辐射热印刷电路板及其制造方法转让专利

申请号 : CN200710308330.7

文献号 : CN100591192C

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 黄润硕许哲豪金根晧李永浩郑粲烨

申请人 : 三星电机株式会社

摘要 :

本发明公开了一种辐射热印刷电路板,其具有改进的热辐射性和可靠性,并且公开了一种用于制造该辐射热印刷电路板的方法。

权利要求 :

1.一种辐射热印刷电路板,包括: 铝芯板; 多层绝缘层,层压在所述铝芯板的两个表面上; 内部电路图案,形成在所述绝缘层之间; 外部电路图案,形成在最外侧绝缘层上; 通孔,穿过所述铝芯板和所述多层绝缘层而形成;以及 镀镍层,形成在暴露于所述通孔内壁的铝芯板上,以保护暴露于所述通孔内壁的铝芯板。

2. —种制造辐射热印刷电路板的方法,包括:a) 准备印刷电路板,其中,第一绝缘层、具有第二绝缘层和在其两侧上具有内部电路图案的覆铜箔层压板、以及具有第三绝纟彖层和在其一侧上具有铜箔的单面覆铜箔层压4反依次层压在铝芯板的两个表面中的每一表面上;b) 穿过所述印刷电錄^反形成通孔;c) 用等离子体从所述通孔的内壁去除污点;d) 在暴露于所述通孔内壁的铝芯—反上形成镀4臬层;以及e) 在所述第三绝缘层上形成外部电路图案。

3. 根据权利要求2所述的方法,其中,所述a)准备所述印刷电路板包括:a-1)准备具有所述第二绝缘层和在其两侧上具有铜箔的覆铜箔层压板;a-2)在所述覆铜箔层压板的铜箔上施加干膜,并且随后 通过曝光和显影去除部分所述干膜,该部分所述干膜是除了覆 盖所述铜箔的对应于所述内部电3各图案的部分之外的部分;a-3)用蚀刻剂去除所述铜箔的已去除所述干膜的部分, 从而形成所述内部电路图案;a-4)去除z床留在所述内部电^各图案上的干膜;以及a-5)在所述铝芯纟反上依次形成所述第一绝纟彖层、具有所 述第二绝缘层和在其两侧上具有所述内部电3各图案的覆铜箔层压^反、以及具有所述第三绝^彖层和在其一侧上具有所述铜箔 的单面^隻铜箔层压净反,并且随后加热并用压力才几压缩它们。

4. 根据权利要求2所述的方法,其中,所述第一绝缘层是半固化 片,并且所述第二绝缘层和所述第三绝缘层是FR-4。

5. 根据权利要求2所述的方法,其中,所述等离子体包括氮气、 CF4和氧气。

说明书 :

辐射热印刷电路板及其制造方法

相关申请交叉参考

本申i青要求于2007年5月7日^是交的第10-2007-0044101号的 题目为 "Radiant heat printed circuit board and fabricating method of the same"的韩国专利申i會的4又益,其7>开内容整体结合于此作为 参考。

技术领域

本发明一力殳涉及一种辐射热印刷电鴻4反(radiant heat printed circuit board )及其制造方法,更具体地,涉及一种具有改进的热辐 射性和可靠性的印刷电^各纟反及其制造方法。

