专利名称：多层印制电路板及其制造方法
技术领域：
本发明涉及印制电路板，尤其涉及一种多层印制电路板及其制造方法。
背景技术：
随着电子产品的功能越来越强大，其中印制电路板(PCB)的布线密度越来越高，层数也越来越高。与此同时，人们对于电子产品的小型化需求越来越高，从而对于PCB板的高密度性要求越来越高。实际上，这些高密度、高层数PCB的功能部分通常都是由一些具有高输入/输出数的专用集成电路(ASIC)器件和与之相关的存储芯片实现的，通常会存在局部高密度的情况。对于PCB的局部高密度，目前的常规解决方案是将局部高密度部分分离出来做成模块，再组装到大板上。 图la-lb展示了现有的具有分离式高密度模块62的印制电路板组件(PCBA)60及
其组装过程。具体地，参照la-lb，该PCBA60包括PCB母板61和高密度模块62，该高密度
模块62上布设有高密的电路图形。PCB母板和高密度模块62分别制作完成并组装好元器
件后，将该高密度模块62通过焊料焊接PCB母板61表面。 发明人在实现本发明的过程中，发现现有技术至少存在如下问题 在制作上述PCBA60的过程，PCB母板61和分离式模块62分别组装好元器件后，
再将分离式模块62组装在PCB母板61表面，两部分叠加，增加了组装后的PCBA的高度，不
利于电子产品小型化的实现。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于提供一种体积小的多层PCB及其制造方法。 本发明实施例提供了一种多层PCB，包括PCB母板及PCB子板，所述PCB母板上开设有凹槽，所述PCB子板嵌设在所述凹槽中，所述PCB母板与所述PCB子板电性连接。
本发明实施例还提供了一种多层PCB的制造方法，适用于制造前述多层PCB。所述方法包括如下步骤提供PCB母板，制作所述PCB母板的内层图形，在所述PCB母板上开设供所述PCB子板嵌设其中的凹槽；制作PCB子板；将所述PCB子板插入所述凹槽；压合并粘结所述PCB母板和所述PCB子板；电性连接所述PCB子板与所述PCB母板。
由上技术方案可以看出，本发明实施例中的多层PCB将其局部高密电路分离出来做成PCB子板，嵌设于PCB母板凹槽中并实现两者电性连接，从而降低整体高度，利于产品小型化。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
4根据这些附图获得其他的附图。 图la为现有的PCB组件的结构示意图。 图lb为图la所示的PCB组件中的分解示意图。 图2为本发明多层PCB的第一实施例的结构示意图。 图3为图2所示的多层PCB的分解图。 图4为本发明多层PCB的第二实施例的结构示意图。 图5为图4所示的多层PCB的分解图。 图6为本发明多层PCB制造方法的一个实施例的流程图。 图7a为图2所示的多层PCB的第一实施例的制造方法的示意图。 图7b为图4所示的多层PCB的第二实施例的制造流程的示意图。
具体实施例方式
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 图2-3为本发明多层PCB的第一实施例的示意图。如图2-3所示，本实施例的多
层PCB100包括PCB母板110及PCB子板120，该PCB母板IIO上开设有凹槽119，该PCB子
板120嵌设在该凹槽119中，该PCB母板110与该PCB子板120电性连接。 其中，该凹槽119的开口位于该PCB母板110的第一表面117a，该第一表面117a
与该多层PCB的板面117b平行。该凹槽119的形状与PCB子板120的外部形状相吻合，PCB
子板120通过粘接剂粘结在该凹槽119中，从而在PCB制作过程中与该PCB母板110结合
为一个整体。 具体地，该PCB母板110包括多层芯板113，每两层相邻的芯板113之间通过半固化片118相粘结。每层芯板113由两层铜皮113a和位于其间的介质层113b压合而成。靠近PCB母板llO的第一表面的芯板113和半固化片118上设有凹口 119'，当各层芯板113和半固化片118压合后，这些凹口 119'在该PCB母板110的第一表面117a形成凹槽119。该PCB子板120也包括多层芯板123，每两层相邻的芯板123之间通过半固化片128相粘结。每层芯板123由两层铜皮123a和位于其间的介质层123b压合而成。该PCB子板120可以通过该半固化片118的流胶粘结在该PCB母板110上，也可以用其它专用粘结剂粘结在该PCB母板110上，从而嵌设在该PCB母板110的凹槽119中。 进一步地，该PCB母板110的各层芯板113的铜皮116上均形成有预设的电路图形，该PCB子板120各层芯板123的铜皮126上布设有高密的电路图形(图未示)。
