一种内层埋铜的电路板及其加工方法
【专利摘要】本发明公开了一种内层埋铜的电路板的加工方法，包括：在内层层压板表面加工内层线路图形和制作凹槽，内层线路图形包括内层功能性分流区域；将用于承载大电流的铜块埋入凹槽中；压合辅助层压板；加工贯穿辅助层压板的金属化孔，并在辅助层压板上加工辅助线路图形，使铜块通过金属化孔和辅助线路图形与内层功能性分流区域的分流线路连接；在辅助层压板上压合外层层压板，并在外层层压板上加工外层线路图形。本发明实施例还提供一种内层埋铜的电路板。本发明技术方案由于采用在内层和外层之间增加辅助层压板来实现铜块与内层线路图形的连接，从而使大电流的传输不必利用外层线路图形参与，不会占用外层线路空间，具有更高的安全可靠性。
【专利说明】
—种内层埋铜的电路板及其加工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电路板【技术领域】，具体涉及一种内层埋铜的电路板及其加工方法。
【背景技术】
[0002]印刷电路板(PCB)埋铜通大电流工艺被逐步推广，目前已经成为一种主流发展趋势，但埋铜工艺必须要在电路板的内层层压板中开槽，而开槽后就会导致埋入的铜块和其他线路层断开，无法与内外层线路连接。
[0003]目前，通常采用在铜块上钻孔，将铜块上的大电流经过多个第一金属化孔传输到外层线路，传输到外层的大电流再经第二金属化孔传输到内层线路的连接技术，来实现铜块与内层线路的连接。这种工艺需要将大电流引入到外层线路，需要在外层布设多条外层线路用于走大电流，不仅占用了较多的外层空间，而且大电流走外层会使电路板在安全性和可靠性方面存在一定的隐患。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种内层埋铜的电路板及其加工方法，以解决现有的将大电流从铜块上传输到外层线路，再经外层线路传输到内层线路的连接技术会占用较多的外层空间且安全性和可靠性有隐患的技术问题。
[0005]本发明第一方面提供一种内层埋铜的电路板加工方法，包括:
[0006]在内层层压板表面加工内层线路图形和制作凹槽，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域；将用于承载大电流的铜块埋入所述凹槽中；在所述内层层压板上压合辅助层压板；加工贯穿所述辅助层压板的金属化孔，并在所述辅助层压板上加工辅助线路图形，使所述铜块通过所述金属化孔和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域的分流线路连接；在所述辅助层压板上压合外层层压板，并在所述外层层压板上加工外层线路图形。
[0007]本发明第二方面提供一种内层埋铜的电路板，包括:
[0008]内层层压板，压合在所述内层层压板上的辅助层压板，以及压合在所述辅助层压板上的外层层压板；所述内层层压板上具有内层线路图形和凹槽，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域，所述凹槽中埋入有用于承载大电流的铜块；所述辅助层压板上具有辅助线路图形以及金属化孔，所述铜块通过所述金属化孔和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域的分流线路连接；所述外层层压板上具有外层线路图形。
[0009]本发明实施例采用在内层层压板和外层层压板之间增加辅助层压板，通过辅助层压板上的金属化孔和辅助线路图形，实现铜块与内层线路图形连接的技术方案，使得:不必将铜块上的大电流引入到外层线路，即，不必利用外层线路图形参与，就可以实现铜块与内层线路图形的连接，该种技术方案中大电流的传输不会占用外层线路空间，具有更高的安全性和可靠性。而且，使大电流和信号分别由内层线路和外层线路分层传输，在空间上相互隔离，可以降低走大电流的线路因发热或电磁等对走信号的线路造成的不良影响。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1是本发明实施例提供的内层埋铜的电路板的加工方法的流程图；
[0011]图2a_2f是本发明实施例的内层埋铜的电路板在各个加工阶段的示意图。
【具体实施方式】
