每层PP片开窗的尺寸依次增加；铜块侧壁开阶梯槽，使铜块的侧壁形成阶梯状；棕化处理，将铜块进行棕化处理。本发明提高埋入线路板的铜块与线路板之间的结合力，确保线路板的品质。
Description
技术领域
本发明涉及PCB领域，具体的说，尤其涉及一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法。
背景技术
随着现代社会电子产品多样化、多功能化、高集成度的发展，促进了PCB高密度、多样化结构设计。尤其随着5g时代的到来，高频高速PCB的应用越来越广泛。高频高速PCB不但需要提供高速度、低损耗、低延迟、高质量的信号传输，还需要适应高频大功率器件的高功耗环境。PCB内部功耗越大、散热通道越拥挤，整体热量就会急剧上升，长期工作时易产生电气性能下降甚至损毁。因此，解决PCB的散热问题尤为重要。
目前，解决PCB的散热问题有多种设计方案，如高导热材料设计、厚铜基板、金属基板、密集散热孔设计、埋嵌铜块设计等。相对而言，直接在PCB内埋嵌金属铜块，是解决散热问题的有效途径之一。埋嵌铜块是将小块高导热金属铜以无源器件埋置的方式集成在多层PCB局部区域，有针对性的解决PCB局部散热的问题。但是现有技术中，埋铜块与PCB板之间的结合力差。
发明内容
为了解决现有埋铜块与线路板之间的结合力差的问题，本发明提供一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法。
一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，依次包括以下步骤：前工序、内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合和后工序；
内层芯板和PP片开窗，根据预设的埋铜区域，分别对内层芯板和PP片相应的位置进行开窗，形成用于放置铜块的埋铜槽；
后续叠构时，内层芯板之间，以及外层芯板与内层芯板之间均设有1～N片(N＞1)的PP片；PP片开窗的尺寸大于其上方相邻内层芯板开窗的尺寸；若PP片超过1片，按从上到下的顺序，每层PP片开窗的尺寸依次增加；
铜块侧壁开阶梯槽，对铜块的侧壁进行处理，使铜块的侧壁形成阶梯状；
棕化处理，将铜块进行棕化处理，然后进行烤板；
放置铜块，将外层芯板、内层芯板和PP片进行叠构后，将铜块放入到埋铜槽内，初步形成线路板；
压合，对线路板依次进行熔合、铆合和压合；压合时，按照钢板、离型膜、线路板、离型膜和钢板的顺序进行排版，然后进行压合，且每层板之间均设有牛皮纸。
可选的，所述PP片开窗尺寸比其上方相邻内层芯板开窗区域的单边大0.05mm，所述PP片开窗尺寸比其上方相邻PP片开窗区域的单边大0.05mm。
可选的，压合前设计隔离环，所述隔离环包括设在外层芯板和内层芯板上的隔离圆，按照叠构从上到下的顺序，隔离圆的尺寸逐层增大，且隔离圆的圆心位于同一垂直线上。
可选的，所述内层芯板和PP片开窗，采用先粗锣和后精锣的方式进行。
可选的，所述PP片开窗，按照从上到下为冷冲板、光芯板、PP片、光芯板和冷冲板的顺序进行叠构后，采用美纹胶纸固定两个对角，通过锣板进行开窗，开窗的尺寸精度控制在±4mil。
可选的，烤板的温度为110～130℃，烤板的时间为20～40min。
可选的，叠构时，在PP片的上下表面均放置粘接片。
可选的，铜块的平整度控制在±3mil,每个铜块的厚度差异控制在0.025mm以内。
可选的，内层芯板之间设有的PP片数量≥3张,内层芯板和外层芯板之间的PP片数量≥2张，层间的介质厚度≥4mil。
可选的，埋铜槽相对的两侧面均为阶梯状。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明提供一种提高铜块和线路板结合力的制作方法，通过内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合的步骤，提高埋入线路板的铜块与线路板之间的结合力，确保线路板的品质。
具体实施方式
为了详细说明本发明的技术方案，下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。
一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，依次包括以下步骤：前工序、内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合和后工序。
(1)前工序为现有的常规工序。
(2)内层芯板和PP片开窗，根据预设的埋铜区域，分别对内层芯板和PP片相应的位置进行开窗，形成用于放置铜块的埋铜槽，埋铜槽可以不只设置一个。可以理解的是，埋铜区域根据实际情况进行设置。本实施例的埋铜槽相对的两侧面均为阶梯状。
后续叠构时，内层芯板之间，以及外层芯板与内层芯板之间均设有1～N片(N＞1)的PP片；PP片开窗的尺寸大于其上方相邻内层芯板开窗的尺寸；若PP片超过1片，按从上到下的顺序，每层PP片开窗的尺寸依次增加。
在一些实施例中，该PP片开窗尺寸比其上方相邻内层芯板开窗区域的单边大0.05mm，所述PP片开窗尺寸比其上方相邻PP片开窗区域的单边大0.05mm。例如，第一张PP片的单侧开窗尺寸为0.2mm，第二张PP片的单侧开窗尺寸为0.25mm，第三张PP片的单侧开窗尺寸为0.30mm。
内层芯板和PP片开窗，采用先粗锣和后精锣的方式进行。锣板时还钻出定位孔，且对定位孔的分布进行防呆设计，通过销钉和定位孔配合，将垫板、PCB板和盖板依次叠加固定，采用编写好的CNC锣板程式，对内层芯板和PP片进行锣板。
