一种阶梯金手指PCB及其制备方法与流程

本发明涉及线路板生产制造技术领域，尤其是涉及一种阶梯金手指pcb及其制备方法。

背景技术：

随着电子产品技术的发展和多功能化需求，通讯设备和网络向高速大容量方向发展作为电子设备载体的线路板为提高产品性能、产品的组装密度、减少产品的体积和重量，同时为了加大散热面积和加强表面元器件的安全性，为安装元器件或固定产品，提高产品总体集成或达至信号屏蔽的作用。面对通讯产品高速、高信息量的需求，需设计凹陷阶梯区固定元气件，阶梯槽设计应运而生，阶梯槽中需要安装特殊功能模块，或者下沉元器件，实现整体组装体积小型化。不同功能模块的区分设计，减少信号传输的串扰影响，为保证功能模块或下沉元器件安装质量，阶梯槽底部需设计线路图形，制作阻焊和阶梯金手指。

目前国内外常用的对pcb阶梯槽的生产流程为低流动半固化片压合和控深铣槽，这种生产流程局限性高且稳定性很差，易产生槽底层压残胶，槽孔变形、槽内线路上铜、槽内线路损坏、槽内焊接短路、金手指上金不良等问题。

中国专利zl200910307869.x公开了一种带有阶梯槽的pcb板的制备方法，包括制备子板一及子板二，以及子板一及子板二压合制备母板；其中子板一是经内层层叠压合形成，子板二经内层层叠压合后至少在待形成阶梯槽的位置上形成绿油保护层。制备母板的步骤为：在子板二的绿油保护层上放置垫片，将子板一层叠在子板二上，在两子板之间、垫片及绿油保护层周围加入介质层；将叠好的子板件进行压合形成母板；在母板上钻通孔，经沉铜、电镀；最后在母板上铣槽，铣至垫片的位置，将多余pcb部分连同垫片一起取出，形成阶梯槽。

技术实现要素：

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种阶梯金手指pcb及其制备方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种阶梯金手指pcb，包括由内层线路和设置在内层线路上的半固化片组成的内层子板，以及分别设置在半固化片上方和内层线路下方的第一外层线路和第二外层线路，在内层线路上的金手指上还安装有内层阻焊，所述的半固化片上铣出有槽孔，并与内层阻焊和金手指构成阶梯槽结构；

所述的第一外层线路上还镀有外层阻焊，第一外层线路和外层阻焊上均带有露出阶梯槽结构的槽孔。

所述的内层线路和第二外层线路之间、第一外层线路与半固化片之间均设有介质层。

所述的介质层的厚度为160～170μm，其材质为ro4000基材。

所述的内层阻焊的厚度为5～10μm；

所述的半固化片的厚度为85～165μm。

所述的金手指的末端朝外一侧倒圆角。金手指的倒圆角的结构不仅方便功能模块或下沉元器件安装进入阶梯金手指中，同时还方便上金和后续工艺中对金手指引线的完全去除。

设置在金手指末端的金手指引线包括长度0.08～0.1mm的子引线和母引线，所述的子引线的一端连接金手指，另一端连接母引线；

所述的母引线与子引线的连接处，母引线的外角为半圆弧结构。子引线与母引线的两部分的结构设计以及连接处的母引线的半圆弧结构，不仅进一步方便了对金手指的上金，同时也方便了对整个金手指引线的去除。

阶梯金手指pcb的制备方法，包括以下步骤：

(a)在铜箔上制作内层线路、金手指与金手指引线，并在金手指上设置内层阻焊；

(b)采用cnc成型方式在半固化片铣出对应金手指的槽孔，然后放置在内层线路上层压；

(c)半固化片固化成型后，用硅胶填充满由半固化片上的槽孔、内层阻焊和金手指组成的阶梯槽结构；

(d)继续在半固化片和铜箔分别制作第一外层线路和第二外层线路，并在第 一外层线路上设置外层阻焊；

(e)取出阶梯槽结构中的硅胶，对金手指电金；

(f)用cnc成型方式切断金手指引线，即得到最后产品。

步骤(a)中所述的内层阻焊由在阶梯槽内的无smt焊接点处局部丝印而成。丝印的内层阻焊能有效的保护内层线路，防止槽内在smt焊接短路，进而保护槽内smt元器件受到外部损坏，达成元器件嵌入内等效果。

步骤(b)中：层压前半固化片铣出的槽孔的单边长大于最后产品中半固化片的槽孔的单边长。这是为了给层压时，半固化片的流胶预留流动空间。

层压前半固化片铣出的槽孔的单边长比最后产品中半固化片的槽孔的单边长大0.5mm。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)操作简单，无需单独培训，无需使用控深铣槽，降低设备依赖。

(2)有效避免槽底层压残胶，槽孔变形、槽内线路上铜、槽内线路损坏、金手指上金不良等问题：同上，最好分别说明上述优点是通过本发明中的何种措施实现的。

(3)金手指上增设有内层阻焊，能够有效的防止焊接短路。

(4)层压后通过往阶梯槽内填充硅胶，硅胶具有在高温高压条件实现无缝填充、密封性好、易于后续取出优点，可以有效的阻挡外层电路沉铜电镀等过程时，药水渗入污染槽内线路及内层阻焊的现象的发生，从而保证金手指品质。