[0012]本发明实施例提供一种内层埋铜的电路板及其加工方法，以解决现有的将大电流从铜块上传输到外层线路，再经外层线路传输到内层线路的连接技术会占用较多的外层空间且安全性和可靠性有隐患的技术问题。以下结合附图分别进行详细说明。
[0013]实施例一、
[0014]请参考图1，本发明实施例提供一种内层埋铜的电路板加工方法，包括:
[0015]110、在内层层压板表面加工内层线路图形和制作凹槽，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域。
[0016]所述内层层压板可以是普通的双面覆铜板，包括中心的内层绝缘层和两面的内层铜箔层；也可以是基于双面覆铜板进行增层形成的四层或六层或更多层的多层板。如图2a所示的内层层压板平面图，本实施例方法可以按照常规工艺在所述内层层压板210表面加工出内层线路图形，并制作出凹槽220。
[0017]所述内层线路图形是指位于内层层压板表面的线路图形，所述内层线路图形包括信号线路区域2101和内层功能性分流区域2102，还可以包括外层输入大电流承载区域2103。
[0018]所述凹槽220中将被埋入用于承载超过5安培的大电流的铜块，该铜块后续将被连接到内层功能性分流区域2102。所述内层功能性分流区域2102包括至少一条分流线路，每一条分流线路可以获得一部分大电流，该分流线路包括埋入在内层层压板中的一些有源或无源器件，例如电阻或电容或电感等。
[0019]外层输入大电流承载区域2103是可选的，当需要对外层输入的大电流进行整流或滤波等操作时，才需要该外层输入大电流承载区域2103。该外层输入大电流承载区域2103可以通过内层层压板表面贴装的整流器或滤波器等电子器件与所述铜块连接。该外层输入大电流承载区域2103可以是内层线路图形加工过程中保留的一块的铜面。
[0020]制作凹槽220的步骤可以包括:在加工内层线路图形的过程中，将凹槽220区域的内层铜箔层蚀刻去除，然后采用控深铣等方式加工出所需深度的凹槽。凹槽220的形状要与后续将要埋入的铜块的形状相配合。
[0021]120、将用于承载大电流的铜块埋入所述凹槽中。
[0022]用于承载大电流的铜块是根据需要承载的大电流预先制作好的，如图2b所示，按照常规工艺将铜块230埋入所述凹槽220中即可。铜块230的高度不应超过凹槽220的深度，或者说，不超过内层绝缘层的厚度。埋入铜块后，可以按照常规工艺对内层层压板等进行综化。
[0023]130、在所述内层层压板上压合辅助层压板。
[0024]如图2c所示，在内层层压板210的一面或两面压合辅助层压板，所述辅助层压板包括依次压合在内层层压板上的辅助绝缘层240和辅助铜箔层250。辅助绝缘层240的厚度可以根据铜块的高度等因素确定，辅助铜箔层250的厚度一般不应小于I盎司(0Z)，具体可以根据所承载的大电流的具体大小等确定。辅助绝缘层240的材质可以是常用的聚丙烯(PP)等。
[0025]140、加工贯穿所述辅助层压板的金属化孔，并在所述辅助层压板上加工辅助线路图形，使所述铜块通过所述金属化孔和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域的分流线路连接。
[0026]如图2d所示，加工至少贯穿所述辅助绝缘层240和辅助铜箔层250的金属化孔260，该金属化孔具体可以是金属化盲孔或金属化通孔，其制作方法可以采用常规工艺，包括钻孔，沉铜，电镀等步骤。所述金属化孔260包括位于所述铜块所在区域的第一金属化孔2601，和位于所述内层功能性分流区域的第二金属化孔2602，以及第三金属化孔2603。所述第三金属化孔2603可以位于所述铜块所在区域；当内层线路图形还包括外层输入大电流承载区域2103时，所述第三金属化孔2603可以位于所述外层输入大电流承载区域。
[0027]金属化孔260的数量，直径等参数可以根据需要承载的大电流确定。为了提高金属化孔260的载流能力，可以将其内壁的电镀层加工的更厚，或者，也可以在金属化孔260中填充一些金属导电物，例如金属浆料等。