PP片开窗，按照从上到下为冷冲板、光芯板、PP片、光芯板和冷冲板的顺序进行叠构后，采用美纹胶纸固定两个对角，通过锣板进行开窗，开窗的尺寸精度控制在±4mil。PP片采用与内层芯板相同的系数进行锣板。
在一些实施例中，内层芯板之间设有的PP片数量≥3张,内层芯板和外层芯板之间的PP片数量≥2张，层间的介质厚度≥4mil。
内层芯板和PP片采用不等大开窗的设计，保证开窗的位置流胶均匀、平整度好。PP片选用含胶量大的PP片。
(3)铜块侧壁开阶梯槽，对铜块的侧壁进行处理，使铜块的侧壁形成阶梯状，增强铜块与线路板之间的结合力。
(4)棕化处理，将铜块进行棕化处理，然后进行烤板，槽充分将铜块的水汽烘干，保证铜块的结合力。
烤板的温度为110～130℃，烤板的时间为20～40min。优选烤板的温度为120℃，烤板时间为30min。
(5)放置铜块，将外层芯板、内层芯板和PP片进行叠构后，将铜块放入到埋铜槽内，初步形成线路板。通过人工或现有自动化设备，将铜块放入埋铜槽内。叠构时，外层芯板位于内层芯板的上下表面，每层板之间设有PP片，在PP片的上下表面均放置粘接片。
该铜块的平整度控制在±3mil,每个铜块的厚度差异控制在0.025mm以内，确保铜块的平整度。
(6)压合，对线路板依次进行熔合、铆合和压合；压合时，按照钢板、离型膜、线路板、离型膜和钢板的顺序进行排版，然后进行压合，且每层板之间均设有牛皮纸。
压合前设计隔离环，隔离环包括设在外层芯板和内层芯板上的隔离圆，按照叠构从上到下的顺序，隔离圆的尺寸逐层增大，且隔离圆的圆心均位于同一垂直线上。熔合和铆合后，用X-RAY检测各个隔离圆的位置，判断是否存在层偏的情况以及层偏的距离，若不符合要求则进行返工，符合要求继续进行后续压合的步骤。高温下压合，温度速率管控为1.5～1.8℃/min。
(7)后工序，该后工序为现有的常规工序。
本发明提供一种提高铜块和线路板结合力的制作方法，通过内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合的步骤，提高埋入线路板的铜块与线路板之间的结合力，确保线路板的品质。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实施的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：依次包括以下步骤：前工序、内层芯板和PP片开窗、铜块侧壁开阶梯槽、棕化处理、放置铜块、压合和后工序；
内层芯板和PP片开窗，根据预设的埋铜区域，分别对内层芯板和PP片相应的位置进行开窗，形成用于放置铜块的埋铜槽；
后续叠构时，内层芯板之间，以及外层芯板与内层芯板之间均设有1～N片(N＞1)的PP片；PP片开窗的尺寸大于其上方相邻内层芯板开窗的尺寸；若PP片超过1片，按从上到下的顺序，每层PP片开窗的尺寸依次增加；
铜块侧壁开阶梯槽，对铜块的侧壁进行处理，使铜块的侧壁形成阶梯状；
棕化处理，将铜块进行棕化处理，然后进行烤板；
放置铜块，将外层芯板、内层芯板和PP片进行叠构后，将铜块放入到埋铜槽内，初步形成线路板；
压合，对线路板依次进行熔合、铆合和压合；压合时，按照钢板、离型膜、线路板、离型膜和钢板的顺序进行排版，然后进行压合，且每层板之间均设有牛皮纸。
2.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：所述PP片开窗尺寸比其上方相邻内层芯板开窗区域的单边大0.05mm，所述PP片开窗尺寸比其上方相邻PP片开窗区域的单边大0.05mm。
3.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：压合前设计隔离环，所述隔离环包括设在外层芯板和内层芯板上的隔离圆，按照叠构从上到下的顺序，隔离圆的尺寸逐层增大，且隔离圆的圆心位于同一垂直线上。
4.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：所述内层芯板和PP片开窗，采用先粗锣和后精锣的方式进行。
5.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：所述PP片开窗，按照从上到下为冷冲板、光芯板、PP片、光芯板和冷冲板的顺序进行叠构后，采用美纹胶纸固定两个对角，通过锣板进行开窗，开窗的尺寸精度控制在±4mil。
6.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：烤板的温度为110～130℃，烤板的时间为20～40min。
7.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：叠构时，在PP片的上下表面均放置粘接片。
8.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：铜块的平整度控制在±3mil,每个铜块的厚度差异控制在0.025mm以内。
9.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：内层芯板之间设有的PP片数量≥3张,内层芯板和外层芯板之间的PP片数量≥2张，层间的介质厚度≥4mil。
10.根据权利要求1所述的一种提高埋铜块和线路板结合力的制作方法，其特征在于：所述埋铜槽相对的两侧面均为阶梯状。
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