单面多层铝基板及其制备方法与流程

本发明属于铝基板，具体涉及一种单面多层铝基板及其制备方法。

背景技术：

1、传统的铝基板通常为单层结构，单层结构的铝基板价格通常在130元每平方米，而随着线路越来越复杂，需要在铝基板表面加工出多层线路结构，由于每层的线路需要连接，传统的加工方式是为减成法，通过曝光显影蚀刻工艺在铝基板上制备出第一层金属，然后通过贴合工艺将pp片和铜箔贴合在第一层金属上，接着采用钻孔的方式将pp片和铜箔钻开，再在孔内电镀金属进行导通，由于孔的深度较深、直径较小，通常只能通过电镀这种高污染工艺在孔内制备金属。

2、这种加工方式存在以下问题：加工效率低下，每个连接点需要精确钻孔再填充或电镀金属，费时费力且产品的成品率较低，同时会造成原材料的浪费，最终是的产品生产成本提高。最终导致了这种加工方式制造的铝基板价格通常在1300-1500元每平方米，使用成本较高。另外，这种加工方式中需要进行覆盖光阻/曝光/显影/蚀刻/移除光阻等多次工序，其中光阻废液/蚀刻废液/显影废液都是污染物，环境污染程度大。

3、而加成法，如印刷等方式制造金属线路仍然存在缺陷：由于印刷的限制，印刷的金属厚度最大只能达到10微米；其次印刷的材料包含树脂，这导致了印刷层无法与锡膏进行有效高温焊接，也无法采用传统的化金、化银、化锡的工艺来保护金属线路；以上缺陷导致印刷工艺在线路板行业应用推广大幅受限。

技术实现思路

1、本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

2、为此，本发明提出一种单面多层铝基板及其制备方法，该单面多层铝基板的制备方法具有生产效率高、产品制造成本低廉、制造时的成品率高、使用寿命长的优点。

3、根据本发明实施例的单面多层铝基板的制备方法，包括：步骤一：采用曝光显影蚀刻工艺对基板层上的第一导电层进行加工处理，从而使第一导电层形成为第一层金属线路；步骤二：在基板层所在区域范围内划分出第一区域、第二区域和第三区域，其中第二区域和第三区域落在第一层金属线路上，且第一区域、第二区域和第三区域相互之间不存在交集；步骤三：采用印刷或喷印的方式在第一区域所在范围内加工出绝缘层；步骤四：在基板层所在区域范围内划分出第四区域，采用印刷或喷印的方式在第四区域所在范围内加工出第二导电层，其中，第二导电层形成为第二层金属线路，且第二层金属线路与第一层金属线路在第二区域所在范围内完成连接；步骤五：在第二层金属线路表面加工出绝缘保护层，并在第一层金属线路上的第三区域加工出焊接保护层用以焊接电子元件。

4、根据本发明一个实施例，步骤三中，绝缘层通过多次逐层印刷或喷印的方式加工而成，绝缘层在多次逐层印刷或喷印时，印刷或喷印区域的边缘由外向内逐渐收缩。

5、根据本发明一个实施例，步骤三中，先制作出一号网板，一号网板上开设的网孔与第一区域的轮廓形状相对应，将一号网板贴合在第一层金属线路上，然后在网孔内印刷或喷印绝缘浆料，并在烘干后形成为绝缘层。

6、根据本发明一个实施例，绝缘浆料为绝缘油墨，绝缘油墨中包含有1%-15%的热熔树脂或0.1%-20%的玻璃纤维。

7、根据本发明一个实施例，步骤四中，先制作出二号网板，二号网板上开设的网孔与第二层金属线路的轮廓形状相对应，将二号网板贴合在绝缘层上，在网孔内印刷或喷印导电浆料，并在烘干固化后形成为第二层金属线路。