具体地，参考图2-3，本实施例中，通孔llla贯穿该PCB母板110和该PCB子板120，该通孔llla与该PCB母板110和该PCB子板120上相应的电路图形电性连接，从而将该PCB母板110和该PCB子板120电性连接。盲孔112将其贯穿的PCB母板110的芯板113上的电路图形与该PCB子板120表层的电路图形电性连接。PCB母板110的最外层芯板113上的电路图形与PCB子板120最外层芯板123上的电路图形可以直接通过表层导线电性连接。通孔lllb仅贯穿该PCB母板110，从而将其各芯板113上的电路图形电性连接；通孔121仅贯穿该PCB子板120，将该PCB子板120各芯板123上的电路图形电性连接。
需要说明的是，本实施例所述的电性连接方式并不局限于上述的通孔、盲孔与表层导线，其还可以通过埋孔、内层导线等其它连接方式实现。 在本实施例中，仅多层PCBIOO的PCB子板120采用高密设计，且分离出来单独制作，从而降低了多层PCBIOO的制作难度。在多层PCBIOO的制作过程中，该PCB子板120通过粘接剂粘结在PCB母板110中与其结合为一个整体，然后再组装元器件，从而减少了组装工序和组装其上的元器件的受热次数，提高了PCB成品的合格率。同时，该PCB子板120嵌设在该PCB母板110的凹槽119中，降低了多层PCBIOO的整体高度，集成度高，有利于电子产品的小型化。此外，PCB母板110和PCB子板120为一个整体，只需要一个物料编码，便于物料管理、采购与调度，从而可以降低制造成本。 图4-5显示了本发明的多层PCB的第二实施例。如图4-5所示，本实施例的多层PCB 200包括PCB母板210及PCB子板220，该PCB母板210上开设有凹槽219，该PCB子板220嵌设在该凹槽219中，该PCB母板210与该PCB子板220电性连接。
其中，如图4-5所示，该PCB母板210的各层芯板213和半固化片218的凹口 219'在该PCB母板210内形成凹槽219，该凹槽219的开口位于该PCB母板210的第二表面，即与沿YZ平面平行，该第二表面与该多层PCB200的板面217 (位于XY平面)垂直。且该凹槽219的形状与PCB子板220的外部形状相吻合，PCB子板220通过粘接剂嵌设并固定在凹槽219中，从而在PCB制作过程中与该PCB母板IIO结合为一个整体。
具体地，参考图4-5，通孔21 la贯穿该PCB母板210和该PCB子板220，该通孔211a与该PCB母板210和该PCB子板220上相应的电路图形电性连接，从而将该PCB母板110和该PCB子板120电性连接。盲孔212将其贯穿的PCB母板210的芯板213上的电路图形与该PCB子板220表层的电路图形电性连接。通孔211b仅贯穿该PCB母板210，从而将其各芯板213上的电路图形电性连接；通孔221仅贯穿该PCB子板220，将该PCB子板220各芯板223上的电路图形电性连接。 本实施例的多层PCB200的其它结构与第一实施例的多层PCBIOO相同，在此不再赘述。 图6为本发明多层PCB的制造方法的一个实施例的流程图，该方法适用于制造前述多层PCB。本实施例的多层PCB的制造方法包括如下步骤 步骤S61 :提供用于制作PCB母板的各层芯板，制作各层芯板上的电路图形，即PCB母板的内层图形，并在选定的芯板上开设供PCB子板嵌设其中的凹口 219'，使得各层芯板压合后，在该PCB母板的第一表面上开设有供PCB子板嵌设其中的凹槽，该第一表面与该PCB母板板面平行，此种情况对应于前述多层PCBIOO的结构；该凹槽也可以开设在该PCB母板的第二表面，该第二表面与该PCB母板板面垂直，即开设在多层PCB的侧面，此种情况对应于前述多层PCB200的结构。 该PCB母板上不仅限于开设一个用于容置PCB子板的凹槽，可以在一个PCB母板上开设多个凹槽，这些凹槽的开口不仅限于位于该PCB母板的第一表面或第二表面，可以同时位于该PCB表面的第一表面和第二表面。 步骤S62 :制作PCB子板。具体地，该步骤包括制作该PCB子板的高密电路图形。
步骤S63 :压合并粘结该PCB母板的各层芯板和该PCB子板，使得该PCB子板位于该PCB母板的凹槽中。具体地，该PCB母板和该PCB子板压合后，采用粘结剂粘结该PCB母
板和该PCB子板。该粘结剂可以为半固化片的流胶，也可以为专用粘结剂。 步骤S64 :电性连接该PCB子板与该PCB母板。具体地，通过钻孔、电镀和制作外层
图形来完成该PCB子板与PCB母板的电性连接。更具体地，钻孔和电镀用于在多层PCB上
