CN220874792U - 一种孔金属化铝合金线路板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种孔金属化铝合金线路板，所述铝合金线路板自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金线路板上设置有贯穿上下的若干通孔，所述通孔的内壁自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金层外表面具有锌、镍、铁、铜四元合金层，所述四元合金层外表面具有镀铜层，所述镀铜层外表面、绝缘层外表面以及铜箔层外表面均具有沉铜层。通过镀四元合金+镀铜的方式，对线路板中的铝合金层进行保护，避免在后续沉铜工序中，沉铜药水对线路板造成腐蚀使得线路板报废，同时四元合金层可以提高铝合金层与镀铜层的结合力，避免出现分层现象。
Description
技术领域
本实用新型涉及线路板制备领域，具体涉及一种孔金属化铝合金线路板。
背景技术
根据用户需求，某些铝合金线路板需要上表面和下表面导通，因此，需在铝合金线路上开孔并通过孔进行导通，这就需要对孔进行金属化；铝合金材料线路板孔金属化，必须按照线路板的要求沉铜，即在孔内微带绝缘基材、铝合金上通过化学反应沉积一层铜，实现孔导通(即孔金属化)，再进行后续加工；但是因为沉铜生产线上的一些药水槽中含有酸性物质和碱性物质，铝合金材料与酸性物质或者碱性物质会发生剧烈反应，导致铝合金材料被严重腐蚀而无法使用。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种孔金属化铝合金线路板。
本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：
一种孔金属化铝合金线路板，所述铝合金线路板自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金线路板上设置有贯穿上下的若干通孔，所述通孔的内壁自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金层外表面具有锌、镍、铁、铜四元合金层，所述四元合金层外表面具有镀铜层，所述镀铜层外表面、绝缘层外表面以及铜箔层外表面均具有沉铜层。
优选地，所述四元合金层厚度为50～76μm。
优选地，所述镀铜层厚度为10～30μm。
优选地，所述沉铜层厚度为0.3～0.8μm。
本实用新型的有益效果：
本实用新型的孔金属化铝合金线路板，通过镀四元合金+镀铜的方式，对线路板中的铝合金层进行保护，避免在后续沉铜工序中，沉铜药水对线路板造成腐蚀使得线路板报废，同时四元合金层可以提高铝合金层与镀铜层的结合力，避免出现分层现象。
以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
图1为本实用新型的铝合金线路板的剖视图；
图2为图1中A部分的剖视图。
附图标记说明：
1-铜箔层；2-绝缘层；3-铝合金层；4-通孔；5-四元合金层；6-镀铜层；7-沉铜层。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本实用新型做进一步详细的描述，但本实用新型的实施方式不限于此。
实施例1
请参见图1～2，本实用新型实施例具体提供了一种孔金属化铝合金线路板，具体地；所述铝合金线路板自上而下包括铜箔层1、绝缘层2和铝合金层3；该绝缘层2为材质为微带基材；所述铝合金线路板上设置有贯穿上下的若干通孔4，该通孔4是为了实现铝合金线路板的双面导通，所述通孔4的内壁自上而下包括铜箔层1、绝缘层2和铝合金层3；所述铝合金层3外表面具有四元合金层5，即铝合金线路板下层的铝合金层3外表面和通孔4内壁的铝合金层3外表面均具有锌、镍、铁、铜四元合金层5；所述四元合金层5外表面具有镀铜层6，所述镀铜层6外表面、绝缘层1外表面以及铜箔层1外表面均具有沉铜层7，即通孔4内壁的镀铜层6、绝缘层1以及铜箔层1外表面和铝合金线路板的镀铜层6、绝缘层1以及铜箔层1的外表面也均具有沉铜层7。
