CN116095971A - 层压线路板上散热凸台的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种层压线路板上散热凸台的加工方法，包括下列步骤：预开窗，取一张双面覆铜皮的FR4子板，在内层铜皮上要插入散热凸台的位置进行预开窗；开窗，将经过预开窗步骤的FR4子板，采用激光从内层铜皮的预开窗位置将FR4介质层烧至外层铜皮的内侧停止；制基板，选取铜板进行蚀刻，蚀刻时需使铜板的预设散热区形成散热凸台；叠板，将半固化片和双面覆铜皮的FR4子板叠放在铜板上形成叠装整体；压合，对叠装整体进行压合，半固化片则会溢胶到散热凸台的侧隙，由于被外层铜皮阻挡，半固化片不会溢胶到散热凸台的上端；揭盖，压合之后，在外层铜皮对应散热凸台位置利用激光揭盖，使散热凸台露出。
Description
技术领域
本发明涉及线路板技术领域，特别涉及一种层压线路板上散热凸台的加工方法。
背景技术
在制作含散热凸台的铜板时，由于铜板的蚀铜量大，同一片板中不同位置散热凸台的高度会有差异，而在常规的压合中，是先将制作好的线路板锣出用于容置散热凸台的通槽，然后再铜板上依次放入半固化片和有通槽的线路板，但是在压合过程中，由于散热凸台的高度有差异，导致半固化片的胶料从散热凸台的侧隙溢出到散热凸台的的顶端，后续难以清理，容易造成产品报废。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种层压线路板上散热凸台的加工方法，该方法在压合的过程中不会溢胶在散热凸台上，从而不会有后续除胶的工作，提高生产效率，提高产品良率。
根据本发明的第一方面实施例的一种层压线路板上散热凸台的加工方法，包括下列步骤：
预开窗，取一张双面覆铜皮的FR4子板，其中一面铜皮作为内层铜皮，另一面铜皮作为外层铜皮，在内层铜皮上要插入散热凸台的位置进行预开窗，然后将内层铜皮进行蚀刻以完成内层线路制作；
开窗，将经过预开窗步骤的FR4子板，采用激光从内层铜皮的预开窗位置将FR4介质层烧至外层铜皮的内侧停止，保留外层铜皮，完成开窗；
制基板，选取铜板进行蚀刻，蚀刻时需使铜板的预设散热区形成散热凸台，以形成铜基板；
叠板，取半固化片，在半固化片上设置避让口，避让口对应铜板上的散热凸台设置，然后将半固化片和已开窗的FR4子板依次叠放在铜板上，从而形成从下至上的由铜基板、半固化片、内层铜皮、FR4子板和外层铜皮组成的叠装整体；
压合，对叠装整体进行压合，半固化片则会溢胶到散热凸台的侧隙，由于被外层铜皮阻挡，半固化片不会溢胶到散热凸台的上端；
揭盖，压合之后，在外层铜皮对应散热凸台位置利用激光揭盖，使散热凸台露出。
根据本发明实施例的一种层压线路板上散热凸台的加工方法，至少具有如下有益效果：通过所述预开窗和所述开窗的步骤，将双面覆铜皮的FR4子板加工成内侧开窗的形态，利用所述外层铜皮来对所述散热凸台进行封顶，避免在压合的时候所述半固化片的胶料溢出到所述散热凸台的顶端，免去了后续清理的麻烦，提高了生产效率，同时也提高了产品合格率；此外，因为在所述铜板蚀刻出所述散热凸台的时候，同一片板中不同位置的所述散热凸台的高度会有差异，高度差异不同的所述散热凸台也是影响溢胶的因素，因为如果所述散热凸台的高度较低，那么按照以往的方法来压合，较低的所述散热凸台更容易溢胶，而本方法因为有所述外层铜皮在压合之前封顶，不需要考虑所述散热凸台的高度差异，在蚀刻所述散热凸台的时候容错率高，过程控制相对容易，直接提高生产效率。
根据本发明的一些实施例，在所述预开窗步骤之前，在FR4子板的两个板面分别电镀内层铜皮和外层铜皮，然后对双面覆铜皮的FR4子板进行钻孔和电镀处理，这使得内层铜皮和外层铜皮能够导通，方便后续制作线路。
根据本发明的一些实施例，在所述制基板的步骤中，在所述铜板上钻出工具孔和铆钉孔，所述工具孔用于对位，所述铆钉孔用于固定所述铜板，所述工具孔用于对位激光设备，方便激光设备找正基准进行加工。
