一种金属基表面粗化的方法与流程

本发明涉及金属基电路板制造领域，具体涉及的是一种金属基表面粗化的方法。

背景技术：

随着世界的发展和技术的进步，电子产品向个性化、多功能、高可靠性、轻、薄、小己成为必然趋势，金属基电路板的需求顺应此趋势而诞生，金属基电路板具备优异的导热性能，易机械加工性，尺寸稳定性及电气电子性能，在混合集成电路、汽车、办公自动化、大功率电气设备、电源设备、led照明等领域得到了广泛应用。

金属基电路板是由：金属基、pp（树脂）片、铜箔压合而成的，金属基电路板有效解决了线路板的散热问题。

金属基与pp片压合之前，需对金属基板表面做粗化处理，以防止生产过程中因金属基板与pp片结合不良所导致的爆板、分层、抗高压难等一系列问题。

目前，金属基板表面粗化方法有：磨板、拉丝、阳极氧化处理、化学粗化处理等方式，由于金属表面极容易产生一层疏松的氧化层降低了与树脂的结合力，再加上金属材料与树脂、铜箔的膨胀率不一致，这些处理方式和其组合方式的粗化效果均不理想。

需要开发出一种简单易行成本低、可以耐受住多种热冲击不产生爆板分层的金属基表面处理方法。

技术实现要素：

本发明需解决的问题是提供一种成本低且效果好的金属基板表面粗化处理方法。

为解决上述问题，本发明提供一种金属基板表面粗化处理方法，其步骤为：

s1、对金属基板进行预处理，之后用清水洗净；

s2、形成抗蚀点，印刷一层感光油墨，并采用有点状透光的菲林进行曝光显影，感光油墨形成微小的抗蚀层；

s3、形成金属桩，用对金属有腐蚀作用的化学药水对金属基板表面进行刻蚀，之后采用清水清洗干净金属表面；

s4、采用粗化药水再次粗化金属表面，之后用清水洗净烘干，带有桩型粗化面的金属基完成。

具体的，步骤s1预处理中，铜基板采用图形前处理的加工条件即可；铝基采用浓度为1-10%的氢氧化钠溶液通过喷淋方式实现，氢氧化钠能够有效地去除铝面的油污和钝化膜。

具体的，步骤s2形成抗蚀点，采用感光油墨印刷、预烤、曝光、显影的方法，在金属表面形成微小的抗蚀点，抗蚀点的大小为10-100um的方形或者圆形抗蚀油墨层。

具体的，步骤s3中，铜基板的腐蚀采用电路板制作工艺中常用的酸性或者碱性蚀刻液即可；铝基板采用的碱性药水是10%-30%的氢氧化钠溶液通过喷淋方式对铝基板进行处理，操作温度控制在30±20℃，碱性药水喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²；铝基板采用的酸性药水是盐酸浓度为10%-30%，喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²，操作温度控制在20±10℃；步骤s3所形成的金属桩高度为1-50um。

具体的，步骤s4粗化金属面，铜基板采用普通硫酸双氧水进行微蚀；铝基板采用硝酸去除铝面的灰分和杂质，并产生氧化膜层，硝酸的浓度为10-40%，喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²，操作温度控制在30±10℃，时间60秒以上。

本发明所述方法通过在金属基板表面制作出微小的凸桩，实现了金属表面充分且均匀的粗化，能够与pp片有类似榫卯结构的超强接合力，有效防止金属基板与pp结合不良导致后续生产中的爆板、分层现象，提高高导热pcb板整体质量，开拓了金属基板表面处理加工工艺范围。

