[发明专利]高阶梯铜电路板及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电路板制作技术领域，特别是涉及一种高阶梯铜电路板及其制作方法。

背景技术

随着人民生活水平的提高，对环境的要求越来越高，能源节约意识和能源危机感越来越强，加快混合动力车研发的呼声越来越高。同时混合动力车的性价比和市场化程度也越来越被人们广泛关注。进而电子技术为了适应混合动力车电路板多功能的技术需求，也在不断为高端混合动力车的电子部件进行研发和创新，助推混合动力向市场化加速前进的脚步。随着对PCB需求的发展，PCB上集成的功能元件数越来越多，对线路的电流导通能力、承载能力和集成能力的要求也越来越高，电路板的空间布局呈多样化发展，而在对PCB需求方面，需要能够提供大电流和将电源集成的同时又要求所占空间越来越小。因此，集成化高低铜错落相间发展成为解决空间问题和热管理技术的关键所在之一。

具有高阶梯铜的电路板作为汽车电子部件特别是应用在发动机电源供应部分、汽车中央电器供电部分等大功率高电压部分，要求电路板具有耐热老化性好、耐高低温循环可靠性佳的特点，但目前现有的表面阶梯铜电路板工艺是在表面不同铜厚阶梯交错来完成线路布局，如图1所示，其中：A为玻纤面，B为沉铜孔，C为不包含表面铜的电路板，D为表面阶梯铜。因其表面高低错落不平，给表面线路制作带来挑战，同时良品率提高更加困难，而且在高低铜错落交接临界处线沙滩位比较大，具有辘干膜气泡、曝光不良、线路缺口、短路、厚铜线路防焊油墨薄的缺点。

发明内容

基于此，本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种高阶梯铜电路板及其制作方法，通过上述方法制作出来的高阶梯铜电路板，将阶梯铜嵌入电路板中，具有系统线路布局创新、集成性高、节省空间、可靠性强、良品率高等优点。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：

一种高阶梯铜电路板制作方法，包括深锣、沉铜、全板电镀、厚铜图形、内嵌铜、磨板、图形转移、蚀刻工序，其中：

深锣工序中：按照预设厚铜线路走向和深度对电路板进行锣板，在电路板上锣出与预设厚铜线路走向一致的厚铜线路槽；

沉铜工序中：先通过除胶工序除去电路板上的胶渣，并对厚铜线路槽进行粗化；然后再将电路板进行沉铜处理；

厚铜图形工序中，在电路板上进行图形制作，露出厚铜线路槽；

内嵌铜工序中，以电镀或铜浆丝网印刷的方式，在厚铜线路槽内嵌入铜层，且使该铜层的高度至少与电路板表面持平；

磨板工序中：对嵌入铜层的电路板进行磨板，使电路板表面铜层平整；

图形转移工序中：通过辘膜、曝光和冲板将厚铜线路和薄铜线路同时做出。

本发明开拓了一种新型的内嵌高阶梯铜的薄厚铜错落相接电路板工艺，首先在电路板上厚铜线路位置处锣出厚铜线路槽，随后通过沉铜、全板电镀、厚铜图形和内嵌铜工序，将锣出的厚铜线路槽及全板镀上铜层，随后再经过磨板、图形转移、蚀刻工序制作表面阶梯铜线路，即通过深锣和同时镀厚铜与薄铜实现错落完美走线，将阶梯铜的不平整面嵌入电路板板材中，使厚铜薄铜表面持平，便于后期的工序制作。并通过除胶工序，增加铜与树脂的结合力，保障了电路板的可靠性等相关品质。

在其中一个实施例中，所述内嵌铜工序中，以电镀方式在厚铜线路槽内嵌入铜层采用正向电流和反向电流交替进行的脉冲电镀工艺，具体工艺参数为：

厚铜线路的铜厚为10-14OZ，控制正向电流密度为25-35ASF，正向电流时间为15-25毫秒，反向电流密度为0-4ASF，反向电流时间为1-2毫秒，电镀时间为450-550min；

厚铜线路的铜厚为6-10OZ，控制正向电流密度为15-25ASF，正向电流时间为15-25毫秒，反向电流密度为0-3.5ASF，反向电流时间为1-2毫秒，电镀时间为370-470min；

厚铜线路的铜厚为4-6OZ，控制正向电流密度为10-20ASF，正向电流时间为15-25毫秒，反向电流密度为0-3.5ASF，反向电流时间为1-2毫秒，电镀时间为280-380min；

厚铜线路的铜厚为2-4OZ，控制正向电流密度为10-20ASF，正向电流时间为15-25毫秒，反向电流密度为0-5ASF，反向电流时间为1-2毫秒，电镀时间为150-200min。

上述脉冲电镀利用反向电流的作用，通过与添加剂、硫酸铜及硫酸的配合，使添加剂在高电流密度区起抑制电镀速率的作用，而在低电流密度区起促进电镀速率的作用，从而平衡高低电流区的电镀速率差异，以取得较好的电镀整平效果及深镀能力效果。