一种铜基电路板制作方法及铜基电路板与流程

本发明涉及电路板制造领域，特别涉及一种铜基电路板制作方法及铜基电路板。

背景技术：

对于某些支持大电流通量或极高散热需求的电路板产品，需要采用较厚的铜基板作为电路板的基板。目前一般的铜基电路板制作方法为在铜基板表面增加一层介质层，在介质层上制作电路图形，再用保护层覆盖电路图形。

现有的制作方法有以下缺点：

（1）由于电路板需要支持大电流、高散热的应用场景，在铜基板表面增加的介质层，与铜基之间的结合力要求较高，因此带来的制作要求较高，从而使制作成本增加，且如果出现轻微的分层，则在应用过程中会造成较为严重的后果。

（2）对于某些对电路板有较高厚度限制的应用模块，要求电路图形不能高出铜基板表面，因此，目前的做法难以满足此类需求。

（3）由于电路图形位于铜基板上方，且电路图形与铜基板之间间隔较厚的介质层，因此铜基板的散热效率不能有效发挥。

基于以上问题，需要提供一种新型的铜基电路板制作方法，以满足大电流、高散热应用模块的电路板需求。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种铜基电路板制作方法及铜基电路板，通过在铜基板蚀刻出槽体，将电路图形压入所述槽体内，实现电路图形不高于铜基板的需求，能够提升铜基电路板的可靠性，满足大电流、高散热应用模块的电路板需求。

第一方面，本发明提供了一种铜基电路板制作方法，所述铜基电路板包括铜基板和覆铜板，所述覆铜板包括自上而下压合的表面铜层、第一介质层和电路层铜层，该制作方法包括以下步骤：

在铜基板表面贴干膜层，对所述干膜层开窗，开窗图形与后续所需蚀刻的槽体的图形相同；

采用蚀刻的方式，在所述开窗图形位置上，在所述铜基板上蚀刻出槽体；

褪去所述干膜层，得到具有槽体的铜基板；

在覆铜板的电路层铜层上制作电路图形，在覆铜板的表面铜层上制作与所述电路图形所对应的表层图形，所述表层图形的面积大于所述槽体的槽口面积，得到具有电路图形的覆铜板；

取一第二介质层放置于具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板之间，将具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板进行压合，将所述电路图形压入所述槽体内，所述第一介质层与所述第二介质层压合形成介质层，所述介质层位于所述铜基板表面以及所述槽体内，所述表层图形压入所述介质层内；

采用蚀刻的方式，蚀去所述表层图形；

采用打磨的方式，去除所述铜基板表面的介质层；

在所述铜基板表面制作保护层，得到铜基电路板。

进一步的，所述铜基板的厚度为2～5mm。

进一步的，所述槽体深度为1～3mm，采用多次蚀刻的方式形成所述槽体，每次蚀刻深度为槽体深度的1/5～1/3。

进一步的，所述覆铜板的第一介质层的厚度与所述槽体深度相同。

进一步的，所述表层图形的单边比所述槽体的单边大1～5mm。

进一步的，所述第二介质层的材质与所述第一介质层的材质相同，所述第二介质层的厚度为所述槽体深度的1/2。

进一步的，所述保护层为丝印阻焊层或覆盖膜层。

第二方面，本发明还提供了一种铜基电路板，该铜基电路板为采用上述的铜基电路板制作方法制成。

采用上述技术方案，整个制作方法制作成本低，简单高效，提升了产品的可靠性，发挥了铜基电路板的良好的大电流、高散热的应用性能，采用嵌入式的电路图形结构，将介质层和电路图形压合进铜基板的槽体中，有效增加了介质层与铜基板的结合力，避免图形分层、脱落，同时实现了电路图形不高于铜基板表面的需求，使得铜基电路板在安装过程和使用过程的可靠性更高，避免了电路的脱落、磕碰等问题，基于铜基电路板的结构设计与制作方法，在制作过程中对电路图形、压合排版结构的合理设计，与整体制作流程的结合，形成有效的全流程制作效果，提升了产品的可靠性，发挥了铜基高散热电路板的良好的大电流、高散热的应用性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的铜基电路板制作方法的流程图；

