电路板系统的制作方法及电路板系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路板技术领域，具体涉及一种电路板系统的制作方法及电路板系统。
【背景技术】
[0002]随着电动汽车、混合动力汽车、机器人等所用大功率电源的发展和电流控制器、电源开关、马达电路、熔断器等趋于小型化，为超厚铜电路板的发展提供了机遇。值得注意的是，近年来厚铜电路板和线束的集成进程加快，通过将大电流线束变成电路布线的形式，承载大电流的功率系统电路与承载弱电控制信号的控制系统电路可以集中在一个电路板(PCB)系统中。这种电路集成方式减少了对电子部件的联结以及装备上的繁琐，提高了可靠性、易于实现小型化。通常，该种电路集成方式采用埋铜和局部厚铜两种结构实现，由埋铜或者局部厚铜来承载功率系统的大电流。但这两种电路集成结构都存在以下问题，即，功率系统电路和控制系统电路相互干扰较大的问题。
【发明内容】
[0003]本发明实施例提供一种电路板系统的制作方法及电路板系统，以解决现有电路集成结构存在功率系统电路和控制系统电路相互干扰较大的问题。
[0004]本发明第一方面提供一种电路板系统的制作方法，包括:
[0005]分别制作功率系统内层板，控制系统内层板和连接软板；将所述功率系统内层板，控制系统内层板和连接软板压合到两层厚铜箔之间的介质层中；制作至少一个第一钻孔以连接所述功率系统内层板和所述连接软板的第一连接端，制作至少一个第二钻孔以连接所述控制系统内层板和所述连接软板的第二连接端；在所述厚铜箔的对应于所述功率系统内层板的区域制作功率系统外层线路，在所述厚铜箔的对应于所述控制系统内层板的区域制作控制系统外层线路；去除所述连接软板区域的厚铜箔和介质层，制得需要的电路板系统，所述电路板系统包括功率系统电路板和控制系统电路板及所述连接软板，其中，所述连接软板的第一连接端被压合于所述功率系统电路板中，所述连接软板的第二连接端被压合于所述控制系统电路板中，所述功率系统电路板通过所述至少一个第一钻孔连接所述第一连接端，所述控制系统电路板通过所述至少一个第二钻孔连接所述第二连接端，所述连接软板包括至少一条将所述功率系统电路板和所述控制系统电路板连接的连接线路。
[0006]本发明第二方面提供一种电路板系统，包括:
[0007]功率系统电路板，控制系统电路板和连接软板；其中，所述连接软板的第一连接端被压合于所述功率系统电路板中，所述连接软板的第二连接端被压合于所述控制系统电路板中；所述功率系统电路板通过至少一个第一钻孔连接所述第一连接端，所述控制系统电路板通过至少一个第二钻孔连接所述第二连接端；所述连接软板包括至少一条将所述功率系统电路板和所述控制系统电路板连接的连接线路。
[0008]本发明实施例采用先制作功率系统内层板和控制系统内层板以及连接软板，再将三者压合在两块厚铜箔之间的介质层中，然后，加工钻孔实现连接软板分别与功率系统内层板和控制系统内层板的连接，在厚铜箔上加工出功率系统外层线路和控制系统外层线路，最后将连接软板区域的厚铜箔和介质层完全去除的技术方案，取得了以下技术效果:
[0009]一方面，本发明实施例方法可以制作得到分立结构的电路板系统，该电路板系统包括通过连接软板连接的功率系统电路板和控制系统电路板，相对于现有的埋铜和局部厚铜两种结构，具有更好的性能和更广泛的应用:第一，由于功率系统电路板和控制系统电路板在空间上相互分离，因此避免了相互之间的干扰和影响，例如，功率系统电路板中大电流产生的热量导致的热辐射和热效应等不会影响到控制系统，在功率系统电路板中设计加工各的散热结构也不必受到密集的控制信号线路的干扰；第二，功率系统电路板和控制系统电路板分立，通过连接软板连接，可弯折成任意形状，有利于装配，可以减少装配空间，提高装配效率；
[0010]另一方面，本发明实施例方法在制作电路板系统时，通过压合的方式的将连接软板的两端分别压合到控制系统电路板和功率系统电路板中，并通过钻孔的方式实现彼此之间的连接，从而，无需另外设置连接结构，提高了制作效率和连接可靠性，实现简单，成本低廉
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【附图说明】
[0011]图1是本发明实施例提供的电路板系统的制作方法的流程图；
[0012]图2a_2c分别是功率系统内层板和控制系统内层板及连接软板的示意图；
[0013]图3a和3b是压合步骤的示意图；
[0014]图4是钻孔和制作外层线路步骤的示意图；
[0015]图5是最后制得的电路板系统的示意图。
【具体实施方式】
[0016]本发明实施例提供一种电路板系统的制作方法，以解决现有电路集成结构存在功率系统电路和控制系统电路相互干扰较大的问题。本发明实施例还提供相应的电路板系统。