附图说明：

附图1为带有桩型粗化面的铝基表面电子显微镜照片。

附图2为带有桩型粗化面的铜基截面电子显微镜照片。

具体实施方式：

为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例对本发明作进一步详细描述。

具体实施例1：铝基表面粗化

本发明所揭示的铝基板表面粗化处理方法主要流程为：除油、水洗、烘干—阻焊印刷、预烤、曝光、显影、后烤—刻蚀—硝酸除灰、水洗烘干，具体步骤如下。

s1、对铝基板进行除油处理，采用电路板行业所用的退膜线处理，即浓度为3%的氢氧化钠溶液喷淋，喷淋压力控制在1.5kg/cm²，之后用清水洗净。

s2、形成抗蚀点，采用电路板行业所用的阻焊制作工艺处理，即印刷一层感光阻焊油墨，阻焊油墨厚度15um，并采用有点状透光的菲林进行曝光显影，并固化阻焊油墨形成微小的抗蚀层。

s3、形成铝桩，用碱性药水通过喷淋方式对铝基板表面进行去除氧化膜之后再用酸性药水对铝基板表面进行刻蚀，之后采用清水清洗铝基板；具体采用的碱性药水是20%的氢氧化钠溶液通过喷淋方式对铝基板进行处理，操作温度控制在30℃，碱性药水喷淋压力控制在1.5kg/cm²；具体酸性药水中盐酸浓度为20%，喷淋压力控制在1.5kg/cm²，操作温度控制在25℃，刻蚀后形成的铝桩高度为25um。

s4、采用硝酸清洗铝基板，硝酸的浓度为30%，喷淋压力控制在1.5kg/cm²，操作温度控制在30℃，处理时间5分钟，之后用清水洗净烘干，带有桩型粗化面的铝基完成。

通过本实施例所述方法对铝基板进行粗化处理，进行扫描电子显微镜分析，形成了如附图1所示的图片。

具体实施例2：铜基表面粗化

本发明所揭示的铜基板表面粗化处理方法主要流程为：除油、微蚀、水洗烘干—湿膜涂布、预烤、曝光、显影—蚀刻—退膜、水洗烘干，具体步骤如下。

s1、对铜基进行预处理，采用图形前处理生产线进行常规处理。

s2、形成抗蚀点，采用湿膜制作工艺处理，即涂覆一层感光湿膜油墨，湿膜厚度10um，并采用有点状透光的菲林进行曝光显影，湿膜油墨形成微小的抗蚀层，抗蚀点为50um*50um的方形pad。

s3、形成铜桩，采用酸性蚀刻液对铜基进行刻蚀，刻蚀深度30um，侧向刻蚀量为15um。

s4、退膜，采用常规的退膜生产线进行退膜，即用3%的氢氧化钠退掉湿膜。

通过本实施例所述方法对铜基板进行粗化处理，进行扫描电子显微镜分析，形成了如附图2所示的图片。

采用类似的方法，还可以对不锈钢表面、玻璃表面、陶瓷表面进行处理，形成所需要的粗糙面。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

1.一种金属基表面粗化的方法，其特征在于采用以下步骤实现：

s1、对金属基板进行预处理；

s2、形成抗蚀点；

s3、对金属基板表面进行刻蚀，形成金属桩；

s4、再次粗化金属表面。

2.根据权利要求1所述的方法步骤s1，其特征在于:铜基板采用图形前处理的加工条件即可；铝基采用浓度为1-10%的氢氧化钠溶液通过喷淋方式实现，氢氧化钠能够有效地去除铝面的油污和钝化膜。

3.根据权利要求1所述的方法步骤s2，其特征在于：采用感光油墨印刷、预烤、曝光、显影的方法，在金属表面形成微小的抗蚀点，抗蚀点的大小为10-100um的方形或者圆形抗蚀油墨层。

4.根据权利要求1所述的方法步骤s3，其特征在于：铜基板的腐蚀采用电路板制作工艺中常用的酸性或者碱性蚀刻液即可；铝基板采用的碱性药水是10%-30%的氢氧化钠溶液通过喷淋方式对铝基板进行处理，操作温度控制在30±20℃，碱性药水喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²；铝基板采用的酸性药水是盐酸浓度为10%-30%，喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²，操作温度控制在20±10℃；步骤s3所形成的金属桩高度为1-50um。

5.根据权利要求1所述的方法步骤s4，其特征在于：铜基板采用普通硫酸双氧水进行微蚀；铝基板采用硝酸去除铝面的灰分和杂质，并产生氧化膜层，硝酸的浓度为10-40%，喷淋压力控制在1.0-2.0kg/cm²，操作温度控制在30±10℃，时间60秒以上。