背景技术

通常,印刷电路板(PCB)具有设计成包括预定电路图案的多 个导电图案,因此,导电图案和安装或者嵌入的装置产生高温热量。
可是,当安装或者嵌入的装置产生预定值或大于预定值的热量 时,出现包括操作失败或者电路损坏的电路故障。为了驱散由安装 或者嵌入的装置产生的热量,提出其中心插入有铝芯板的PCB。
通过如图1A至1D所示方法制造其中心插入有铝芯板的PCB。
图1A至图1D是显示了根据传统技术的制造辐射热PCB的工
艺的截面图。如图1A所示,准备PCBIOO,其中,绝缘层104、其两侧上具 有内部电路图案112的覆铜箔层压板(CCL)、以及其一侧上具有铜 箔110的单面CCL (RCC )净皮依次层压在铝芯板102两个表面的每 一面上,用以驱散由安装或者嵌入PCB中的装置所产生的热量。
如图1B所示,在准备好PCB100后,釆用CNC钻床穿过PCB 形成通孔114。
通孔114的作用在于将PCB100的上部与其下部电连接。
形成通孔114后,进4于去毛刺以去除钻孔时产生的铜箔上的毛 剌、通孔内壁上的尘粒、铜箔上的灰尘和指紋。
随后,进行去污点操作以去除由构成PCB的树脂熔化(由于 在钻孔过程中钻头产生的热量而熔化)而产生的附着于通孔内壁的 污点,例如,层压在铝芯i反102两个表面上的绝纟彖层104、具有绝 缘层106和在其两侧上具有内部电路图案112的覆铜箔层压板106, 112的绝^彖层106、以及具有绝纟彖层108和在其一侧上具有铜箔110 的单面覆铜箔层压板108, 110的绝缘层108构成PCB的树脂。
进行去污点操作后,化学镀铜层116和电镀铜层118通过化学 镀铜和电4度铜形成在通孔114内壁和铜箔110上,如图1C所示。
形成化学镀铜层116和电镀铜层118后,在电镀铜层118上施 加干膜(未示出),此后通过曝光和显影去除干膜的除了覆盖电镀 铜层的对应于外部电路图案的部分之外的部分。
紧接着,用蚀刻剂去除电镀铜层118的去除干膜的部分以及对 应于此的化学镀铜层116和铜箔110, /人而形成外部电路图案l20, 如图1D所示。
5形成外部电路图案120之后,去除保留在外部电路图案120上
的干膜。
可是,根据传统工艺的制造辐射热PCB的方法是不利的,因 为4吏用抛光剂和水或者采用高压洗涤才几向通孔114内喷水来去除污 点,从而去除污点的程度降低,因此后续形成的化学镀铜层不能在 通孔内壁上有效形成,PCB的可靠性降低,这是不希望的。
进一步,根据传统工艺的制造辐射热PCB的方法是不利的, 因为在化学镀铜中使用的酸或碱会溶解铝芯板,铝芯板抗酸或石咸的 能力极差,从而化学镀铜层不能有效的形成在通孔的设置有铝芯板 的内壁上,因此PCB的上部不能与其下部电连接,PCB的可靠性 降低,这是不希望的。

发明内容

因此,本发明才是供一种辐射热PCB,其具有改进的热辐射性和 可靠性,并且提供一种制造该热辐射PCB的方法。
根据本发明,辐射热PCB可包括:铝芯板;多层绝缘层,层 压在铝芯板两个表面上;内部电^各图案,形成在绝缘层之间;外部 电路图案,形成在最外绝全彖层上;通孔,穿过铝芯板和多层绝缘层 而形成;以及镀镍层,形成在暴露于通孔内壁的铝芯板上以保护暴 露于通孔内壁的铝芯板。
此外,制造辐射热PCB的方法可包括:a)准备印刷电路板, 其中,第一绝缘层、具有第二绝缘层和在其两侧上具有内部电路图 案的CCL、以及具有第三绝缘层和在其一侧上具有铜箔的单面CCL 依次层压在铝芯纟反两个表面的每一面上;b)形成穿过PCB的通孔;c)用等离子体去除通孔内壁的污点;d)在暴露于通孔内壁的铝芯板 上形成镀镍层;以及e)在第三绝缘层上形成外部电路图案。