图2为现有技术中铜基电路板的结构示意图；

图3为本发明的实施例中在铜基板表面贴干膜层的结构示意图；

图4为本发明的实施例中对干膜层开窗的结构示意图；

图5为本发明的实施例中对干膜层开窗的结构示意图；

图6为本发明的实施例中具有槽体的铜基板的结构示意图；

图7为本发明的实施例中覆铜板的结构示意图；

图8为本发明的实施例具有电路图形的覆铜板的结构示意图；

图9为本发明的实施例具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板进行压合前的结构示意图；

图10为本发明的实施例具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板进行压合后的结构示意图；

图11为图10蚀去所述表层图形后的结构示意图；

图12为本发明的实施例去除所述铜基板表面的介质层后的结构示意图；

图13为本发明的实施例的铜基电路板的结构示意图。

附图标记说明如下：

100-铜基板、101-干膜层、1011-开窗图形、102-槽体；

200-覆铜板、201-表面铜层、2011-表层图形、202-第一介质层、203-电路层铜层、2031-电路图形；

300-介质层、301-第二介质层；

400-保护层。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

本发明提供了一种铜基电路板制作方法，请查阅图1，图1为本发明的铜基电路板制作方法的流程图，所述铜基电路板包括铜基板和覆铜板，所述覆铜板包括自上而下压合的表面铜层、第一介质层和电路层铜层，该制作方法包括以下步骤：

s1:在铜基板表面贴干膜层，对所述干膜层开窗，开窗图形与后续所需蚀刻的槽体的图形相同；

s2:采用蚀刻的方式，在所述开窗图形位置上，在所述铜基板上蚀刻出槽体；

s3:褪去所述干膜层，得到具有槽体的铜基板；

s4:在覆铜板的电路层铜层上制作电路图形，在覆铜板的表面铜层上制作与所述电路图形所对应的表层图形，所述表层图形的面积大于所述槽体的槽口面积，得到具有电路图形的覆铜板；

s5:取一第二介质层放置于具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板之间，将具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板进行压合，将所述电路图形压入所述槽体内，所述第一介质层与所述第二介质层压合形成介质层，所述介质层位于所述铜基板表面以及所述槽体内，所述表层图形压入所述介质层内；

s6:采用蚀刻的方式，蚀去所述表层图形；

s7:采用打磨的方式，去除所述铜基板表面的介质层；

s8:在所述铜基板表面制作保护层，得到铜基电路板。

本发明的铜基电路板制作方法制作成本低，简单高效，实现了嵌入式的电路图形结构，避免图形分层、脱落、磕碰等问题，提升了产品的可靠性，确保了铜基电路板的良好的大电流、高散热的应用性能的实现。

以下结合附图对本发明进行详细说明。

请查阅图2，图2为现有技术中铜基电路板的结构示意图，目前一般的铜基电路板制作方法为在铜基板100表面增加一层介质层300，在介质层300上制作电路图形2031，再用保护层400覆盖电路图形2031，现有技术的制作方法制作成本高，如果出现轻微的分层，则在应用过程中会造成较为严重的后果，由于电路图形2031位于铜基板100上方，电路图形2031与铜基板100之间存在着较厚的介质层300，因此将导致铜基板100的散热效率不能有效发挥。

请查阅图3至图8，本发明实施例提供一种铜基电路板制作方法，所述铜基电路板包括铜基板100和覆铜板200，所述覆铜板200包括自上而下压合的表面铜层201、第一介质层202和电路层铜层203。

请查阅图3和图4，在铜基板100表面贴干膜层101，对所述干膜层101开窗，贴干膜层101用于为后续制作槽体做准备，因此，开窗图形1011与后续所需蚀刻的槽体的图形相同。本实施例中，所述铜基板100的厚度为2～5mm。