[0028]如图2e和2f所示，制作金属化孔260之后，采用蚀刻工艺将所述辅助铜箔层加工为辅助线路图形，所述辅助线路图形包括相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片270，以及，一个与所述连接铜片270相互隔离且绝缘的大铜面280。使得所述的第一金属化孔2601和第二金属化孔2602全部落入所述连接铜片270的区域内，所述第三金属化孔2603落入所述大铜面280的区域内。除了该连接铜片270和大铜面280以外的其它区域的辅助铜箔层250，应当被全部蚀刻去除。
[0029]从而使得:所述铜块230通过所述金属化孔260和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域2102的分流线路连接。其中:
[0030]每一条连接铜片270可以通过位于其一端的一个或多个第一金属化孔2601和所述铜块230连接，通过位于其另一端的一个或多个第二金属化孔2602和所述内层功能性分流区域2102的一条分流线路连接。这样，就使埋入的铜块230通过连接铜片270实现了与内层功能性分流区域2102的连接。所述大铜面280则通过所述第三金属化孔2603和所述铜块230连接，或者通过所述第三金属化孔2603和所述外层输入大电流承载区域2103与所述铜块230连接。
[0031]具体应用中，在不需要对输入的大电流进行整流等操作时，所述的大铜面280通过所述第三金属化孔直接和所述铜块230连接；需要对输入的大电流进行整流或滤波等操作时，所述的大铜面280则通过所述第三金属化孔和所述外层输入大电流承载区域2103连接，外层输入大电流承载区域2103则通过整流器或滤波器等电子器件与铜块230连接。
[0032]150、在所述辅助铜箔层上压合外层层压板，并在所述外层层压板上加工外层线路图形。
[0033]所述外层层压板包括压合在辅助铜箔层上的外绝缘层和压合在外绝缘层上的外铜箔层；将所述外铜箔层加工为外层线路图形；并加工贯穿所述外绝缘层和外铜箔层的外部金属化孔，使所述外部金属化孔与所述大铜面连接。外部的大电流可以通过该外部金属化孔输入到所述大铜面。本步骤压合的外层层压板包含的外铜箔层的层数可以在一层以上，具体可以根据实际需求决定。
[0034]本实施例加工的电路板中，电流的流向如下:
[0035]外部输入的大电流首先通过外部金属化孔到达大铜面280上；
[0036]大铜面280上的大电流可以通过第三金属化孔2603输入到铜块230上，或者通过第三金属化孔2603和外层输入大电流承载区域2103输入到铜块230上；
[0037]铜块230上的大电流经第一金属化孔2601传输到一个以上连接铜片270上进行分流，每一个连接铜片270上传输的是已经分流后的电流；
[0038]每一条连接铜片270上的电流经第二金属化孔2602传输至内层功能性分流区域2102的一条分流线路，供给该分流线路所包括的电子器件。
[0039]综上，本发明实施例公开了一种内层埋铜的电路板加工方法，该方法采用在内层层压板和外层层压板之间增加辅助层压板，通过辅助层压板上形成的辅助线路层以及辅助层压板上加工的金属化孔，实现将铜块传输的大电流分流传输到内层线路图形的技术方案，实现了以下技术效果:
[0040]由于利用辅助线路层实现了将埋入铜块传输的大电流分流传输到内层线路图形，因此，不必将铜块上的大电流引入到外层线路，即，不必利用外层线路图形参与，就可以实现铜块与内层线路图形的连接，因而，该种技术方案中大电流的传输不会占用外层线路空间，避免了在外层线路布设大电流线路导致的热效应对其他信号线路的影响，从而使得电路板具有更高的可靠性以及安全性。而且，使大电流和信号分别由内层线路和外层线路分层传输，在空间上相互隔离，可以降低走大电流的线路因发热或电磁等对走信号的线路造成的不良影响。
[0041]实施例二、
[0042]请参考图2e和2f，本发明实施例还提供一种内层埋铜的电路板，包括:
[0043]内层层压板210，压合在所述内层层压板210上的辅助层压板，以及压合在所述辅助层压板上的外层层压板；
[0044]所述内层层压板210上具有内层线路图形和凹槽220，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域，所述凹槽220中埋入有用于承载大电流的铜块230 ；
[0045]所述辅助层压板上具有辅助线路图形以及金属化孔260，所述铜块230通过所述金属化孔260和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域2102的分流线路连接；
