[发明专利]一种嵌陶瓷PCB及其制作方法和应用

说明书

本发明公开了一种嵌陶瓷PCB及其制作方法和应用，所述嵌陶瓷PCB的制作方法包括如下步骤：(1)按基板、半固化片、基板的顺序进行层叠，然后进行开窗处理；(2)将不含金属层的陶瓷块嵌入基板和半固化片的开窗部位；(3)压合、磨削，使基板和半固化片粘合在一起，并使陶瓷块的表面与基板的外表面处于同一高度；(4)在步骤(3)得到的样品表面进行金属化处理，形成金属层。本发明直接将未进行金属化的陶瓷块嵌入基板和半固化片的开窗部位，在压合、磨削后再对整板进行表面金属化处理，可避免采购昂贵的预先金属化的陶瓷块，在压合、磨削过程中不会发生铜损耗，同时可提高PCB质量。

技术领域

本发明涉及印刷电路板制作技术领域，尤其涉及一种嵌陶瓷PCB及其制作方法和应用。

背景技术

在制作PCB(印刷电路板)过程中，为了增强PCB绝缘、散热等性能，通过在PCB基材中埋入陶瓷。而且，由于陶瓷具有低CTE(热涨缩系数)，通过埋陶瓷还有助于PCB表面贴装高精密度要求的元器件。

相关技术在PCB中埋陶瓷的工艺流程一般是先在覆铜板上进行图案化，然后通过PP片(半固化片)将两个或多个图案化的覆铜板按顺序层叠后进行开窗处理，接着将两面为铜层的陶瓷块放入开窗部位，再进行压合和磨削，使陶瓷块两面的铜层与覆铜板表面的铜层厚度相同。磨削后再进行电沉积和电镀金属层，最后通过抗蚀剂、显影、蚀刻等技术形成外层电路结构。在该工艺中，采用的陶瓷块是已经预先进行金属化处理的，即陶瓷块两面在埋入覆铜板之前已经设置有金属层，在压合磨削过程中会有很大的铜损耗；而为了补偿因压合磨削带来的铜损耗，业界一般在陶瓷表面金属化时增加陶瓷表面铜层的厚度。然而，在陶瓷块表面形成铜层自身已是成本很高的工艺，而为了补充铜损耗而增加陶瓷表面铜层的厚度则进一步增加了成本；同时磨削过程存在不可控因素，不能完全保证陶瓷块表面的金属层与覆铜板表面的金属层在同一水平，如此存在PCB质量降低的风险。

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，本发明提出一种嵌陶瓷PCB的制作方法，在埋入陶瓷块后再整板做一次性金属化，避免采购昂贵的预先金属化的陶瓷块，降低成本，同时使嵌陶瓷PCB质量更容易控制。

同时，本发明还提供由所述制作方法制得的嵌陶瓷PCB及其应用。

具体地，本发明采取的技术方案如下：

本发明的第一方面是提供一种嵌陶瓷PCB的制作方法，包括如下步骤：

(1)按基板、半固化片、基板的顺序进行层叠，然后进行开窗处理；

(2)将不含金属层的陶瓷块嵌入基板和半固化片的开窗部位；

(3)压合、磨削，使基板和半固化片粘合在一起，并使陶瓷块的表面与基板的外表面处于同一高度；

(4)在步骤(3)得到的样品表面进行金属化处理，形成金属层。

根据本发明第一方面的嵌陶瓷PCB的制作方法，至少包括如下有益效果：

本发明在制作PCB过程中，将不含任何金属层的陶瓷块直接嵌入基板和半固化片的开窗部位，避免采购昂贵的预先金属化的陶瓷块；由于陶瓷块表面不含金属层，则在压合、磨削过程中不会发生铜损耗，进一步降低成本；在压合、磨削后再对整板进行表面金属化处理，可提高基材与陶瓷块表面金属层的一致性，从而提高PCB质量。

在本发明的一些实施方式中，所述基板的两面覆有金属层。

在本发明的一些实施方式中，所述基板表面的金属层为铜层。在实际生产中，所述基板可直接采用覆铜板，如FR-4型、FR-5型、G-10型、TZ-9F型、TZ-10型覆铜板等。