请查阅图5，采用蚀刻的方式，在所述开窗图形1011位置上，在所述铜基板100上蚀刻出槽体102。本实施例中，所述槽体102深度为1～3mm，采用多次蚀刻的方式形成所述槽体102，每次蚀刻深度为所述槽体102深度的1/5～1/3，蚀刻过程中若出现干膜层101分层，则进行褪膜，然后重复步骤s1，再继续蚀刻。

所述槽体102制作完成后，褪去所述干膜层101，得到如图6所示的具有槽体的铜基板。

请继续查阅图7和图8，所述覆铜板200包括自上而下压合的表面铜层201、第一介质层202和电路层铜层203，在覆铜板200的电路层铜层203上制作电路图形2031，在覆铜板200的表面铜层201上制作与所述电路图形2031所对应的表层图形2011，得到如图8所示的具有电路图形的覆铜板。所述表层图形2011的面积大于所述槽体102的槽口面积，具体的，所述表层图形2011的单边比所述槽体102的单边大1～5mm，在后续进行压合过程中，所述表层图形2011可以有效的起到缓冲垫的作用，将所述第一介质层202压入所述槽体102内，同时避免所述表层图形2011被压入所述槽体102内。本实施例中，所述覆铜板200的第一介质层202的厚度与所述槽体102深度相同。

本实施例中，将所述表面铜层201制作形成所述表层图形2011，一方面，可以有效避免在制作所述电路图形2031时产生“阴阳面”的问题，即一面的铜全部保留，一面是图形，此时，由于两面的涨缩差别较大，板体容易翘曲，影响后续制作，另一方面，避免了后续进行压合过程中所述第一介质层202只能向两侧溢出而导致所述第一介质层202的流胶不能及时扩散的情况，如果所述第一介质层202压入所述槽体102的量过大，会影响所述电路图形2031的位置，不利于压合填充。

请继续查阅图9和图10，取一第二介质层301放置于具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板之间，将具有槽体的铜基板和具有电路图形的覆铜板进行压合，将所述电路图形2031压入所述槽体102内，所述第一介质层202与所述第二介质层301压合形成介质层300，所述介质层300位于所述铜基板100表面以及所述槽体102内，所述表层图形2011压入所述介质层300内。所述第二介质层301的材质与所述第一介质层202的材质相同，所述第二介质层301的厚度为所述槽体102深度的1/2。

请查阅图11，采用蚀刻的方式，蚀去所述表层图形2011。

请查阅图12，采用打磨的方式，可采用精细打磨修整，去除所述铜基板100表面的介质层300。

请查阅图13，在所述铜基板100表面制作保护层400，所述保护层400为丝印阻焊层或覆盖膜层，得到铜基电路板。

本发明还提供一种铜基电路板，所述铜基电路板为采用上述任一实施例中的铜基电路板制作方法制成。

通过在所述铜基板设置槽体，将介质层及电路图形压合进铜基板之内，有效增加了介质层与铜基板的结合力，避免图形分层、脱落，有效提高了电路板在工作过程中的散热效果和散热效率，并且实现电路图形不高于铜基板表面的需求，使电路板安装过程和使用过程的可靠性更高，避免了电路的脱落、磕碰等问题，提升了产品的可靠性，发挥了铜基电路板的良好的大电流、高散热的应用性能。

采用上述技术方案，整个制作方法制作成本低，简单高效，提升了产品的可靠性，发挥了铜基电路板的良好的大电流、高散热的应用性能，采用嵌入式的电路图形结构，将介质层和电路图形压合进铜基板的槽体中，有效增加了介质层与铜基板的结合力，避免图形分层、脱落，同时实现了电路图形不高于铜基板表面的需求，使得铜基电路板在安装过程和使用过程的可靠性更高，避免了电路的脱落、磕碰等问题。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

在本发明专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”、“排”、“列”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明专利和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明专利的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明专利的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在发明专利中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固连”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明专利中的具体含义。

在本发明专利中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。