软硬结合半成品板及软硬结合板的制作方法

本实用新型属于印制电路板技术领域，特别涉及一种软硬结合半成品板及软硬结合板。

背景技术：

随着信息技术的快速发展，5G的浪潮滚滚而来，信息传输的速度越来越快，频率越来越高，对电子产品也提出了更高的要求。目前，软硬结合板使用聚酰亚胺覆铜板作为软板层，环氧树脂覆铜板做硬板层，将软板层和硬板层通过半固化片或纯胶压合而成，再通过钻孔、电镀、蚀刻等工序做出成品。由于这两种材料的介电常数都在3.0以上，介电损耗在0.02左右，无法满足高频传输的要求。

业内通常使用Teflon（铁氟龙，或聚四氟乙烯，介电常数通常在2.3-2.8，损耗在0.0015-0.0020）材料替代传统的聚酰亚胺或环氧材树脂料，以降低介电常数及损耗。然而，铁氟龙材料价格昂贵，现有技术中仅有针对PCB的单层局部混压和多层局部混压，且只适用于变形系数不大，没有揭盖工艺的纯硬板（PCB）的制作，不适用于有需要多层混压，且有较高台阶的软硬结合板。

由于软硬结合板有其特殊性，内层软板需承担弯折功能的部分，在揭盖后会暴露出来，因而与该软板外露区域相邻的上下层的硬板胶片需要开窗（以保证揭盖区域的软板层和硬板层没有通过胶片粘合，否则无法分离软、硬部分），没有硬板胶片的支撑，该软板外露区域埋入的软板将悬空，影响产品制程，甚至无法完成制作。该软板外露区域周边的缝隙需要更多的胶填充，层压后该区域的厚度将无法满足要求，且缝隙处的凹痕，会在最外层显现，不平整的表面将使得贴膜不紧，造成开路，影响外层线路制作，另外，软硬结合板软板与硬板尺寸变形差异大，不易控制，易发生层间偏移问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于，针对上述现有技术的不足，提供一种软硬结合半成品板及软硬结合板，满足高频传输要求，成本较低，表面平整，不易产生层间偏移。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种软硬结合半成品板，包括自下而上依次压合的第一硬板层、第一硬板胶片层、第一覆盖膜层、第一软板层、第一软板胶片层、第二软板层、第二软板胶片层、第三软板层、第二覆盖膜层、第二硬板胶片层和第二硬板层，其中第一硬板胶片层上开有与第一软板层的弯折区域相对的第一开窗，第二硬板胶片层上开有与第三软板层的弯折区域相对的第二开窗，第一硬板层上开有与第一开窗相对的第三开窗，第二硬板层上开有与第二开窗相对的第四开窗，第一开窗、第二开窗、第三开窗和第四开窗均与第二软板层的有效线路区域相对，所述第二软板层由高频信号传输区域和普通信号传输区域组成，其结构特点是所述高频信号传输区域由双面覆铜铁氟龙材料制作而成，第三软板层上与高频信号传输区域相对的区域由单面覆铜铁氟龙材料制作而成；第二软板层的有效线路区域位于高频信号传输区域之内，第一开窗和第二开窗的大小与第二软板层的有效线路区域大小相同。

借由上述结构，高频信号传输区域采用低介电常数、低损耗的双面覆铜铁氟龙材料制作而成，第三软板层上与高频信号传输区域相对的区域由单面覆铜铁氟龙材料（双面覆铜板蚀刻一面铜）制作而成。高频信号传输区域大于有效线路区域，而不是刚好与开窗同等大小，从而边缘延伸埋入软板胶片以下，可以避开其他层对应于接口处有线路的情况，一方面可以对高频信号传输区域的铁氟龙材料提供有效的支撑作用，在一定程度上改善材料变形问题，另一方面，由于凹陷的区域处在非线路区，可以避免线路制程的不良问题。

进一步地，所述高频信号传输区域的边缘设有用于与第一软板层和第三软板层定位的第一定位孔。

针对埋入的高频信号传输区域边缘，设置第一定位孔，可以用销钉防止高频信号传输区域偏移。

进一步地，所述第二软板层的边缘设有用于与第一软板层和第三软板层定位的第二定位孔。

作为一种优选方式，所述普通信号传输区域由聚酰亚胺双面覆铜材料制作而成，在满足高频信号传输要求的前提下，可降低成本。

作为一种优选方式，第三软板层上与普通信号传输区域相对的区域由聚酰亚胺单面覆铜材料制作而成，在满足高频信号传输要求的前提下，可降低成本。

作为一种优选方式，第一软板层由聚酰亚胺单面覆铜材料制作而成。

由于高频信号在第三软板层相邻的线路上传输，因而第三软板层影响高频信号传输，第一软板层不影响高频信号传输，因此第三软板层上与高频信号传输区域相对的区域由单面覆铜铁氟龙材料制作而成，第一软板层由聚酰亚胺单面覆铜材料制作而成，，在满足高频信号传输要求的前提下，可降低成本。若第一软板层相邻的线路传输高频信号，则第一软板层对应于高频信号传输区域的区域同样使用铁氟龙材料。

