[发明专利]一种多层电路连接板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种电力电子技术，特别涉及一种多层电路连接板及其制造方法。

背景技术

随着电子技术的不断发展，PCB上集成的功能元件数越来越多，对线路的电流导通能力和承载能力的要求越来越高，线路板的铜厚会越来越厚；另一方面随着现在一些电气柜空间越来越紧凑，既要能满足控制电路运行，又要能满足大电流运行，结构空间又有所限制，所以要求一款产品能集成弱电控制又能集成大电流输入输出的功能；所以这种能够传输大电流，又能进行弱电电路连接，以及还可以焊接元器件的超厚铜(411μm及以上)电路连接板将逐渐成为今后发展的一个趋势，在未来的电子领域中前景广阔。

目前业内普遍都是采用电镀沉铜逐次加厚+多次阻焊印刷辅助的积层方式或用超厚铜箔来实现超厚铜的电路连接板。对于这种超厚铜电路连接板目前业内普遍都是采用电镀沉铜逐次加厚+多次阻焊印刷辅助的积层方式或用超厚铜箔来实现超厚铜的印制电路板。而采用此类制造加工方法目前铜厚最厚最多只能达到12oz/ft²(厚度为411μm)，超过此铜厚加工超厚铜多层板非常困难，目前该方面的技术突破几乎没有。

另外，采用电镀沉铜逐次加厚+多次阻焊印刷辅助的积层方式是将薄铜覆铜板加厚成厚铜电路板，不仅镀铜时间长，成本高，且铜厚不均匀，对板件质量造成影响。此外对于覆铜板，蚀刻时只能从一面蚀刻，对于铜厚要求在6OZ以上的电路板件，蚀刻深度太深，侧蚀效应会很严重，蚀刻后线宽较难保证。并且，采用超厚铜箔的方式，现阶段业界能够采购到的覆铜板铜层的厚度最大只能到6OZ(1OZ约等于35μm)，且成本高。

发明内容

针对上述问题，本发明提出了一种多层电路连接板，其包括：层叠的弱电层、强电层以及设置在强电层与弱电层之间且用于连接强电层和弱电层的连接层，强电层包括作为强电导线的金属板以及填充在金属板的间隙内和/或金属板的四周且厚度与金属板相等的绝缘板；弱电层包括覆盖在连接层上的绝缘基板以及覆盖在绝缘基板上且作为弱电导线的金属膜。此种多层电路连接板易于加工。

在一个具体的实施例中，强电层设置有多层，在相邻的强电层之间还设置有绝缘层，绝缘层与强电层之间设置有用于连接强电层与绝缘层的连接层。

在一个具体的实施例中，弱电层设置有两层，分别设置在多层强电层的相对两侧。

在一个具体的实施例中，金属板为铜板，绝缘层为环氧玻璃纤维板，绝缘基板和绝缘板均由环氧树脂制成，弱电层为单面覆铜板，连接层为半固化片。

在一个具体的实施例中，弱电层设置有两层，设置在强电层相对两侧。

本发明还提出了一种制作多层电路连接板的方法，方法包括以下步骤：

S10：按预定的形状制作出弱电层、金属板、绝缘板；S30：将金属板嵌入到绝缘板内形成强电层，然后将弱电层、连接层、强电层、连接层依次层叠形成组件；S40：将组件进行热压压制成型形成多层电路连接板的胚体。

在一个具体的实施例中，方法还包括在步骤S10之后、步骤S30之前实施的步骤S20，步骤S20：对弱电层、金属板的金属表面进行棕化或黑化处理。

在一个具体的实施例中，在步骤S20中，将将弱电层、金属板、绝缘板、绝缘层浸入到氧化剂中，以对弱电层和金属板上的金属外表面进行氧化，同时氧化剂对绝缘板和绝缘层的非金属的外表面进行清洗，以去除其上的杂质。

在一个具体的实施例中，在步骤S40中，采用表面附有柔性垫的两块加热板从组件相对的两侧夹持组件进而对组件进行加压。

在一个具体的实施例中，方法还包括在步骤S40以后的步骤：步骤S50：对胚体进行钻孔、沉铜，以使得强电层和弱电层之间形成电导通连接；步骤S60：对胚体的弱电层上的金属膜进行蚀刻，形成弱电导线；步骤S70：通过阻焊工艺，在胚体上形成焊盘和孔；步骤S80：对胚体进行表面处理以形成多层电路连接板。

本发明可以直接采用紫铜板制作金属板，厚度可达选择500μm及以上，通过采用金属板嵌入式压合技术，很好地避免了在蚀刻时带来的侧蚀效应。这样，降低了超厚铜多层电路连接板的制造加工的难度。

具体实施例中的其他优点：

1、在热压前进行棕化处理，可以提高层间结合力，以解决层压白斑和热应力试验287℃±6℃条件下温度冲击试验后造成的板面泛白、气泡等问题。

2、采用表面附有柔性垫的两块加热板从组件相对的两侧夹持组件进而对组件进行加压，降低了强电层的压合难度和配合的尺寸精度，减少了层压白斑和分层的现象。