开设通孔、盲孔或埋孔，以实现PCB子板和PCB母板的互连。 步骤S65 :对该多层PCB进行阻焊、表面处理、器件组装的后续处理。 需要说明的是，步骤S61和步骤S62没有先后顺序。 图7a-7b分别展示了采用上述多层PCB制造方法制造本发明多层PCB的第一实施 例和第二实施例的过程。使用本实施例的多层PCB制造方法制造的多层PCB的局部高密部 分被分离出来做成PCB子板，嵌设于PCB母板的凹槽中并实现两者电性连接，从而降低整体 层数和制造难度。PCB子板与PCB母板只需一次组装工艺即可实现多层PCB制作，组装工艺 流程简单，降低了制作难度，避免了 PCB与元器件二次受热，提高了多层PCB的合格率。PCB 子板嵌设在PCB母板内部，降低整体高度，利于产品小型化。PCB子板与PCB母板合二为一， 集成度高，只需要一个物料编码，便于物料管理、采购与调度。 以上结合最佳实施例对本发明进行了描述，但本发明并不局限于以上揭示的实施 例，而应当涵盖各种根据本发明的本质进行的修改、等效组合。
权利要求
一种多层印制电路板，包括印制电路板母板及印制电路板子板，其特征在于所述印制电路板母板上开设有凹槽，所述印制电路板子板嵌设在所述凹槽中，所述印制电路板母板与所述印制电路板子板电性连接。
2. 如权利要求1所述的多层印制电路板，其特征在于所述印制电路板母板与所述印制电路板子板通过通孔、盲孔、埋孔、表层导线或内层导线电性连接。
3. 如权利要求1所述的多层印制电路板，其特征在于所述凹槽的开口位于所述印制电路板母板的第一表面，所述第一表面与所述印制电路板的板面平行。
4. 如权利要求1所述的多层印制电路板，其特征在于所述凹槽的开口位于所述印制电路板母板的第二表面，所述第二表面与所述印制电路板的板面垂直。
5. 如权利要求l-4任一项所述的多层印制电路板，其特征在于所述印制电路板子板通过粘接剂固定在所述凹槽内。
6. 如权利要求l-4任一项所述的多层印制电路板，其特征在于所述印制电路板子板上布设有高密的电路图形。
7. —种多层印制电路板的制造方法，其特征在于，包括提供用于制作印制电路板母板的各层芯板，制作所述芯板上的电路图形并在至少一个所述芯板上开设供所述印制电路板子板嵌设其中的凹口 ；制作印制电路板子板；压合并粘结所述印制电路板母板的各层芯板和所述印制电路板子板，所述印刷电路板子板位于所述凹口中；电性连接所述印制电路板子板与所述印制电路板母板。
8. 如权利要求7所述的制造方法，其特征在于，还包括在电性连接所述印制电路板子板与所述印制电路板母板后，对所述多层印制电路板进行阻焊、表面处理、器件组装的步骤。
9. 如权利要求7所述的制造方法，其特征在于制作印制电路板子板包括在所述印制电路板子板上布设高密的电路图形的步骤。
10. 如权利要求7所述的制造方法，其特征在于压合并粘结所述印制电路板母板的各层芯板和所述印制电路板子板的具体步骤为将所述印刷电路板子板插入所述印刷电路板母板的各层芯板的凹口 ；压合并粘结所述印刷电路板母板的芯板和所述印刷电路板子板，其中，所述各层芯板的凹口在所述印制电路板母板的第一表面形成凹槽，所述第一表面与所述印制电路板母板板面平行，所述印刷电路板子板位于所述凹槽内。
11. 如权利要求7所述的制造方法，其特征在于压合并粘结所述印制电路板母板的各层芯板和所述印制电路板子板的具体步骤为将所述印刷电路板子板插入所述印刷电路板母板的各层芯板的凹口 ；压合并粘结所述印刷电路板母板的芯板和所述印刷电路板子板，其中，所述各层芯板的凹口在所述印制电路板母板的第二表面上形成凹槽，所述第二表面与所述印制电路板母板板面垂直，所述印刷电路板子板位于所述凹槽内。
12. 如权利要求7所述的制造方法，其特征在于电性连接所述印制电路板子板与所述印制电路板母板通过钻孔、电镀和制作外层图形来完成。
13.如权利要求7所述的制造方法，其特征在于粘结所述印制电路板母板和所述印制电路板子板的具体步骤为用粘结剂粘结所述印制电路板母板和所述印制电路板子板。
全文摘要
本发明实施例公开了一种多层印制电路板及其制造方法。该多层印制电路板包括印制电路板母板及印制电路板子板。其中，该印制电路板母板上开设有凹槽，该印制电路板子板嵌设在该凹槽中，该印制电路板母板与该印制电路板子板电性连接。实施本发明的实施例，将印制电路板局部高密部分分离出来，做成印制电路板子板，并嵌入印制电路板母板内部，与母板结合为一个整体，仅子板部分采用高密设计，从而降低整体层数和制作难度；简化了组装工艺流程，避免印制电路板上的元器件第二次受热，便于物料管理，利于实现产品的集成化。
文档编号H05K3/44GK101765343SQ20081022034
公开日2010年6月30日 申请日期2008年12月24日 优先权日2008年12月24日
发明者居远道, 张顺, 黄玲 申请人:华为技术有限公司