雙面鋁基板的制作方法
改善的雙面鋁基板用油墨來填充鋁板上鉆的大孔,解決了傳統(tǒng)樹脂填充所帶來的良品率低的問題,在大孔的中心處開小孔實現(xiàn)層間互連,很好的解決了鋁基板不能互連的問題,且油墨的導(dǎo)熱系數(shù)在1.0-5.0W/(m.K),這一發(fā)明大大提升了鋁基板的散熱性能。
具體雙面鋁基板的制作方法見下,
1、開料:按拼板尺寸457mm×609mm開出鋁板,鋁板的材質(zhì)型號為6061-T6。
2、內(nèi)層鉆孔(鉆大孔):在鋁板上需要導(dǎo)通后期制作的上下層線路的過孔位上鉆半徑大于待鉆過孔位的大孔。其中,大孔的半徑比待鉆過孔位的半徑大0.2mm,即大孔的孔徑整體預(yù)大0.4mm。
3、塞孔:在大孔中填塞絕緣高導(dǎo)熱性能的油墨,控制大孔內(nèi)的飽滿度為100%,防止孔內(nèi)部產(chǎn)生氣泡。其中,油墨可以為山榮油墨或S05*D系列絕緣導(dǎo)熱油墨,S05*D系列絕緣導(dǎo)熱油墨的導(dǎo)熱系數(shù)在1.0-5.0W/(m.K)。
4、烤板:對鋁板進行烘烤,使油墨固化,其中,烤板是在150℃的溫度下烘烤2h。
5、砂帶磨板:使用180#砂紙進行磨板,鋁板表面的粗糙度平均值控制在Rt≥10um,以達到磨去凸出鋁板表面的油墨并粗化鋁板表面,提高后期壓合過程中鋁板與PP片的結(jié)合力。
6、壓合:將外層銅箔、PP片、鋁板、PP片、外層銅箔依次疊合后,根據(jù)板料的特性選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進行壓合,形成生產(chǎn)板,其中PP片為鋁基板專用PP(IT859GTA 3mil)。其中,層壓工藝參數(shù)控制如下表所示:上表中:T0表示階段初始溫度,℃;vT表示升溫速率,℃/min;T1表示階段最終溫度,℃;Po表示階段初始壓力,PSI;vp表示壓力變化率,PSI/min;P1表示階段最終壓力,PSI;t表示時間,min。
7、鉆小孔:根據(jù)鉆孔資料,在生產(chǎn)板對應(yīng)待鉆孔位處鉆出小孔,小孔的圓心與大孔的圓心重合,即在大孔(油墨)的中心處鉆小孔,小孔的半徑小于大孔的半徑0.2mm,大孔中的油墨使后期小孔金屬化導(dǎo)通上下層線路時隔開導(dǎo)通孔與鋁板;其中鉆小孔時與鉆大孔時采用相同的定位孔,保證所有小孔鉆在油墨塞孔的中心位置,小孔到線最小距離控制在0.5mm。
8、沉銅:使生產(chǎn)板上的小孔金屬化,背光測試10級,孔中的沉銅厚度為0.5μm。
9、全板電鍍:據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上進行全板電鍍。
10、制作外層線路(負片工藝):內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移,用垂直涂布機涂布感光膜,感光膜的膜厚控制8μm,采用全自動曝光機,以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成外層線路曝光,經(jīng)顯影,在生產(chǎn)板上形成外層線路圖形;內(nèi)層蝕刻,將曝光顯影后的生產(chǎn)板蝕刻出外層線路,外層線寬量測為3mil;外層AOI,然后檢查外層線路的開短路、線路缺口、線路針孔等缺陷,有缺陷報廢處理,無缺陷的產(chǎn)品出到下一流程。
11、阻焊、絲印字符:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上制作阻焊層并絲印字符。
12、表面處理:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上做表面處理。
13、成型:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求鑼外形,制得雙面鋁基板。
