[发明专利]一种铝基印制线路板孔内金属化的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种印制电路板(PCB)的制作方法，特别是一种铝基印制线路板孔内金属化的制造方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，逐步对印制线路板的功率散失和电感性方面的要求越来越高。比如，像高速大功率微处理器、ASIC及信号处理器，一般都要求2～10kw的功率散失，普通的印制线路板结构已经逐渐不能满足需求。在这种市场需求下，金属化基板应运而生，通过金属基板的高导热性能，使得印制板的设计突破了以前的限制，有了向组装密度和集成度更高、功率消耗更大的方向发展。目前使用较多的为铝基、铜基结构，由于铝基材料较铜基具有更高的性价比，因此铝基线路板市场应用较为普遍。

而在铝基覆铜板和印制板行业应用较多的处理铝基的方法为重铬酸钾处理和微弧氧化处理两种方式，重铬酸钾处理工艺复杂，污染较大；而微弧氧化处理方法通过生成氧化铝来隔绝铝基，无法保证孔内导热性，因此造成以上两种方法不能很好的应用到铝基印制线路板孔金属化生产中。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种隔绝铝基与化学沉铜、酸性镀铜过程中强酸碱药水接触的铝基印制线路板孔内金属化的制造方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：一种铝基印制线路板孔内金属化的制造方法，所述铝基印制线路板包括铝基层及依次设于其两表面的绝缘介质层与铜层，其包括如下步骤：

步骤一：在铝基印制线路板上进行钻孔加工；

步骤二：将铝基印制线路板置于焦磷酸中性药水体系中镀铜，在钻孔孔内裸露出铝基层及铜层的位置上形成一层铜保护层；

步骤三：化学沉铜，在铜保护层与绝缘介质层上形成电镀铜层；

步骤四：酸性镀铜，在电镀铜层上形成第二电镀铜层；

步骤五：铝基印制线路板后工序制作。

该铝基印制线路板为铝基上涂覆绝缘层，然后压合铜箔的覆铜板，涂覆绝缘层是氧化铝、特氟龙或环氧树脂。

所述焦磷酸中性药水体系为一种pH值介于8.5～8.9之间的主要成分为焦磷酸铜和焦磷酸钾的中性镀铜体系。

焦磷酸中性药水体系在温度50～60℃，阴极电流密度为1.0～6.0A/dm²，阳极电流密度为1.0～3.5A/dm²下，在铝基印制线路板的铝表面形成铜保护层。

与现有技术相比较，本发明具备如下优势，

本发明通过焦磷酸中性镀铜体系于钻孔工序后在铝基表面电镀一层致密铜保护层，有效的隔绝了铝基与化学沉铜、酸性镀铜过程中强酸碱药水的接触，从而实现铝基板孔内金属化，保证了铝基印制线路板后续工序的顺利加工。此工艺使铜层直接附着在铝基印制板的孔内，保证了产品在后续贴装后焊接可靠性及良好的导热性能，使得线路板的设计更高集成化、更大功率消耗方面发展；孔金属化的实现，大大减少了信号之间串扰的发生、降低电噪音，使得信号传输得到进一步的优化。此方法工艺简单，成本低廉，便于大规模工业化生产。

附图说明

图1是本发明铝基印制线路板孔内金属化的制造方法的流程图；

图2是铝基印制电路板孔内金属化结构。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

如图1及图2所示，本发明通过焦磷酸中性镀铜体系于钻孔工序后在铝基表面电镀一层致密铜保护层，有效的隔绝了铝基与化学沉铜、酸性镀铜过程中强酸碱药水的接触，从而实现铝基板孔内金属化。所述铝基印制线路板包括铝基层1及依次设于其两表面的绝缘介质层2与铜层3，具体步骤如下：

步骤一：在铝基印制电路板上进行钻孔加工；本步骤是在铝基覆铜板上进行钻孔工序加工，普通的金属基板钻孔参数即可实现。

步骤二：将铝基印制线路板置于焦磷酸中性药水体系中镀铜，在钻孔加工后钻孔裸露出的铝基层1及铜层3的位置上形成一层铜保护层4，如图2所示。由于铝为活泼的两性金属，在印制线路板常规的沉铜、镀铜药水体系中会进行剧烈的析氢反应，导致无法在铝表面进行化学沉积或电镀铜，而焦磷酸镀铜为接近中性的镀铜体系，保证铝基在药水体系中稳定反应。

具体溶液参数如下：

步骤三：化学沉铜；完成步骤二后，裸露的铝基层表面已经覆盖了致密的铜保护层，隔绝了本步骤中铝与溶液接触，本步骤在铜保护层与绝缘介质层上形成电镀铜层5，完成后可以实现非金属化位置沉积上约1um铜厚。

具体溶液参数如下：