專利名稱：鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板及制造方法，是關(guān)于安裝電子元件的印制線路板的發(fā)明，是電子電器設(shè)備設(shè)施組件用印制線路板的發(fā)明。
背景技術(shù)：
已有的線路板板材可分為有機和無機兩大類，有機板材又分為紙基酚醛、紙基環(huán)氧、玻璃布酚醛、玻璃布環(huán)氧、玻璃布聚四氟乙烯、碳基等，無機板材又分為陶瓷基、金屬基等。金屬基系用銅、鉬粉末冶金制成板材，或用鋁鋰混合絕緣粉末壓制成板材，或用鐵板，或用不銹鋼板制成板材，經(jīng)鉆孔后浸樹脂絕緣或燒制陶瓷絕緣層，或用鋁板經(jīng)表面硫酸陽極氧化后用膠粘銅箔制成覆銅板等。已有的線路板板材加工的線路板存在著有機板材散熱效果不好、彎曲性及阻燃性差，無機板材加工過程復(fù)雜、成本高、重量大，鋁板制成的覆銅板雖然重量輕，但不能實現(xiàn)小孔金屬化而使電路互連互通，涂膠層影響散熱效果等缺點。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板及制造方法。本印制線路板散熱良好，可以實現(xiàn)小孔金屬化的單、雙面電路互連互通，特別是印制線路板上安裝的元件發(fā)熱并需要散熱的設(shè)備更適用。
本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板，其印制板基材1表面設(shè)有雙面線路銅層4，線路銅層4與印制板基材1之間有絕緣膜3。
絕緣膜3的微孔中含有一種封閉微孔的低分子有機膠，該膠為低黏度的厭氧膠，主要由丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯組成。
印制板基材1為金屬鋁或鋁合金板材、金屬鎂或鎂合金板材制作而成。所述孔2孔壁上設(shè)有線路銅層4。
上述鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板的制造方法，是將所述印制板基材1下料后首先打孔2。在基材1表面及孔2表面用陽極氧化的方式氧化形成絕緣膜3，陽極氧化可采有硫酸硬質(zhì)陽極氧化或高壓等離子微弧氧化的方法。
采用一種低分子有機膠封閉氧化絕緣膜3上的微孔，該有機膠可采用厭氧膠。
封閉氧化絕緣膜3上的微孔的有機膠的固化是在無氧的環(huán)境進行，如在二氧化碳槽或石蠟液中進行。
線路和孔中的銅層的底銅層4是采用化學(xué)鍍銅的方法即加成法工藝在基材1的絕緣膜3上實現(xiàn)的。
本發(fā)明所用的金屬板材為金屬鋁或鋁合金板、金屬鎂或鎂合金板制作而成，在金屬基板鉆孔后于金屬板上采用陽極氧化的方法形成一層絕緣膜。在絕緣膜上化學(xué)鍍銅并形成銅層，印制線路，最終制成印制線路板。
采用金屬鋁或鋁合金板、金屬鎂或鎂合金板制成的印制線路板，與已有的線路板板材制成的印制線路板相比有許多優(yōu)點1，導(dǎo)熱性及散熱性好、阻燃性好。金屬鋁的熱傳導(dǎo)系數(shù)在金屬中僅次于銅。制成的印制線路板直接在氧化膜上鍍銅而沒有膠層，可及時散去熱量，大幅度提高電器元件的可靠性。2，鋁氧化的膜層介電常數(shù)小，適應(yīng)高頻化的要求。3，重量輕、加工工藝簡單，滿足電器產(chǎn)品的輕量化要求。4，板材可回收再利用不污染環(huán)境，是符合國際上的環(huán)保要求。5，板材本身有電磁屏蔽性，可以實現(xiàn)小孔金屬化并實現(xiàn)電路的互通互連，使電子元件的抗電磁干擾能力明顯提高。與已有鋁氧化板材貼銅箔制成的印制線路板相比有如下優(yōu)點1、氧化膜面沒有膠層隔熱，導(dǎo)熱散熱性增強。2、可以實現(xiàn)雙面電路的互連互通，提高了電子元件的裝配密度，滿足了電子產(chǎn)品的輕、小量化的要求。它具有較好的散熱性能并有著很好的電磁屏蔽性能，能在電子行業(yè)，集成電路及需高散熱性能基材的表面組裝電路板，制造半導(dǎo)體制冷器可代替現(xiàn)行的陶瓷片，與電熱堆組合的致冷器，不僅成本降低，而且具有良好的散熱和致冷性能，形成新型半導(dǎo)體致冷器。采用鋁及鋁合金板、金屬鎂或鎂合金板制成的印制線路板，由于其技術(shù)的獨特性將在冶金、機械、電子、航空航天、兵器、能源、輕工、汽車、通訊設(shè)備、計算機、家用電器等各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。


附圖1為本發(fā)明印制線路板結(jié)構(gòu)放大剖視圖；1印制板基材、2孔、3氧化絕緣膜、4線路銅層具體實施方式
如圖1所示，本發(fā)明印制線路板的印制板基材1表面設(shè)有雙面線路銅層4，線路銅層4與印制板基材1之間有絕緣膜3。絕緣膜3的微孔中含有一種封閉微孔的低分子有機膠，該膠為低黏度的厭氧膠，主要由丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯組成。
印制板基材1為金屬鋁或鋁合金板材、金屬鎂或鎂合金板材制作而成。所述孔2孔壁上設(shè)有線路銅層4。