根据本发明的一些实施例，在所述叠板步骤之前，需要对所述铜板和双面覆铜皮的所述FR4子板进行棕化处理，在所述叠板步骤中，先将所述铜板通过所述铆钉孔固定在压合机上，然后再进行叠板步骤，棕化可以增强所述铜板与双面覆铜皮的所述FR4子板的结合力，保证后续压合的稳定性。
根据本发明的一些实施例，在所述揭盖步骤中，激光设备对位所述工具孔，然后在所述外层铜皮上找到所述散热凸台的位置进行激光揭盖，采用激光揭盖，精度高，所述外层铜皮上切除的边缘部分不易产生毛边或卷边，利用所述工具孔进行找正，方便批量生产。
根据本发明的一些实施例，在所述揭盖步骤中，利用激光将所述外层铜皮对应所述散热凸台的位置切开，然后通过磨板以磨去所述散热凸台对应的所述外层铜皮，因为压合之后所述外层铜皮与所述散热凸台的顶端结合较为紧密，采用磨板的工艺来磨掉所述散热凸台的顶端的所述外层铜皮更好，磨板容易控制，不会对整个压合的线路板造成损伤，也不会存在溢胶磨不掉的问题。
根据本发明的一些实施例，在所述制基板的步骤中，在所述铜板的上表面贴装干膜，通过曝光和显影工序，保留所述散热凸台上的干膜，然后再对所述铜板的上表面进行蚀刻，从而蚀刻出所述散热凸台，所述散热凸台通过显影蚀刻更加便捷，方便批量生产。
根据本发明的一些实施例，所述半固化片、所述内层铜皮和所述FR4子板的叠加高度与所述散热凸台的高度基本相同，保证压合的时候不会溢胶，也是为了防止双面覆铜皮的所述FR4子板被所述散热凸台顶起而造成压合不紧致的问题。
根据本发明的一些实施例，在所述压合步骤中，压合前在所述外层铜皮上从下至上依次叠放铝片和硅胶片，然后再进行压合，所述铝片和所述硅胶片为压合提供缓冲，避免压机将所述外层铜皮压得变形损坏。
根据本发明的一些实施例，所述内层铜皮和所述外层铜皮的厚度相同，均为40um，所述FR4子板的厚度为102um。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例叠板之后的结构示意图；
图2为本发明实施例叠板之前的结构示意图；
图3为本发明实施例的双面覆铜皮的FR4子板预开窗之后的结构示意图；
图4为常规的压合之后溢胶的结构示意图。
FR4子板100、内层铜皮200、外层铜皮300；
半固化片400、铝片500、硅胶片600；
铜板700、散热凸台710、工具孔720、铆钉孔730。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个及两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4，一种层压线路板上散热凸台的加工方法，包括下列步骤：
预开窗，取一张双面覆铜皮的FR4子板100，其中一面铜皮作为内层铜皮200，另一面铜皮作为外层铜皮300，在内层铜皮200上要插入散热凸台710的位置进行预开窗，然后将内层铜皮200进行蚀刻以完成内层线路制作；
开窗，将经过预开窗步骤的FR4子板100，采用激光从内层铜皮200的预开窗位置将FR4介质层烧至外层铜皮300的内侧停止，保留外层铜皮300，完成开窗；
制基板，选取铜板700进行蚀刻，蚀刻时需使铜板700的预设散热区形成散热凸台710，以形成铜基板；
叠板，取半固化片400，在半固化片400上设置避让口，避让口对应铜板700上的散热凸台710设置，然后将半固化片400和已开窗的FR4子板100依次叠放在铜板700上，从而形成从下至上的由铜基板、半固化片400、内层铜皮200、FR4子板100和外层铜皮300组成的叠装整体；
压合，对叠装整体进行压合，半固化片400则会溢胶到散热凸台710的侧隙，由于被外层铜皮300阻挡，半固化片400不会溢胶到散热凸台710的上端；
揭盖，压合之后，在外层铜皮300对应散热凸台710位置利用激光揭盖，使散热凸台710露出。
