壓合金屬基板的制造工藝改良

杜紅兵 紀(jì)成光 陳正清

（生益電子股份有限公司，廣東 東莞 523127）

0 前言

金屬基板主要使用于高功率、高頻率設(shè)備關(guān)鍵部位功放器件上，在熱傳導(dǎo)、電氣性能、機(jī)械性能等方面具有優(yōu)良的特性，PCB采用高頻微波板材。金屬基板加工工藝包括：（1）Pre-Bonding（預(yù)粘結(jié)）工藝：金屬基與銅箔利用半固化先壓合成CCL板材，再加工成單層線路的金屬基板；（2）Sweat-soldering（焊接）工藝： PCB成品與金屬基利用高溫焊料通過回流焊接工藝連接，成品具有導(dǎo)電和導(dǎo)熱功能；（3）Post-Bonding（黏結(jié)片粘結(jié)）工藝：利用粘結(jié)劑將PCB成品和金屬基連接。該工藝可制作多層金屬基PCB，信號(hào)傳輸損耗小，可以有效解決功放電路關(guān)鍵器件的散熱和接地問題，保證器件焊接一致性，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，成品率高。

金屬基板結(jié)構(gòu)與加工流程

1.1 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

金屬基板是指含有混壓工藝、階梯式散熱槽、卡口式散熱槽以及射頻等技術(shù)設(shè)計(jì)的PCB與金屬基經(jīng)過壓合或焊接而成的復(fù)合型PCB。金屬基板設(shè)計(jì)圖（見圖1）。

1.2 流程設(shè)計(jì)

子板、母板工藝流程如下。

圖1 金屬基板設(shè)計(jì)圖

1.2.1 子板流程

PCB為多層板：L1/N-2開料→內(nèi)層干膜→內(nèi)層沖孔→棕化→層壓→板邊→鉆孔→銑槽孔→烘板→去鉆污→沉銅→外層干膜→圖形電鍍→堿性蝕刻→阻焊→選擇性沉金→銑板→銑階梯槽→電子測(cè)試→終檢→酸洗→轉(zhuǎn)母板

金屬基加工流程：L3/4 或LN-1/N-2金屬基加工→IQC檢測(cè)→選擇印油→沉金→褪膜→轉(zhuǎn)母板

1.2.2 母板流程

開料→銑或沖粘結(jié)片→棕化→層壓→退銷釘→電子測(cè)試→終檢→包裝→出貨。

1.3 制造工藝問題

由于工藝特殊性和生產(chǎn)設(shè)備配置、運(yùn)作體系的不匹配，出現(xiàn)如下諸多問題：金屬基厚度為2.5～6.0 mm，重量為1.0～2.0 kg，全流程為單元板生產(chǎn)，在沉金、表面處理、壓合、機(jī)械加工等環(huán)節(jié)常見問題為：（1）金屬基沉金后板邊氧化及壓合后金面發(fā)紅；……