[发明专利]一种陶瓷电路板孔壁表面改性及金属化的加工方法

说明书

本发明提供一种陶瓷电路板孔壁表面改性及金属化的加工方法，其特征在于，所述双面陶瓷板包括中间陶瓷层、以及设置在陶瓷层两侧的覆铜层；包括以下步骤：S1.陶瓷基材准备；S2.激光钻孔前预蚀刻开窗；S3.孔金属化，激光钻孔后进行化学沉铜。本发明采用覆铜的高温烧结陶瓷作为基础材料来加工，确保原始基铜有良好的附着力；同时可根据客户要求来选择适宜的铜箔厚度，降低后续电镀时间，最大化提高电镀效率。

技术领域

本发明属于线路板加工技术领域，具体涉及一种陶瓷电路板孔壁表面改性及金属化的加工方法。

背景技术

陶瓷基材具有优异的耐温性、耐化性、尺寸稳定性及高导热性，因此在某些特殊领域具有不可替代的技术地位；目前业界常用的陶瓷基材以三氧化二铝或氮化铝为主，基材表面可高温烧结铜箔或特殊处理后真空电镀铜；陶瓷基材的硬度非常高，达1500HV以上，超过很多合金钻刀的硬度，因此采用常规的机械钻孔方式很难实现孔加工，当前业界普遍的做法是采用激光方式钻孔再孔金属化，但如果陶瓷基材表面已覆铜：则铜厚会直接影响激光钻孔的质量，因此双面陶瓷板大多采购纯陶瓷基材（不覆铜）来加工，具体流程如下：

纯陶瓷基材（不覆铜）→ 激光钻孔 → 真空电镀→电镀铜加厚→图形转移

→蚀刻→ 得到需要的导电图形。

按上述流程及方法加工，需使用昂贵的真空电镀设备，一般PCB工厂不具备；同时真空电镀铜的结合力没有高温烧结的好，且厚度非常薄，事后需长时间电镀加厚，当客户需要100-200um厚铜时，其电镀时间长达5H以上，效率低下，无法满足批量加工要求，因此急需在传统PCB工艺基础上开发一种工业化的陶瓷板批量加工方法。

同时，按照现有技术传统陶瓷板加工方法，主要还面临以下技术缺点：

A. 需使用昂贵的真空电镀设备，一般PCB工厂不具备；同时加工成本较高，不具有竞争优势；

B．陶瓷表面真空电镀铜的结合力欠佳，没有高温烧结铜箔的附着力好；

C．真空电镀铜的厚度非常薄，事后需长时间电镀加厚，当客户需要100-200um厚铜时，其电镀时间长达5H以上，效率低下，无法满足批量加工要求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种陶瓷电路板孔壁表面改性及金属化的加工方法，本发明采用覆铜的高温烧结陶瓷作为基础材料来加工，确保原始基铜有良好的附着力；同时可根据客户要求来选择适宜的铜箔厚度，降低后续电镀时间，最大化提高电镀效率。

本发明的技术方案为：一种陶瓷电路板孔壁表面改性及金属化的加工方法，其特征在于，所述双面陶瓷板包括中间陶瓷层、以及设置在陶瓷层两侧的覆铜层；包括以下步骤：

S1.陶瓷基材准备；

S2. 激光钻孔前预蚀刻开窗；

S3. 孔金属化，激光钻孔后进行化学沉铜；

所述步骤S2包括以下具体步骤：

S21. 文件设计，在金属化孔部位设计开窗文件；

S22.局部开窗，先整板贴干膜，然后用开窗文件曝光，显影后露出铜面；

S23.局部蚀刻，将开窗的铜面蚀刻掉，露出陶瓷基材；

S24.电镀加厚，整板电镀，将孔铜加镀到客户需要的厚度要求。

进一步的，所述步骤S21中，开窗文件与孔等大。

进一步的，所述中间陶瓷层为三氧化二铝陶瓷层。