通过预开窗和开窗的步骤，将双面覆铜皮的FR4子板100加工成内侧开窗的形态，利用外层铜皮300来对散热凸台710进行封顶，避免在压合的时候半固化片400的胶料溢出到散热凸台710的顶端，免去了后续清理的麻烦，提高了生产效率，同时也提高了产品合格率；此外，因为在铜板700蚀刻出散热凸台710的时候，同一片板中不同位置的散热凸台710的高度会有差异，高度差异不同的散热凸台710也是影响溢胶的因素，因为如果散热凸台710的高度较低，那么按照以往的方法来压合，较低的散热凸台710更容易溢胶，而本方法因为有外层铜皮300在压合之前封顶，不需要考虑散热凸台710的高度差异，在蚀刻散热凸台710的时候容错率高，过程控制相对容易，直接提高生产效率。可以理解的是，内侧即相对靠下的一侧，外侧即相对靠上的一侧，在以往的带散热凸台710的线路板的压合过程中，线路板部分是直接锣穿一个镂空的槽，线路板和铜板700叠贴的时候，这个镂空的槽套在散热凸台710上，压合的时候，因为散热凸台710上方没有任何限制，导致半固化片400的胶料溢出到散热凸台710的上端。
在一些实施例中，在预开窗步骤之前，在FR4子板100的两个板面分别电镀内层铜皮200和外层铜皮300，然后对双面覆铜皮的FR4子板100进行钻孔和电镀处理，这使得内层铜皮200和外层铜皮300能够导通，方便后续制作线路。
在一些实施例中，在制基板的步骤中，在铜板700上钻出工具孔720和铆钉孔730，工具孔720用于对位，铆钉孔730用于固定铜板700，工具孔720用于对位激光设备，方便激光设备找正基准进行加工。
在一些实施例中，在叠板步骤之前，需要对铜板700和双面覆铜皮的FR4子板100进行棕化处理，在叠板步骤中，先将铜板700通过铆钉孔730固定在压合机上，然后再进行叠板步骤，棕化可以增强铜板700与双面覆铜皮的FR4子板100的结合力，保证后续压合的稳定性。
在一些实施例中，在揭盖步骤中，激光设备对位工具孔720，然后在外层铜皮300上找到散热凸台710的位置进行激光揭盖，采用激光揭盖，精度高，外层铜皮300上切除的边缘部分不易产生毛边或卷边，利用工具孔720进行找正，方便批量生产。所谓的工具孔720实际上就是对位用的基准孔。
在一些实施例中，在揭盖步骤中，利用激光将外层铜皮300对应散热凸台710的位置切开，然后通过磨板以磨去散热凸台710对应的外层铜皮300，因为压合之后外层铜皮300与散热凸台710的顶端结合较为紧密，采用磨板的工艺来磨掉散热凸台710的顶端的外层铜皮300更好，磨板容易控制，不会对整个压合的线路板造成损伤，也不会存在溢胶磨不掉的问题。
在一些实施例中，在制基板的步骤中，在铜板700的上表面贴装干膜，通过曝光和显影工序，保留散热凸台710上的干膜，然后再对铜板700的上表面进行蚀刻，从而蚀刻出散热凸台710，散热凸台710通过显影蚀刻更加便捷，方便批量生产。
在一些实施例中，半固化片400、内层铜皮200和FR4子板100的叠加高度与散热凸台710的高度基本相同，保证压合的时候不会溢胶，也是为了防止双面覆铜皮的FR4子板100被散热凸台710顶起而造成压合不紧致的问题。要说明的是，半固化片400由PP材料制成。
在一些实施例中，在压合步骤中，压合前在外层铜皮300上从下至上依次叠放铝片500和硅胶片600，然后再进行压合，铝片500和硅胶片600为压合提供缓冲，避免压机将外层铜皮300压得变形损坏。可以理解的是，铝片500的平面度较高，在压合的时候可以更好地接触到外层铜皮300，而铝片500属于柔性金属，不容易对外层铜皮300造成损伤。
在一些实施例中，内层铜皮200和外层铜皮300的厚度相同，均为40um，FR4子板100的厚度为102um。
上面结合附图对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (10)
1.一种层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于，包括下列步骤：
预开窗，取一张双面覆铜皮的FR4子板，其中一面铜皮作为内层铜皮，另一面铜皮作为外层铜皮，在内层铜皮上要插入散热凸台的位置进行预开窗，然后将内层铜皮进行蚀刻以完成内层线路制作；
开窗，将经过预开窗步骤的FR4子板，采用激光从内层铜皮的预开窗位置将FR4介质层烧至外层铜皮的内侧停止，保留外层铜皮，完成开窗；
制基板，选取铜板进行蚀刻，蚀刻时需使铜板的预设散热区形成散热凸台，以形成铜基板；