本發(fā)明的印制線路板加工工藝流程如下審圖——下料——打孔——去毛刺——除油——氧化——干燥——浸膠封閉——固化——清洗——敏化——活化——解膠——化學(xué)鍍銅——全板電鍍銅——貼膜——曬版——顯影——圖形電鍍——電鍍抗蝕層——去膜——蝕刻——去抗蝕層——印阻焊劑——熱風(fēng)整平——印字符——檢驗——包裝——成品下面根據(jù)附圖對本發(fā)明的印制線路板的制造方法進行詳細說明附圖是表示印制線路板沿小孔切開后的剖視圖。鋁或鋁合金板基材、鎂及鎂合金板基材1按圖樣尺寸下料。然后按已經(jīng)根據(jù)圖樣上的孔編好的程序，用數(shù)控鉆床等打孔設(shè)備在金屬板基材1上打孔2。將打好孔的金屬板基材1去毛刺，然后將金屬板基材1掛在掛具上，拿到堿性除油槽除油。除油后水洗、酸洗、水洗。將掛有金屬板基材1的掛具掛到氧化槽中進行陽極氧化。氧化的方式如硫酸硬質(zhì)陽極氧化或高壓等離子微弧氧化，溶液可選擇硅酸鹽系、磷酸鹽系、硼酸鹽系等等。金屬板基材1表面在氧化槽中經(jīng)氧化生成一層絕緣膜3包括孔壁。絕緣膜3上有許多微孔，不耐腐蝕。將金屬板基材1從氧化槽中取出，水洗、干燥。將有膜的金屬板基材1浸入一種低分子有機膠，如丙烯酸及其酯組成的膠中。該膠為低黏度的厭氧膠，主要由丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯組成。取出金屬板基材1控膠。待無膠滴落，將金屬板基材1送到無氧環(huán)境中固化。無氧環(huán)境為二氧化碳槽或石蠟液中。將厭氧膠已固化的金屬板基材1取出洗去表面浮膠或石蠟。然后，按印制線路板的孔金屬化工藝敏化、活化、解膠、化學(xué)鍍銅。化學(xué)鍍銅采用甲醛做還原劑。待板在溶液中鍍至銅紅色，取出水洗后酸性硫酸銅鍍液中全板電鍍銅加厚。加厚的基板以與已有的板材鉆孔化學(xué)鍍銅加厚的基板一致，繼續(xù)采用常規(guī)的印制線路板加工工藝進行加工。通過濕膜或干膜形成曬版藥膜，然后曬版圖象轉(zhuǎn)移形成線路，圖形鍍酸性光亮銅加厚，電鍍鉛錫抗蝕層，在堿性溶液中去除藥膜，在酸性或堿性蝕刻液中蝕刻。蝕刻后去除抗蝕層的板面即為附圖，形成銅焊盤及線路銅層4。絲印阻焊膜層，熱風(fēng)整平，絲印字符，制成成品印制線路板。
權(quán)利要求
1.一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板，其特征是印制板基材(1)表面設(shè)有雙面線路銅層(4)，線路銅層(4)與印制板基材(1)之間有絕緣膜(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制線路板，其特征是印制板基材(1)為金屬鋁或鋁合金，也可為金屬鎂或鎂合金板材制作而成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制線路板，其特征是所述絕緣膜(3)的微孔中含有一種封閉微孔的低分子有機膠，該膠為低黏度的厭氧膠，主要由丙烯酸、甲基丙烯酸及其酯組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的印制線路板，其特征是所述孔(2)的孔壁上設(shè)有線路銅層(4)。
5.一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板的制造方法，其特征是所述印制板基材(1)下料后首先打孔(2)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印制線路板的制造方法，其特征是在基材(1)表面及孔(2)表面用陽極氧化的方式氧化形成絕緣膜(3)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的印制線路板的制造方法，其特征是陽極氧化可采有硫酸硬質(zhì)陽極氧化或高壓等離子微弧氧化的方法。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印制線路板的制造方法，其特征是采用一種低分子有機膠封閉氧化絕緣膜(3)上的微孔，該有機膠可采用厭氧膠。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的印制線路板的制造方法，其特征是封閉氧化絕緣膜(3)上的微孔的有機膠的固化是在無氧的環(huán)境進行，如在二氧化碳槽或石蠟液中進行。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的印制線路板的制造方法，其特征是線路和孔中的銅層的底銅層(4)是采用化學(xué)鍍銅的方法即加成法工藝在基材(1)的絕緣膜(3)上實現(xiàn)的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鋁或鎂或其合金基高散熱孔金屬化印制線路板及其制造方法，本發(fā)明所用的金屬板材為鋁或鋁合金板、鎂或鎂合金板，在金屬基板鉆孔后于金屬板上采用陽極氧化的方法形成一層絕緣膜。在絕緣膜上化學(xué)鍍銅并形成銅層，印制線路，最終制成印制線路板。本印制線路板散熱良好，可以實現(xiàn)小孔金屬化的單、雙面電路互連互通，特別是印制線路板上安裝的元件發(fā)熱并需要散熱的設(shè)備更適用。
文檔編號H05K3/44GK1553760SQ03126698
公開日2004年12月8日 申請日期2003年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月26日
發(fā)明者王立華 申請人:王立華