其中，该锌、镍、铁、铜四元合金层5具有良好的耐腐蚀性和良好的金属层间结合力，既能保护好铝合金线路板中的铝合金层3不受到沉铜药水的腐蚀，又能保证镀铜层6与铝合金层3的结合力；如果直接在四元合金层5表面沉铜，则沉铜药水会直接破坏四元合金层5，进而破坏里面的铝合金层3，而沉铜药水不会对镀铜层6造成太大影响，从而通过镀铜层6保护了四元合金层5。
将制备好的孔金属化铝合金线路板进行了288℃、10s、3次的热应力试验，该铝合金线路板仍然完好，无分层，无起泡现象，整个铝合金线路板的可靠性良好。
优选地，所述四元合金层5的厚度为65μm；所述镀铜层6的厚度为20μm；沉铜层7的厚度为0.5μm。
实施例2
本实用新型提供了一种孔金属化铝合金线路板的制作过程，具体包括以下步骤：
步骤1：在铝合金线路板上钻制相应的孔。
步骤2：对铝合金线路板进行碱洗；具体采用浓度为60～80g/L的氢氧化钠溶液，并加热至60～80℃的温度下，将铝合金线路板浸泡6～10s，然后用去离子水清洗5～11s。
步骤3：对上步的铝合金线路板进行酸洗；酸洗溶液为浓度500ml/L的硝酸溶液和硫酸溶液混合溶液，具体地，将清洗之后的铝合金线路板浸入酸洗溶液中5～10s；然后用去离子水清洗5～11s。
步骤4：第一次浸锌：配制四元合金溶液，分别将浓度为200g/L的氢氧化钠溶液，80g/L的硫酸锌溶液，50g/L的硫酸镍溶液、5g/L的硫酸铜溶液、2g/L的三氯化铁溶液、10g/L的氰化钠溶液、110g/L的酒石酸钾钠溶液这7种溶液混合成四元合金溶液；将清洗之后的铝合金线路板浸入该四元合金溶液中40～60s，然后用去离子水清洗5～11s。
步骤5：将清洗之后的铝合金线路板浸入浓度为500ml/L硝酸溶液中浸泡5～11s，然后用去离子水清洗5～11s。
步骤6：将清洗之后的铝合金线路板进行第二次浸锌，浸锌溶液为四元合金溶液，该四元合金溶液与步骤4中溶液相同且工艺操作一样，在第一次浸锌后通过硝酸溶液除去，使铝合金表面呈现均匀细致的活化状态，再通过第二次浸锌，使得四元合金溶液能在铝合金层表面置换一层含有锌、镍、铁、铜之复合膜层，即四元合金层，此置换膜结晶均匀细密，具有优良的结合力，从而保证了后续的镀铜层与铝合金层的结合力。
步骤7：将清洗之后的铝合金线路板浸入镀铜溶液中进行镀铜，镀铜时间为2～2.5h，温度为40～50℃，pH为8.8～9.2；镀铜溶液由浓度为30～45g/L的焦磷酸铜溶液、浓度为300～400g/L的焦磷酸钾溶液混合而成。由于铝合金线路板本身已经有一层铜箔层，如果在铜箔层上再镀一层铜，再加上后续沉铜工艺，会导致铝合金线路板铜箔一面的铜层太厚，导致后期蚀刻时难度较大，因此，在该步骤中，通过对铜箔层做绝缘处理，使得在镀铜时只在四元合金层外表面形成镀铜层。
步骤8：后续的沉铜工艺以及相关处理工艺均为线路板常规工艺，本实用新型不再赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种孔金属化铝合金线路板，其特征在于，所述铝合金线路板自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金线路板上设置有贯穿上下的若干通孔，所述通孔的内壁自上而下包括铜箔层、绝缘层和铝合金层；所述铝合金层外表面具有锌、镍、铁、铜四元合金层，所述四元合金层外表面具有镀铜层，所述镀铜层外表面、绝缘层外表面以及铜箔层外表面均具有沉铜层。
2.根据权利要求1所述的孔金属化铝合金线路板，其特征在于，所述四元合金层厚度为50～76μm。
3.根据权利要求2所述的孔金属化铝合金线路板，其特征在于，所述镀铜层厚度为10～30μm。
4.根据权利要求3所述的孔金属化铝合金线路板，其特征在于，所述沉铜层厚度为0.3～0.8μm。
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