目前常規(guī)金屬基線路板的導(dǎo)熱系數(shù)在1-3W/m.k，制約其進(jìn)一步提高的因素是線路與金屬基之間有一層介質(zhì)層，金屬基材與需散熱的電子器件無(wú)法親密接觸，致使電子器件在使用過(guò)程中產(chǎn)生之熱量不能快速傳導(dǎo)出去，因此，如何從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上讓金屬基材與電子器件直接接觸，同時(shí)又滿足線路板必備的導(dǎo)電、布線要求成為技術(shù)關(guān)鍵。銅基凸臺(tái)板在設(shè)計(jì)就做到了線路與散熱分離，讓金屬基材與需散熱的電子器件直接親密接觸，導(dǎo)熱系數(shù)高達(dá)400W/m.k。

　　銅基凸臺(tái)板按結(jié)構(gòu)有銅基單面凸臺(tái)、銅鋁復(fù)合基單面凸臺(tái)和銅基雙面凸臺(tái)，行業(yè)內(nèi)均有量產(chǎn)，但見(jiàn)諸報(bào)刊、雜志的文章很少。我司利用自主開(kāi)發(fā)的高導(dǎo)熱絕緣層所制成的背膠銅箔和塞孔樹(shù)脂，所制作的銅基雙面凸臺(tái)板經(jīng)廠內(nèi)測(cè)試及客戶上線使用均符合要求。本文總結(jié)了制作過(guò)程中的一些經(jīng)驗(yàn)供業(yè)內(nèi)同行參考。

　　1銅基雙面凸臺(tái)板制作工藝研究

　　1.1產(chǎn)品制作基本信息

　　產(chǎn)品為銅基雙面凸臺(tái)，top與Bottom面均有凸臺(tái)和導(dǎo)線，且有PTH孔連接top與Bottom面

　　1.2主要制作難點(diǎn)簡(jiǎn)析

　　(1)此結(jié)構(gòu)類似于銅基夾芯，有孔中孔設(shè)計(jì)，對(duì)銅基絕緣材料、塞孔能力和可靠性要求高。

　　(2)兩面凸臺(tái)蝕刻深度控制，太低時(shí)壓合流膠會(huì)流至凸臺(tái)表面，削溢膠無(wú)法削干凈；太高則削銅量加大，有成品板厚偏薄隱患。

　　(3)凸臺(tái)蝕刻時(shí)，絕緣樹(shù)脂孔表面的銅被樹(shù)脂保護(hù)住，無(wú)法蝕刻掉，高度與凸臺(tái)一致，層壓時(shí)此處會(huì)凸起，影響品質(zhì)。

　　1.3工藝制作流程

　　銅基制作流程：開(kāi)料→一次鉆孔→鑼槽→棕化→貼保護(hù)膜→鉆導(dǎo)氣孔→絲印塞樹(shù)脂→特殊壓合→撕保護(hù)膜→削溢膠→內(nèi)層線路→蝕刻凸臺(tái)→控深鑼→棕化→假貼

　　RCC制作流程：開(kāi)料→激光刻→假貼

　　主流程：壓合→削溢膠→二次鉆孔→沉銅→整板電鍍→外層線路→CCD打靶→防焊→字符→三次鉆孔→V-CUT→鑼板→通斷測(cè)試→高壓測(cè)試→OSP→FQC→包裝

　　1.4重難點(diǎn)工藝研究

　　1.4.1樹(shù)脂塞孔工藝

　　產(chǎn)品設(shè)計(jì)為top與Bottom面通過(guò)導(dǎo)通孔相連，因此在金屬化通孔的位置預(yù)先設(shè)計(jì)隔離環(huán)，通過(guò)填充樹(shù)脂實(shí)施絕緣。根據(jù)我司作業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，樹(shù)脂孔比金屬化孔單邊預(yù)大0.7mm，且為保證樹(shù)脂與銅基的結(jié)合力，在塞樹(shù)脂前銅基須貼過(guò)棕化處理

　　為方便塞樹(shù)脂，銅基棕化前一面需貼綠色耐高溫保護(hù)膜，而因?yàn)橐麡?shù)脂的孔被保護(hù)膜封住，孔內(nèi)殘留空氣導(dǎo)致樹(shù)脂無(wú)法順利進(jìn)孔，絲印前需在保護(hù)膜上鉆導(dǎo)氣孔.