8、根据本发明一个实施例，绝缘保护层和焊接保护层的加工方式是印刷或喷印或涂覆。

9、根据本发明一个实施例，所述导电浆料为银浆、铜浆中的一种，所述导电浆料固化或烧结的温度低于300℃。

10、根据本发明一个实施例，所述第一导电层为铜箔，所述第一层金属线路用于焊接电子元件，所述第一层金属线路还用于通过高电流或高电压。

11、根据本发明一个实施例，所述第二层金属线路用于作为桥接线路，所述第二层金属线路还用于通过低电压或低电流。

12、根据本发明一个实施例，一种单面多层铝基板，采用上述的单面多层铝基板的制备方法制备而成。

13、本发明的有益效果是，本发明通过在基板层上设置第一导电层和第二导电层从而形成多层金属线路，并利用绝缘层将第一导电层和第二导电层隔绝，同时将第一导电层和第二导电层中需要接通的部分连接在一起，本发明结构简单，同时采用印刷或喷印的方式逐层直接加工出绝缘层和第二导电层，无需进行钻孔和填充，制造效率高，成品率高，减少了环境污染，使得产品制造成本大幅降低；本发明的第一导电层为传统铜箔，线路的宽度和厚度较大，导电性能较好，在第一导电层上设置焊接保护层进行焊接电子元件，避开了第二导电层焊接效果差的问题，另外本申请的绝缘层和第二导电层可以制备为任意形状和尺寸，无需进行全面覆盖，节省了原材料；本发明将加成法与减成法的优点集合，并避开了各自的缺陷，使得线路板产品的加工效率大幅提升，产品价格大幅降低，环境污染得到改善，具有极大的社会和经济价值。

14、本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

15、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，包括，

2.根据权利要求1所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，步骤三中，绝缘层（4）通过多次逐层印刷或喷印的方式加工而成，绝缘层（4）在多次逐层印刷或喷印时，印刷或喷印区域的边缘由外向内逐渐收缩。

3.根据权利要求1所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，步骤三中，先制作出一号网板，一号网板上开设的网孔与第一区域的轮廓形状相对应，将一号网板贴合在第一层金属线路上，然后在网孔内印刷或喷印绝缘浆料，并在烘干后形成为绝缘层（4）。

4.根据权利要求3所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，绝缘浆料为绝缘油墨，绝缘油墨中包含有1%-15%的热熔树脂或0.1%-20%的玻璃纤维。

5.根据权利要求1所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，步骤四中，先制作出二号网板，二号网板上开设的网孔与第二层金属线路的轮廓形状相对应，将二号网板贴合在绝缘层（4）上，在网孔内印刷或喷印导电浆料，并在烘干固化后形成为第二层金属线路。

6.根据权利要求1所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，绝缘保护层（6）和焊接保护层（7）的加工方式是印刷或喷印或涂覆。

7.根据权利要求5所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，所述导电浆料为银浆、铜浆中的一种，所述导电浆料固化或烧结的温度低于300℃。

8.根据权利要求1所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，所述第一导电层（3）为铜箔，所述第一层金属线路用于焊接电子元件，所述第一层金属线路还用于通过高电流或高电压。

9.根据权利要求7所述的单面多层铝基板的制备方法，其特征在于，所述第二层金属线路用于作为桥接线路，所述第二层金属线路还用于通过低电压或低电流。

10.一种单面多层铝基板，其特征在于，采用如权利要求1-9中任一所述的单面多层铝基板的制备方法制备而成。

技术总结
本发明公开了一种单面多层铝基板及其制备方法，制备方法包括采用曝光显影蚀刻工艺对基板层上的第一导电层进行加工处理，从而使第一导电层形成为第一层金属线路；在基板层所在区域范围内划分出第一区域、第二区域和第三区域；采用印刷或喷印的方式在第一区域所在范围内加工出绝缘层；在基板层所在区域范围内划分出第四区域，采用印刷或喷印的方式在第四区域所在范围内加工出第二导电层；在第二层金属线路表面加工出绝缘保护层，并在第一层金属线路上的第三区域加工出焊接保护层用以焊接电子元件。本发明采用印刷或喷印的方式逐层直接加工出绝缘层和第二导电层，无需进行钻孔和填充，制造效率高，成品率高。

技术研发人员：曹义昌,林人杰,胡来兵
受保护的技术使用者：常州明耀半导体科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15