经过2个月的研发和生产，我们驭鹰者再次完成了这款高端高层(10层)厚铜+嵌铜块+电镀塞盲孔的PCB板。

此板规格如下：10层盲孔，板材：TU-865, TG200 ℃。板厚2.45mm，盲孔结构板厚L1-L3; L4-L10; L7-L10; L9-L10。内外层完成铜厚2/3/4/4/2/2/4/4/3/2 OZ。金属化槽孔需嵌铜块，槽孔尺寸6*10mm，8个/pcs。 

具体结构如下：

此板的难点在于：

1.盲孔板，结构复杂，需要经过4次压合。叠层不对称，且为厚铜。在压合上我们驭鹰者研发工程师全程跟进着。最终完美的满足了客户的铜厚和介质厚度要求。

2.金属化槽孔需嵌铜块，槽孔尺寸较大，且每块板有8个。需要满足特定层的电性能导通和散热功能。且客户有较为严格的平整度要求。

那么，什么是埋/嵌铜块工艺呢？

埋/嵌铜块，是在PCB内部精准埋嵌金属铜块，旨在大幅提升散热性能。我们采用先进的工艺，将铜块与PCB基板紧密结合，形成高效的散热通道。这种工艺不仅利用了铜的高导热性，还通过精准布局，实现了热量的快速传导和散发。

承载铜块的PCB可以设计成多层板，基板材料根据产品结构设计需要选用FR4（环氧树脂）材料或高频混压材料等。

为什么PCB板要引入埋/嵌铜块工艺 ？

随着电子产品体积越来越小，印制电路板（PCB）的体积也不断的缩小，线路设计越来越密集化。由于元器件的功率密度提高，PCB的散热量过大，从而影响了元器件的使用寿命、老化甚至元器件失效等。再者，近年来出现的一些手机电池爆炸，汽车自燃等危机现象，一直警醒人们，电子产品热管理的紧迫性。基于新一代信息技术、节能与新能源汽车、电力装备等领域的发展，散热问题的解决迫在眉睫。

目前解决PCB散热问题有很多途径，如密集散热孔设计、厚铜箔线路、金属基（芯）板结构、埋嵌铜块设计、铜基凸台设计、高导热材料等。直接在PCB内埋嵌金属铜块，是解决散热问题的有效途径之一。

埋铜块设计主要分为两大类：一类是铜块半埋型，命名为“埋铜块”；另一类是贯穿型，命名为“嵌铜块”。

埋铜块：埋入铜块厚度小于板件总厚度，铜块一面与外层或内层其中一层齐平，另一面与内层的其他层面齐平，如图1（铜块半埋型）所示。

嵌铜块：埋入的铜块厚度与板件总厚度接近或相当，铜块贯穿整个板厚。此种设计铜块有埋直铜块和埋阶梯铜块。

埋/嵌铜块的技术难点主要有：

1. 铜块与板（或混压区）的铣槽尺寸匹配性：铜块放置在铣槽中，铜块过松或过紧的影响压合填胶质量和结合力。 

2. 铜块与板（或混压区）的平整度控制：压合时，铜块与FR-4芯板（或混压区）的平整度难以控制，需确保铜块与板的平整度控制在±0.075 mm以内。

3. 铜块上的残胶难以清除：压合时从铜块与板缝隙溢出的树脂流至铜块上的残胶难以清除，影响产品可靠性。

4. 铜块与板（或混压区）的可靠性：压合时铜块与FR-4芯板（或混压区）存在一定的高度差，容易导致铜块与板的连接处填胶不足、空洞、裂纹、分层等问题。

埋/嵌铜块多层板工艺流程如下：

开料（铜块、FR4基板/高频基板等，半固化片）→内层线路→内层AOI →OPE冲孔 →内层芯板及半固化片铣槽→ 棕化→铆合→ 压合（放置铜块）→ 削溢胶（磨板）→ 铣盲槽（控深铣床）→机械钻孔（含钻盲孔）→化学镀铜→板电 →外层线路→图形电镀→外层蚀刻→外层AOI→ 防焊 →文字→ 化学镀镍/金 →成型 →电测→成品检验。

制造关键技术及控制措施

1.铜块成型
铜块成型主要有三种方法：第一种是通过专用铣床直接铣出所需尺寸的铜块，但需要配备金属基板铣床、专用铣刀，成本较高；第二种是通过铣床二次加工，具有控深铣功能的铣床，使用钻尖形的双刃铣刀先粗铣一遍，再精铣一遍，但需配备控深铣功能的铣床、专用铣刀，成本较高；第三种是使用冲床冲切，虽然生产效率高，但模具制作成本高，生产灵活性差，不适合样板或小批量生产。为解决以上问题，研制出图形蚀刻和铣床加工工艺，先对铜块图形转移，然后通过蚀刻机蚀刻出铜块外形，再用常规铣刀、铣床对铜块外形进行二次加工，因此生产效率较高、生产成本相对较低。

2.内层芯板和半固化片铣槽

根据叠合结构，先对内层芯板和半固化片铣内槽，再铆合，其品质可靠性高。

3. 铜块压合

铜块压合前，先要对铜块进行水平棕化处理，并使用棕化辅助工具（如网纱拖板），防止铜块尺寸过小导致机器卡板或掉入缸内，确保铜块的微蚀效果。为提高铜块与板（或混压区）的平整度和可靠性，除需考虑铜块厚度与板厚之间的匹配性，还要选用离型膜、铝片、缓冲垫等合适的缓冲材料，压合排版顺序。叠层结构设计进一步优化，选用高树脂含量的半固化片，设定埋铜块PCB的专用压合程式，使树脂充分填充和材料完全固化，确保压合后的耐热性和绝缘性。

产品制作完成后，我们进行了一系列的测试，如嵌铜块与板面的平整度测试。

热应力测试，参考IPC-TM-650，2.6.8镀覆孔的热应力试验；IPC-6012C刚性印制板的鉴定及性能规范。(烘烤条件：121 ℃~149 ℃，至少6 h；热应力试验条件：288 ±5 ℃，10 s，3次)。

测试结果为：样品按以上试验方法测试后，铜块与板的缝隙无空洞、裂缝、分层等现象，耐热性良好。

实物板顶层图(未经同意，请勿转载)：

实物板底层图(未经同意，请勿转载)：

微波PCB散热问题一直是电子行业较为关注的问题之一，如何降低RF（射频）层介厚、减少铜箔表面粗糙度的同时，缩短散热路径和发热量，主要途径是通过技术提高微波基板导热系数、密集散热孔或局部镀厚铜或微波板材地层厚铜化、局部埋嵌散热铜块。可以预见，在后续的PCB发展中，埋嵌散热铜块技术设计，将会是首选方案。

现在，我们驭鹰者对于埋铜块，铜块塞孔技术，在国内已经处于顶级水平。经过多次研发和试产，目前已经具备了批量生产的能力。在满足特定层的电性能导通和散热功能的前提下，埋/嵌铜块的平整度，可靠性和结合力也可以达到行业极高标准。