一种开盲槽及底部含有金属图形的多层微波板制作方法

牛顺义 朱忠翰 沈岳峰 许文涛

（安徽四创电子股份有限公司，安徽 合肥 230031）

0 引言

在5G和物联网的时代背景下，系统通讯所使用频段高至毫米波，通信技术的要求越来越高[1]，印制电路板（PCB）向着高频、高速、高集成度的方向发展，通讯设备小型化、模块化的飞速发展对多层微波电路板的需求更加迫切[2]。为了满足集成电路的高集成度需求[3]，多层微波板的特殊设计结构越来越越常见，包括埋盲孔、阶梯盲槽、金属包边、埋电阻等特殊结构，但该结构的电路板设计结构复杂、制作难度大[4]。本文研究一种盲槽底部含有金属图形和局部金属化孔多层微波板的特殊结构的制作方法，且盲槽底部金属图形和局部金属化孔连接的图形为同一张介质板的双面图形。

1 产品结构介绍

本文研究某款盲槽底部含有金属图形和局部金属化孔的多层微波板产品，其中盲槽与局部金属化孔同心，研究盲槽底部含有金属图形和局部金属化孔这一特殊结构的制作方法，该产品的结构示意如图1所示。

图1 某款多层微波产品的结构

该产品的结构特点：盲槽底部图形层Layer2与盲槽底部局部金属化孔连接的图形层Layer3为一张介质板的两面图形；盲槽底部图形层Layer2图形层铜厚35 μm；金属化孔实现图形层Layer3至其它层之间的可靠互连。

2 制作方案

为实现上述特殊结构的要求，现提出一种全新的制作方法，该制作方法所采用的具体技术方案如下：

（1）使用比底部金属化孔大0.2 mm的钻头，通过高精度机械控深背钻技术，将金属化孔的孔壁金属打断，但须保证残桩长度不可过长，从而实现局部金属化孔的制作；

（2）先使用带有控深功能的数控铣床和平面铣刀进行控深开盲面制作，漏出槽底图形上方的粘接片；再使用CO2激光控深除介质技术，控深去除盲槽底部剩余的粘接片，漏出槽底金属图形，CO2激光对槽底的金属图形损伤很小，从而实现盲槽底部金属图形的制作。

上述制作方案的具体工艺路线如图2所示。

3 实验过程及结果

按照上述制作方案和流程，具体的试验结果如下：

（1）先机械控深背钻打断孔壁金属，再机械控深开盲面漏出槽底粘接片，带有粘接片的盲槽俯视图如图3a所示，带有粘接片的盲槽剖视图如图4a所示；其中，背钻打断孔壁金属情况如图3a的标识B所示，背钻宽度及残桩长度如图4a中标识A及B所示；盲槽底粘接片剩余情况如图3a的标识A和图4a中标识E所示

（2）CO2激光控深去除盲槽底部介质，最终产品的实物图如图3b和图4b所示。在图4b中，标识A为盲槽底部的金属图形，标识B为盲槽底部的局部金属化孔。但图4b中的标识C为局部金属化孔的残桩，长度应该控制在0.15 mm以内，该残桩为工艺固有残留，不影响产品的安装和可靠性要求。

图2 工艺流程

图3 开槽孔俯视图

图4 开槽孔剖面图

4 结论

本文介绍了一种盲槽底部含有金属图形和局部金属化孔多层微波板的制作方法，实现了盲槽底部一张介质板上的金属图形和局部金属化孔制作。其中局部金属化孔带有较短长度的残桩为工艺固有残留；槽底金属图形单边损伤0.10 mm，槽底金属图形为大地，不影响产品的安装和可靠性要求。