14、電氣性能測試:檢測階梯板的電氣性能,檢測合格的階梯板進入下一個加工環(huán)節(jié);
具體雙面鋁基板的制作方法見下,
1、開料:按拼板尺寸457mm×609mm開出鋁板,鋁板的材質(zhì)型號為6061-T6。
2、內(nèi)層鉆孔(鉆大孔):在鋁板上需要導(dǎo)通后期制作的上下層線路的過孔位上鉆半徑大于待鉆過孔位的大孔。其中,大孔的半徑比待鉆過孔位的半徑大0.2mm,即大孔的孔徑整體預(yù)大0.4mm。
3、塞孔:在大孔中填塞絕緣高導(dǎo)熱性能的油墨,控制大孔內(nèi)的飽滿度為100%,防止孔內(nèi)部產(chǎn)生氣泡。其中,油墨可以為山榮油墨或S05*D系列絕緣導(dǎo)熱油墨,S05*D系列絕緣導(dǎo)熱油墨的導(dǎo)熱系數(shù)在1.0-5.0W/(m.K)。
4、烤板:對鋁板進行烘烤,使油墨固化,其中,烤板是在150℃的溫度下烘烤2h。
5、砂帶磨板:使用180#砂紙進行磨板,鋁板表面的粗糙度平均值控制在Rt≥10um,以達到磨去凸出鋁板表面的油墨并粗化鋁板表面,提高后期壓合過程中鋁板與PP片的結(jié)合力。
6、壓合:將外層銅箔、PP片、鋁板、PP片、外層銅箔依次疊合后,根據(jù)板料的特性選用適當(dāng)?shù)膶訅簵l件進行壓合,形成生產(chǎn)板,其中PP片為鋁基板專用PP(IT859GTA 3mil)。其中,層壓工藝參數(shù)控制如下表所示:上表中:T0表示階段初始溫度,℃;vT表示升溫速率,℃/min;T1表示階段最終溫度,℃;Po表示階段初始壓力,PSI;vp表示壓力變化率,PSI/min;P1表示階段最終壓力,PSI;t表示時間,min。
7、鉆小孔:根據(jù)鉆孔資料,在生產(chǎn)板對應(yīng)待鉆孔位處鉆出小孔,小孔的圓心與大孔的圓心重合,即在大孔(油墨)的中心處鉆小孔,小孔的半徑小于大孔的半徑0.2mm,大孔中的油墨使后期小孔金屬化導(dǎo)通上下層線路時隔開導(dǎo)通孔與鋁板;其中鉆小孔時與鉆大孔時采用相同的定位孔,保證所有小孔鉆在油墨塞孔的中心位置,小孔到線最小距離控制在0.5mm。
8、沉銅:使生產(chǎn)板上的小孔金屬化,背光測試10級,孔中的沉銅厚度為0.5μm。
9、全板電鍍:據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上進行全板電鍍。
10、制作外層線路(負片工藝):內(nèi)層圖形轉(zhuǎn)移,用垂直涂布機涂布感光膜,感光膜的膜厚控制8μm,采用全自動曝光機,以5-6格曝光尺(21格曝光尺)完成外層線路曝光,經(jīng)顯影,在生產(chǎn)板上形成外層線路圖形;內(nèi)層蝕刻,將曝光顯影后的生產(chǎn)板蝕刻出外層線路,外層線寬量測為3mil;外層AOI,然后檢查外層線路的開短路、線路缺口、線路針孔等缺陷,有缺陷報廢處理,無缺陷的產(chǎn)品出到下一流程。
11、阻焊、絲印字符:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上制作阻焊層并絲印字符。
12、表面處理:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求在生產(chǎn)板上做表面處理。
13、成型:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)并按設(shè)計要求鑼外形,制得雙面鋁基板。
14、電氣性能測試:檢測階梯板的電氣性能,檢測合格的階梯板進入下一個加工環(huán)節(jié);
15、終檢:分別抽測成品的外觀、孔銅厚度、介質(zhì)層厚度、綠油厚度、內(nèi)層銅厚等,合格的產(chǎn)品即可出貨。
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