[0046]所述外层层压板上具有外层线路图形。
[0047]—种实施方式中，所述金属化孔260包括第一金属化孔2601和第二金属化孔2602以及第三金属化孔2603，所述辅助线路图形包括相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片270以及大铜面280，每一条连接铜片270通过位于其一端的第一金属化孔2601和所述铜块230连接，通过位于其另一端的第二金属化孔2602和所述内层功能性分流区域2102的一条分流线路连接，所述大铜面280通过所述第三金属化孔和所述铜块230连接。
[0048]另一种实施方式中，所述内层线路图形还包括外层输入大电流承载区域2103，所述外层输入大电流承载区域2103通过电子器件和所述铜块230连接；所述金属化孔260包括第一金属化孔2601和第二金属化孔2602以及第三金属化孔2603 ;在所述辅助线路图形包括相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片270以及大铜面280，每一条连接铜片270通过位于其一端的第一金属化孔2601和所述铜块230连接，通过位于其另一端的第二金属化孔2602和所述内层功能性分流区域2102的一条分流线路连接，所述大铜面280通过第三金属化孔2603和所述外层输入大电流承载区域2103连接。
[0049]可选的，所述辅助线路图形的厚度不小于I盎司(0Z)。
[0050]可选的，所述金属化孔为金属化通孔或金属化盲孔。
[0051]所述外层层压板上具有贯穿所述外绝缘层和外层线路图形的外部金属化孔，所述外部金属化孔与所述大铜面连接。
[0052]本实施例的电路板中，电流的流向如下:
[0053]外部输入的大电流首先通过外部金属化孔到达大铜面280上；
[0054]大铜面280上的大电流可以通过第三金属化孔2603输入到铜块230上，或者通过第三金属化孔2603和外层输入大电流承载区域2103输入到铜块230上；
[0055]铜块230上的大电流经第一金属化孔2601传输到一个以上连接铜片270上进行分流，每一个连接铜片270上传输的是已经分流后的电流；
[0056]每一条连接铜片270上的电流经第二金属化孔2602传输至内层功能性分流区域2102的一条分流线路，供给该分流线路所包括的电子器件。
[0057]关于本实施例电路板的更详细的说明请参考实施例一中记载的内容。
[0058]综上，本发明实施例公开了一种内层埋铜的电路板，采用在内层层压板和外层层压板之间增加辅助层压板，通过辅助层压板上形成的辅助线路图形以及辅助层压板上加工的金属化孔，实现将铜块传输的大电流分流量传输到内层线路图形的技术方案，实现了以下技术效果:
[0059]由于利用辅助线路层实现了将埋入铜块传输的大电流分流传输到内层线路图形，因此，不必将铜块上的大电流引入到外层线路，即，不必利用外层线路图形参与，就可以实现铜块与内层线路图形的连接，因而，该种技术方案中大电流的传输不会占用外层线路空间，避免了在外层线路布设大电流线路导致的热效应对其他信号线路的影响，从而使得电路板具有更高的可靠性以及安全性。而且，使大电流和信号分别由内层线路和外层线路分层传输，在空间上相互隔离，可以降低走大电流的线路因发热或电磁等对走信号的线路造成的不良影响。
[0060]以上对本发明实施例所提供的一种内层埋铜的电路板及其加工方法进行了详细介绍，但以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想，不应理解为对本发明的限制。本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种内层埋铜的电路板加工方法，其特征在于，包括: 在内层层压板表面加工内层线路图形和制作凹槽，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域； 将用于承载大电流的铜块埋入所述凹槽中； 在所述内层层压板上压合辅助层压板； 加工贯穿所述辅助层压板的金属化孔，并在所述辅助层压板上加工辅助线路图形，使所述铜块通过所述金属化孔和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域的分流线路连接； 在所述辅助层压板上压合外层层压板，并在所述外层层压板上加工外层线路图形。