　　樹(shù)脂塞孔的關(guān)鍵點(diǎn)：

　　1)保護(hù)膜上的導(dǎo)氣孔比待塞板上的孔要小，一般鉆0.4mm的導(dǎo)氣孔，一個(gè)孔或槽根據(jù)大小可鉆1-3個(gè)導(dǎo)氣孔，數(shù)量太多會(huì)造成樹(shù)脂從導(dǎo)氣孔中流出而導(dǎo)致塞孔不飽滿。

　　2)臺(tái)面上的導(dǎo)氣板一般采用FR-4大料開(kāi)料時(shí)余下的邊料，厚度1.5mm，寬度1cm左右，架在臺(tái)面不能遮住板上的導(dǎo)氣孔，但又必須支撐板子，能夠在絲印時(shí)讓板面受力均勻。

　　3)因樹(shù)脂粘度高，常規(guī)9mm刮膠在絲印時(shí)形變量大，塞的樹(shù)脂量少，需選用2-3cm的厚刮膠，網(wǎng)版需選用鋁片網(wǎng)。

　　4)塞樹(shù)脂時(shí)只能一刀塞滿，不能分兩次塞，否則孔內(nèi)會(huì)藏留空氣無(wú)法排除。

　　5)每片板塞完后隔一張離型膜(離型膜與保護(hù)膜接觸)，暫存于千層架上，待一個(gè)批量塞完后再一起送進(jìn)無(wú)塵室內(nèi)疊板、壓合。因?yàn)槿陿?shù)脂后，孔內(nèi)會(huì)殘留少部分空氣，如不排出會(huì)影響絕緣效果，產(chǎn)生漏電不良，壓合的目的就是通過(guò)壓機(jī)抽真空讓孔內(nèi)氣泡排出，然后施加一定的溫度與壓力讓樹(shù)脂初步固化。

　　6)在特殊壓合后，板子上的保護(hù)膜須撕掉，然后將溢至板面的膠用不織布刷輪研磨干凈。

　　1.4.2凸臺(tái)蝕刻工藝

　　在凸臺(tái)蝕刻時(shí)一定要先試板，用深度規(guī)測(cè)量?jī)擅嫱古_(tái)的深度，技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)如下：

　　1)凸臺(tái)蝕刻時(shí)，蝕刻機(jī)的蝕刻均勻性COV要控制在≤10%。

　　2)因?yàn)槲g銅量較大，受蝕刻勻性影響，為盡量減少同一片板中不同位置凸臺(tái)高度的差異，工作板拼板尺寸不宜過(guò)大，以≤300*500mm為宜。

　　3)凸臺(tái)蝕刻深度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)；深度=銅箔厚度(1-揮發(fā)百分比%)+RCC厚度，實(shí)際蝕刻時(shí)可以比理論計(jì)算值大0.1-0.3mm，我司經(jīng)驗(yàn)值如下圖1：

　　1.4.3控深鑼工藝

　　蝕刻凸臺(tái)后樹(shù)脂孔的高度與凸臺(tái)一致，如果直接壓合會(huì)有高低不平現(xiàn)象(RCC上的凸臺(tái)位置已激光刻掉，假貼時(shí)RCC通過(guò)凸臺(tái)直接套在銅基上)，必須采用控深鑼的方式將樹(shù)脂孔削平，示意圖如圖2：

　　技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)如下：

　　1)控深鑼的深度要與凸臺(tái)高度一致，通過(guò)深度規(guī)來(lái)控制。

　　2)為提高生產(chǎn)效率，制作鑼帶時(shí)需考慮以最短的路線把所有位置鑼完。

　　3)在不傷及凸臺(tái)的情況下可以用盡量大的平底鑼刀，以提高生產(chǎn)效率。

　　2結(jié)論

　　按照上述工藝流程及方法，通過(guò)對(duì)絲印塞樹(shù)脂的方法、凸臺(tái)蝕刻深度控制、以及樹(shù)脂孔上的樹(shù)脂去除等方面的研究，所制作的板各項(xiàng)品質(zhì)均符合要求，技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)總結(jié)如下：

　　(1)銅基塞樹(shù)脂時(shí)一定要貼保護(hù)膜，鉆導(dǎo)氣孔，加導(dǎo)氣板，并且用壓合的方式排出孔內(nèi)氣泡。

　　(2)凸臺(tái)蝕刻時(shí)必須用深度規(guī)監(jiān)控深度，太高太低都無(wú)法滿足品質(zhì)要求。

　　(3)凸臺(tái)蝕刻后，絕緣孔表面的樹(shù)脂必須用控深鑼方式鑼至與銅基面相平。