附图说明

图1A至图ID是依次显示了根据传统技术的制造辐射热PCB 的工艺的截面图;
图2是显示了根据本发明的辐射热PCB的截面图;以及
图3A至图3E是依次显示了才艮据本发明的制造辐射热PCB的 工艺的截面图。
务体实施方式
下文中,将参照附图对本发明优选实施例作详细说明。
图2是显示了根据本发明的辐射热PCB的截面图。
参照图2,根据本发明的辐射热PCB包括:铝芯板12、第一 绝缘层14、第二绝缘层16、第三绝缘层18、内部电路图案22、夕卜 部电路图案34、通孑L24和镀镍层30。
铝芯板12被插入PCB的中心以驱散由安装于PCB上或者嵌入 PCB中的装置所产生的热量,并用作基底(groimd)。
第一绝^彖层14层压在铝芯^反12的两个表面的每一面上,因此 用于隔断铝芯寿反12与外部电连4妄。
第二绝纟彖层16层压在第一绝纟彖层14上,并用于隔断形成在第 二绝缘层16两侧上的内部电路图案22彼此之间电连接。
7具体地,第二绝缘层16隔断形成于其上部的内部电3各图案22 与形成于其下部的内部电路图案2 2之间的电连接。
第三绝缘层18层压在第二绝纟彖层16上,并用于隔断形成于 PCB最外层上的外部电路图案34与内部电^各图案22之间电连接。
通孔24穿过铝芯^反12、第一绝纟彖层14、第二绝缘层16和第 三绝纟彖层18形成,以卩夸PCB的上部与其下部电连才妻。
镀镍层30形成在暴露于通孔24内壁的铝芯板12上,以便形 成化学镀铜层时,防止暴露于通孔24内壁的铝芯板12被溶解。
如图3A所示,准备PCB,其中,第一绝缘层14、具有第二绝 缘层16和在其两侧上具有内部电路图案22的CCL、以及具有第三 绝纟彖层18和在其一侧上具有铜箔20的单面CCL ( RCC )依次层压 在铝芯^反12两个表面的每一面上。
如第一绝缘层14 一样使用半固化片(prepreg),并且,如第二 绝乡彖层16和第三绝缘层18 —样,主要使用FR-4 (其中玻璃纤维浸 有环氧扭t脂)。
这里,PCB10可以通过以下三种方法之一形成。
第一种方法如下。
准备CCL,包4舌绝纟彖层16和在其两侧上的铜箔。然后,在CCL的铜箔上施加干膜(未示出),随后通过曝光和
显影去除干膜的除了覆盖铜箔的对应于内部电路图案22的部分的干膜部分以外的部分。
去除干膜后,用蚀刻剂蚀刻铜箔的去除干膜的部分。
从而,内部电路图案22,即铜箔的留有干膜的部分,形成在第二绝纟彖层16的两侧上。
形成内部电^"图案22后,去除保留在内部电路图案22上的干膜。
随后,第一绝纟彖层14、具有第二绝纟彖层16和在其两侧上具有内部电路图案22的CCL、以及具有第三绝》彖层18和在其一侧上具有铜箔的RCC依次形成在铝芯板12两个表面的每一面上,并且随后4皮加热并用压力4几压缩,,人而形成PCBIO。
除仅利用铜箔形成内部电路图案22外,还可以通过在铜箔上形成化学镀铜层和电镀铜层并随后施加干膜来形成内部电路图案22。
具体地,形成PBC10的第二种方法包4舌:在层压于第二绝纟彖层16两侧上的铜箔上形成化学镀铜层和电镀铜层,随后在电镀铜层上施加干膜。
后续步骤采用与第 一方法相同的方式进4于,包括在铜箔上施加千膜以形成内部电路图案22,从而形成内部电路图案22。在形成内部电路图案22之后,第一绝缘层14、具有第二绝缘层16和在其两侧上具有内部电3各图案22的CCL、以及具有第三绝》彖层18和在
9其一侧上具有铜箔20的RCC依次形成在铝芯一反12两个表面的每一面上,并且随后^皮加热并用压力才几压缩,从而形成PCBIO。
另外,通过在第二绝纟彖层16两侧上形成化学镀铜层和电镀铜层并且随后施加干膜可形成内部电^各图案22。