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于: 所述金属化孔包括第一金属化孔和第二金属化孔以及第三金属化孔； 所述在所述辅助层压板上加工辅助线路图形包括: 在所述辅助层压板上加工相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片以及大铜面，使每一条连接铜片通过位于其一端的第一金属化孔和所述铜块连接，通过位于其另一端的第二金属化孔和所述内层功能性分流区域的一条分流线路连接，使所述大铜面通过所述第三金属化孔和所述铜块连接。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于: 所述内层线路图形还包括外层输入大电流承载区域，所述外层输入大电流承载区域通过电子器件和所述铜块连接；所述金属化孔包括第一金属化孔和第二金属化孔以及第三金属化孔； 所述在所述辅助层压板上加工辅助线路图形包括: 在所述辅助层压板上加工相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片以及大铜面，使每一条连接铜片通过位于其一端的第一金属化孔和所述铜块连接，通过位于其另一端的第二金属化孔和所述内层功能性分流区域的一条分流线路连接，使所述大铜面通过所述第三金属化孔和所述外层输入大电流承载区域连接。
4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述辅助层压板包括依次压合在所述内层层压板上的辅助绝缘层和辅助铜箔层，所述方法还包括: 将所述辅助铜箔层的除所述大铜面和所述连接铜片以外的区域全部蚀刻去除。
5.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，还包括: 在所述外层层压板上加工外部金属化孔，使所述外部金属化孔与所述大铜面连接。
6.—种内层埋铜的电路板,其特征在于,包括: 内层层压板，压合在所述内层层压板上的辅助层压板，以及压合在所述辅助层压板上的外层层压板； 所述内层层压板上具有内层线路图形和凹槽，所述内层线路图形包括内层功能性分流区域，所述凹槽中埋入有用于承载大电流的铜块； 所述辅助层压板上具有辅助线路图形以及金属化孔，所述铜块通过所述金属化孔和所述辅助线路图形与所述内层功能性分流区域的分流线路连接； 所述外层层压板上具有外层线路图形。
7.根据权利要求6所述的电路板，其特征在于: 所述金属化孔包括第一金属化孔和第二金属化孔以及第三金属化孔，所述辅助线路图形包括相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片以及大铜面，每一条连接铜片通过位于其一端的第一金属化孔和所述铜块连接，通过位于其另一端的第二金属化孔和所述内层功能性分流区域的一条分流线路连接，所述大铜面通过所述第三金属化孔和所述铜块连接。
8.根据权利要求6所述的电路板，其特征在于: 所述内层线路图形还包括外层输入大电流承载区域，所述外层输入大电流承载区域通过电子器件和所述铜块连接；所述金属化孔包括第一金属化孔和第二金属化孔以及第三金属化孔； 所述辅助线路图形包括相互隔离且绝缘的一条以上连接铜片以及大铜面，每一条连接铜片通过位于其一端的第一金属化孔和所述铜块连接，通过位于其另一端的第二金属化孔和所述内层功能性分流区域的一条分流线路连接，所述大铜面通过所述第三金属化孔和所述外层输入大电流承载区域连接。
9.根据权利要求7或8所述的电路板，其特征在于: 所述辅助线路图形的厚度不小于I盎司。
10.根据权利要求7或8所述的电路板，其特征在于: 所述外层层压板上具有外部金属化孔，所述外部金属化孔与所述大铜面连接。
【文档编号】H05K1/02GK104427747SQ201310389726
【公开日】2015年3月18日 申请日期:2013年8月30日 优先权日:2013年8月30日
【发明者】刘宝林, 郭长峰 申请人:深南电路有限公司