叠板，取半固化片，在半固化片上设置避让口，避让口对应铜板上的散热凸台设置，然后将半固化片和已开窗的FR4子板依次叠放在铜板上，从而形成从下至上的由铜基板、半固化片、内层铜皮、FR4子板和外层铜皮组成的叠装整体；
压合，对叠装整体进行压合，半固化片则会溢胶到散热凸台的侧隙，由于被外层铜皮阻挡，半固化片不会溢胶到散热凸台的上端；
揭盖，压合之后，在外层铜皮对应散热凸台位置利用激光揭盖，使散热凸台露出。
2.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述预开窗步骤之前，在FR4子板的两个板面分别电镀内层铜皮和外层铜皮，然后对双面覆铜皮的FR4子板进行钻孔和电镀处理。
3.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述制基板的步骤中，在所述铜板上钻出工具孔和铆钉孔，所述工具孔用于对位，所述铆钉孔用于固定所述铜板。
4.根据权利要求3所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述叠板步骤之前，需要对所述铜板和双面覆铜皮的所述FR4子板进行棕化处理，在所述叠板步骤中，先将所述铜板通过所述铆钉孔固定在压合机上，然后再进行叠板步骤。
5.根据权利要求3所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述揭盖步骤中，激光设备对位所述工具孔，然后在所述外层铜皮上找到所述散热凸台的位置进行激光揭盖。
6.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述揭盖步骤中，利用激光将所述外层铜皮对应所述散热凸台的位置切开，然后通过磨板以磨去所述散热凸台对应的所述外层铜皮。
7.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述制基板的步骤中，在所述铜板的上表面贴装干膜，通过曝光和显影工序，保留所述散热凸台上的干膜，然后再对所述铜板的上表面进行蚀刻，从而蚀刻出所述散热凸台。
8.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：所述半固化片、所述内层铜皮和所述FR4子板的叠加高度与所述散热凸台的高度基本相同。
9.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：在所述压合步骤中，压合前在所述外层铜皮上从下至上依次叠放铝片和硅胶片，然后再进行压合。
10.根据权利要求1所述的层压线路板上散热凸台的加工方法，其特征在于：所述内层铜皮和所述外层铜皮的厚度相同，均为40um，所述FR4子板的厚度为102um。
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|---|---|---|---|---|
| CN117835559A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-04-05 | 珠海和进兆丰电子科技有限公司 | 单面四层散热基板及其制作方法 |
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Cited By (2)
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| CN117835559A (zh) * | 2023-12-29 | 2024-04-05 | 珠海和进兆丰电子科技有限公司 | 单面四层散热基板及其制作方法 |
| CN117835559B (zh) * | 2023-12-29 | 2024-06-11 | 珠海和进兆丰电子科技有限公司 | 单面四层散热基板及其制作方法 |
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