具体地,形成PCBIO的第三种方法包括:在第二绝纟彖层16的两侧上形成化学镀铜层和电镀铜层,并随后在电镀铜层上施加干膜。
后续步骤采用与笫一方法中相同的方式进行,包括在铜箔上施加干膜以形成内部电路图案22,从而形成内部电路图案22。在形成内部电^各图案22之后,第一绝桑彖层14、具有第二绝》彖层16和在其两侧上具有内部电5^图案22的CCL、具有第三绝^彖层18和在其一侧上具有铜箔20的RCC依次形成在铝芯玲反12两个表面的每一面上,并且随后一皮加热并用压力才几压缩,从而形成PCBIO。
可^齐纟灸地,可以通过在铝芯纟反12的两个表面的每一个上依次形成第一绝纟彖层14、具有第二绝纟彖层16和在其两侧上具有内部电3各图案22的CCL、第三绝^彖层18、以及铜箔20,并且随后加热并用压力才几压缩来形成PCB10 。
准备好PCB后,用CNC钻床穿过PCB10形成通孔24,如图3B所示。
通孔24用于将PCB10的上部与其下部电连才妄。
形成通孔24后,进4于毛刺去除以去除钻孔过程产生铜箔上的毛刺、通孔内壁上的尘粒、铜箔上的灰尘和指紋。随后,由于钻孔时钻头产生的热量熔化构成PCB的树脂(例
如,第一绝缘层14、第二绝缘层16和第三绝缘层18)而产生附着至通孔24内壁的污点,可以用由氮气、CF4和氧气组成的等离子体来去除。
由于等离子体分解并去除污点,所以用等离子体可完全的去除附着之通孔24内壁的污点。
去除污点后,在暴露于通孔24内壁的铝芯板12上通过镀覆形成镀4臬层30,如图3C所示。
镀镍层30用于防止铝芯板12被随后用于化学镀铜中的酸或碱溶解。
形成镀镍层30后,随后进行化学镀铜和电镀铜,从而在通孔24的内壁和铜箔20上形成化学镀铜层26和电镀铜层28,如图3D所示。
形成化学镀铜层26和电镀铜层28后,在电镀铜层28上施加干膜(未示出),随后通过曝光和显影去除干膜的除了覆盖电镀铜层的对应于外部电^各图案的部分之外的部分。
随后,用蚀刻剂去除电镀铜层28的已经去除干膜的部分及与其对应的^匕学镀铜层26和铜箔20,,人而形成外部电路图案34,如图3E所示。
形成外部电路图案34后,去除保留在外部电路图案34上的干膜。
在根据本发明的辐射热PCB及其制造方法中,形成通孔24后,用等离子体分解并去除附着于通孔24内壁的污点,从而完全清除污点。因此,可以有效形成后续化学镀铜层,从而提高PCB的可靠性。
在根据本发明的辐射热PCB及其制造方法中,形成通孔24后,在暴露于通孔24内壁的铝芯才反12上形成镀4臬层30, /人而防止铝芯板12被后续用于化学镀铜中的酸或石威溶解,从而在通孔24的内壁上均匀地形成化学镀铜层26和电镀铜层28,因而提高PCB的可靠性。
在才艮据本发明的辐射热PCB及其制造方法中,由于铝芯板12插入PCB中心,所以由安装或嵌入装置产生的热量分散入铝芯一反12, 乂人而^是高热辐射特性。
如上所述,本发明提供了一种辐射热PCB及其制造方法。根据本发明,在形成通孔后,通过采用等离子体分解和去除能够完全清除附着于通孔的污点,所以可以有效形成后续的化学镀铜层,从而才是高PCB的可靠性。
进一步,在形成通孔之后,在暴露于通孔内壁的铝芯板上形成镀镍层,因此防止铝芯板由于后续用于化学镀铜中的酸或碱而被溶解,从而可以在通孔内壁上均匀地形成化学镀铜层和电4t铜层,因而提高PCB的可靠性。
此外,由于铝芯泽反插入PCB中心,所以由安装或嵌入装置产生的热量可以分散到铝芯板中,乂人而l是高热辐射特性。
尽管出于示例目的公开了本发明的优选实施例,但是本领域的技术人员应该理解,在不背离所附权利要求中公开的本发明的精神和范围的情况下,可以进行各种》务改、增加和替换。
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