(5)与控深铣槽相比而言，本发明采用的cnc成型加工的方式能精准无差别成型，从而避免了控深铣槽易铣断或划伤线路层的问题。

(6)ro4000基材介质层具有很低的介质损耗，其介电常数温度系数也非常低，同时，其低z轴cte膨胀系数也保证整个板材在加工过程中的尺寸稳定性。

附图说明

图1为本发明的内层子板的制作示意图；

图2为本发明硅胶的填充示意图；

图3为本发明的结构示意图；

图4为本发明的金手指引线的结构示意图；

图中，1-内层阻焊，2-内层线路，3-介质层，4-铜箔，5-第一外层线路，6-外 层阻焊，7-硅胶，8-半固化片，9-金手指，10-第二外层线路，11-子引线，12-母引线。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

一种阶梯金手指pcb，其结构如图3所示，包括由内层线路2和设置在内层线路2上的半固化片8组成的内层子板，半固化片8上方依次设有介质层3、第一外层线路5和外层阻焊6，内层线路2下方依次设有介质层3和第二外层线路10，介质层3的厚度为160μm，其材料为ro4000基材，内层阻焊1的厚度为5μm，半固化片8的厚度为85μm，金手指9的末端朝外一侧倒圆角，设置在金手指9末端的金手指引线，其结构如图4所示，包括长度0.08mm的子引线11和母引线12，子引线11的一端连接金手指9，另一端连接母引线12；母引线12与子引线11的连接处，母引线12的外角为半圆弧结构。

上述阶梯金手指pcb的制备方法，包括以下步骤：

(1)在铜箔4上制作内层线路2、金手指9与金手指引线，并在金手指9上设置内层阻焊1，如图1所示；

(2)采用cnc成型方式在半固化片8铣出对应金手指9的槽孔，然后放置在内层线路2上层压；

(3)半固化片8固化成型后，用硅胶7填充满由半固化片8上的槽孔、内层阻焊1和金手指9组成的阶梯槽结构，如图2所示；

(4)继续在半固化片8和铜箔4分别制作第一外层线路5和第二外层线路10，并在第一外层线路5上设置外层阻焊6；

(5)取出阶梯槽结构中的硅胶7，对金手指9电金；

(6)用cnc成型方式切断金手指引线，即得到最后产品。

步骤(1)中内层阻焊1由在阶梯槽内的无smt焊接点处局部丝印而成。

步骤(2)中：层压前半固化片8铣出的槽孔的单边长大于最后产品中半固化片8的槽孔的单边长大0.5mm左右。

实施例2

一种阶梯金手指pcb，其结构如图3所示，包括由内层线路2和设置在内层 线路2上的半固化片8组成的内层子板，半固化片8上方依次设有介质层3、第一外层线路5和外层阻焊6，内层线路2下方依次设有介质层3和第二外层线路10，介质层3的厚度为165μm，其材料为ro4000基材，内层阻焊1的厚度为7μm，半固化片8的厚度为120μm，金手指9的末端朝外一侧倒圆角，设置在金手指9末端的金手指引线，其结构如图4所示，包括长度0.09mm的子引线11和母引线12，子引线11的一端连接金手指9，另一端连接母引线12；母引线12与子引线11的连接处，母引线12的外角为半圆弧结构。

上述阶梯金手指pcb的制备方法，包括以下步骤：

(1)在铜箔4上制作内层线路2、金手指9与金手指引线，并在金手指9上设置内层阻焊1，如图1所示；

(2)采用cnc成型方式在半固化片8铣出对应金手指9的槽孔，然后放置在内层线路2上层压；

(3)半固化片8固化成型后，用硅胶7填充满由半固化片8上的槽孔、内层阻焊1和金手指9组成的阶梯槽结构，如图2所示；

(4)继续在半固化片8和铜箔4分别制作第一外层线路5和第二外层线路10，并在第一外层线路5上设置外层阻焊6；

(5)取出阶梯槽结构中的硅胶7，对金手指9电金；

(6)用cnc成型方式切断金手指引线，即得到最后产品。

步骤(1)中内层阻焊1由在阶梯槽内的无smt焊接点处局部丝印而成。

步骤(2)中：层压前半固化片8铣出的槽孔的单边长大于最后产品中半固化片8的槽孔的单边长大0.5mm左右。

实施例3

一种阶梯金手指pcb，其结构如图3所示，包括由内层线路2和设置在内层线路2上的半固化片8组成的内层子板，半固化片8上方依次设有介质层3、第一外层线路5和外层阻焊6，内层线路2下方依次设有介质层3和第二外层线路10，介质层3的厚度为170μm，其材料为ro4000基材，内层阻焊1的厚度为10μm，半固化片8的厚度为165μm，金手指9的末端朝外一侧倒圆角，设置在金手指9末端的金手指引线，其结构如图4所示，包括长度0.1mm的子引线11和母引线12，子引线11的一端连接金手指9，另一端连接母引线12；母引线12与子引线11的连接处，母引线12的外角为半圆弧结构。

上述阶梯金手指pcb的制备方法，包括以下步骤：

(1)在铜箔4上制作内层线路2、金手指9与金手指引线，并在金手指9上设置内层阻焊1，如图1所示；

(2)采用cnc成型方式在半固化片8铣出对应金手指9的槽孔，然后放置在内层线路2上层压；

(3)半固化片8固化成型后，用硅胶7填充满由半固化片8上的槽孔、内层阻焊1和金手指9组成的阶梯槽结构，如图2所示；

(4)继续在半固化片8和铜箔4分别制作第一外层线路5和第二外层线路10，并在第一外层线路5上设置外层阻焊6；

(5)取出阶梯槽结构中的硅胶7，对金手指9电金；

(6)用cnc成型方式切断金手指引线，即得到最后产品。

步骤(1)中内层阻焊1由在阶梯槽内的无smt焊接点处局部丝印而成。

步骤(2)中：层压前半固化片8铣出的槽孔的单边长大于最后产品中半固化片8的槽孔的单边长大0.5mm左右。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。