[0017]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0018]本发明实施例意图制作一种软硬结合的电路板系统，包括两块硬电路板，分别是功率系统电路板和控制系统电路板，以及一块软电路板，即连接软板。其中，功率系统电路板是指用于承载和转换大电流的电路板，其从外部系统接收大电流，例如超过50A甚至500A的电流，并对大电流进行转换处理，例如整流，降压，分流等，最后处理得到至少一路低电流信号，例如电流小于5A的信号，该低电流信号将用于传输给控制系统电路板。控制系统电路板对收到的低电流信号进行各种常规处理，包括将低电流信号提供给各种电子元件等。连接软板则在功率系统电路板和控制系统电路板之间实现连接，包括物理连接和电连接，将低电流信号从功率系统电路板传递到控制系统电路板。
[0019]请参考图1，本发明实施例提供一种电路板系统的制作方法，包括:
[0020]110、分别制作功率系统内层板，控制系统内层板和连接软板。
[0021]本发明实施例中，预先将功率系统和控制系统的内层板按照常规方法制作出来，但最外层暂不制作；同时，预先制作出连接软板。具体的，
[0022]可以如图2a所示，采用厚铜基板制作用于承载和转换大电流的功率系统内层板210，该功率系统内层板210可以包括至少两层内层线路2101和各内层线路之间的绝缘层2102。所述厚铜基板的铜箔厚度一般大于30Z。
[0023]可以如图2b所示，采用普通基板制作用于承载控制信号的控制系统内层板310，该控制系统内层板310可以包括至少两层内层线路3101和各内层线路之间的绝缘层3102。所述普通基板的铜箔厚度一般小于20Z。
[0024]连接软板400可以如图2c所示，可以包括中间的电连接层401和覆盖在电连接层两面的软胶402，其中，电连接层具体可以是铜箔，也可以是导线或金属片，导线或金属片的数量可以是一根或者多根，或者，电连接层还可以是柔性电路板(FPCB)，FPCB中可以包括一条或多条连接线路。
[0025]120、将所述功率系统内层板，控制系统内层板和连接软板压合到两层厚铜箔之间的介质层中。
[0026]如图3a所示，本实施例可以按照所述功率系统内层板210和控制系统内层板310位于同一层，所述连接软板400位于另一层且垂直位置介于所述功率系统内层板210和控制系统内层板310之间的架构方式准备介质层510和厚铜箔520，并进行压合。其中，所述介质层510的对应于所述功率系统内层板210，控制系统内层板310和连接软板400的区域分别开槽；使得所述功率系统内层板210，控制系统内层板310和连接软板400分别压合到两层厚铜箔520之间的介质层510中，且所述连接软板400的第一连接端401与所述功率系统内层板210位置叠合，所述连接软板400的第二连接端402与所述控制系统内层板310位置叠合。
[0027]从图3a中可以看出，功率系统内层板210，连接软板400，以及控制系统内层板400在水平方向上分别位于依次相邻的第一区域、第二区域和第三区域，其中，连接软板400的第一连接端401和第二连接端402分别深入到第一区域和第三区域。
[0028]可选的，所述介质层510可以包括多层厚度相同或不同的半固化片(PP)，以较好的应对上述压合过程。所述厚铜箔520可以按照功率系统的要求确定厚度，例如厚度超过30Z乃至100Z厚度的铜箔。压合之后，得到的电路板结构如图3b所示。
[0029]130、制作至少一个第一钻孔以连接所述功率系统内层板和所述连接软板的第一连接端，制作至少一个第二钻孔以连接所述控制系统内层板和所述连接软板的第二连接端。
[0030]如图4所示，本步骤为钻孔步骤，包括:制作至少一个第一钻孔601以连接所述功率系统内层板210和所述连接软板400的第一连接端401，制作至少一个第二钻孔602以连接所述控制系统内层板310和所述连接软板400的第二连接端402。所述的第一钻孔601和第二钻孔602可以是金属化的通孔或盲孔，各自的数量可以依实际需要确定。
[0031]由于后续将在厚铜箔520上制作功率系统和控制系统的外层线路，为了实现内外层的连接，该钻孔步骤还可以包括:制作至少一个第三钻孔603以连接所述功率系统内层板210和所述功率系统外层线路；制作至少一个第四钻孔604以连接所述控制系统内层板310和所述控制系统外层线路。所述的第三钻孔603和第四钻孔604可以是金属化的通孔或盲孔，各自的数量可以依实际需要确定。
[0032]由于功率系统承载大电流，出于散热的需要，该钻孔步骤还可以包括:制作深度抵达率系统内层板210的内层线路的至少一个金属化的散热盲孔605。
[0033]140、在所述厚铜箔的对应于所述功率系统内层板的区域制作功率系统外层线路，在所述厚铜箔的对应于所述控制系统内层板的区域制作控制系统外层线路。
[0034]本步骤在厚铜箔520上制作功率系统和控制系统的外层线路。由于厚铜箔520是为了满足功率系统承载大电流的需要而确定，具有较大的厚度，例如超过30Z甚至100Z，因此，并不适合制作控制系统的外层线路。因此，可以预先将所