作为一种优选方式，第一硬板层由环氧树脂覆铜材料或纯铜箔制作而成。

作为一种优选方式，第二硬板层由环氧树脂覆铜材料或纯铜箔制作而成。

基于同一个发明构思，本实用新型还提供了一种软硬结合板，其结构特点是包括所述的软硬结合半成品板。

与现有技术相比，本实用新型满足高频传输要求，成本较低，表面平整，不易产生层间偏移，可靠性好，可加工性强，适用于软硬结合板的生产。

附图说明

图1为软硬结合半成品板结构示意图。

图2为第二软板层结构示意图。

图3为软硬结合半成品板的软板部分结构示意图。

图4为第一硬板层和第二硬板层未开窗时的结构示意图。

其中，1为第一硬板层，2为第一硬板胶片层，3为第一覆盖膜层，4为第一软板层，5为第一软板胶片层，6为第二软板层，7为第二软板胶片层，8为第三软板层，9为第二覆盖膜层，10为第二硬板胶片层，11为第二硬板层，12为第一开窗，13为第二开窗，14为第三开窗，15为第四开窗，16为有效线路区域，17为高频信号传输区域，18为普通信号传输区域，19为第一定位孔，20为第二定位孔。

具体实施方式

本实用新型软硬结合板包括如图中所示结构的软硬结合半成品板。如图1所示，软硬结合半成品板包括自下而上依次压合的第一硬板层1、第一硬板胶片层2、第一覆盖膜层3、第一软板层4、第一软板胶片层5、第二软板层6、第二软板胶片层7、第三软板层8、第二覆盖膜层9、第二硬板胶片层10和第二硬板层11，其中第一硬板胶片层2上开有与第一软板层4的弯折区域相对的第一开窗12，第二硬板胶片层10上开有与第三软板层8的弯折区域相对的第二开窗13，第一硬板层1上开有与第一开窗12相对的第三开窗14，第二硬板层11上开有与第二开窗13相对的第四开窗15，第一开窗12、第二开窗13、第三开窗14和第四开窗15均与第二软板层6的有效线路区域16相对，所述第二软板层6由高频信号传输区域17和普通信号传输区域18组成，所述高频信号传输区域17由双面覆铜铁氟龙材料制作而成，第三软板层8上与高频信号传输区域17相对的区域由单面覆铜铁氟龙材料制作而成。第二软板层6的有效线路区域16位于高频信号传输区域17之内，第一开窗12和第二开窗13的大小与第二软板层6的有效线路区域16大小相同。

第一软板胶片和第二软板胶片为柔性胶片，用于软板内部的压合，固化后可以任意弯折。第一硬板胶片和第二硬板胶片固化后不可弯折。

所述高频信号传输区域17的边缘设有用于与第一软板层4和第三软板层8定位的第一定位孔19。

所述第二软板层6的边缘设有用于与第一软板层4和第三软板层8定位的第二定位孔20。

所述普通信号传输区域18由聚酰亚胺双面覆铜材料制作而成。

第三软板层8上与普通信号传输区域18相对的区域由聚酰亚胺单面覆铜材料制作而成。

第一软板层4由聚酰亚胺单面覆铜材料制作而成。

第一硬板层1由环氧树脂覆铜材料或纯铜箔制作而成。

第二硬板层11由环氧树脂覆铜材料或纯铜箔制作而成。

软硬结合半成品板的制作过程如下：

第二软板层6的常规聚酰亚胺双面覆铜材料蚀刻线路后，冲切出高频信号传输区域17所需的开口，以及叠层所需的第一定位孔19，开口边沿大于有效线路区域16，以保证边沿接口处压合造成的凹痕以及增设的第一定位孔19不会影响到有效线路区，如图2所示。

在开口内填入已完成蚀刻以及冲第一定位孔19的高频材料双面覆铜铁氟龙材料，依次叠胶片和软板层，胶片和软板层均设有相应的定位孔，通过定位孔将上下各层定位，通过真空压机，压合为多层线路板。第一软板层4和第三软板层8蚀刻线路后，分别压合第一覆盖膜层3和第二覆盖膜层9，覆盖整个上下板面，以上作为软硬结合半成品板的软板部分，如图3所示。软板层不限于3层结构，可以通过压合增加层数。

外层为硬板层加硬板胶片层，其与内层软板层整体压合后，形成软硬结合半成品板的整体构建，如图4所示，此处所指外层不限定层数，可以通过增加覆铜板或纯铜箔加硬板胶片层增加外层层数，所述硬板胶片层中与软板层相邻的区域对应于有效线路区域16的位置开窗（在成型后，有效线路区域16最终会暴露在外，而不会被硬板层覆盖），局部填入的高频材料的边缘应延伸到开窗胶片以下，同样在该局部设有贯穿所有层的定位孔。

完成压合后的半成品结构，通过机械通孔、盲孔，沉铜、电镀与内部各层电气连接。同时，为提高信号传输效率，减少信号无用传输路径或免除不必要的损耗，采用背钻孔工艺，将多余路径切除，原因在于信号通过金属化通孔由硬板层与软板层相连，金属化孔通常为贯穿线路板的通孔（深度过大时，层到层的盲孔无法实现，叠盲孔制作工艺复杂，难度大，成本高），信号只需由顶层传入内层，则部分信号通过金属化孔到达底层，这必将影响信号的传输速度及完整性，因此，通过背钻孔将内层到底层这部分金属孔切除，有利于信号的传输。最后完成外层线路成型，阻焊油墨印刷，字符印刷，揭盖，表面抗氧化处理，外形成型，成品质量检验，完成整个成品的制作。

上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述，但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是局限性的，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本实用新型的保护范围之内。