电路板及其制备方法与流程

本发明涉及电路板生产加工技术，尤其涉及一种电路板及其制备方法。

背景技术：

电路板又称印刷线路板或印刷电路板，其包括硬质电路板、柔性电路板和软硬结合电路板。电路板是电子产品的核心部件，其上设有电容、电阻等元件以及各种功能性电子元器件，电路板通过与其他零部件的连接实现了电子产品的特性功能。

现有技术中，电路板包括基板、绝缘层、导线层及油墨层等结构，各层之间设有金属过孔，电子元器件通过焊锡的方式固定在电路板表层上，通过金属过孔实现电子元器件和各导线层之间的电连接。

但是，随着电子产品朝着高速、高集成度和高可靠性的方向发展，电子产品功能要求越来越多，对应的电路板的集成度也越来越高，板面面积越来越小，使得电路板可供装载电子元器件的数量越来越少，并且各电子元器件之间的距离变小，在使用和装备过程中容易被撞变形甚至脱落，从而导致电子产品功能失效。

技术实现要素：

为了克服现有技术下的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种电路板及其制备方法，本发明减少了电路板表面贴装电子元器件的数量，提高了电路板表面的贴装空间，从而使电路板的稳定性提高。

本发明一实施例提供一种电路板，包括至少一个基板，所述基板的至少一侧依次层叠设有多层金属层和多层绝缘层，其中，最外层的所述金属层与相邻的金属层之间设有绝缘半固化片层，所述绝缘半固化片层内设有多个容纳腔，所述容纳腔内设有电子元器件，所述电子元器件通过金属过孔连接最外层的所述金属层。

如上所述的电路板，可选的，所述绝缘半固化片层包括层叠设置的第一半固化片层和第二半固化片层，其中，所述第一半固化片层靠近所述基板设置，所述容纳腔设置在所述第一半固化片层和/或第二半固化片层中。

如上所述的电路板，可选的，所述第一半固化片层和第二半固化片层在垂直于所述基板方向的高度相同或不同。

如上所述的电路板，可选的，所述容纳腔的内壁上设有氧化层。

如上所述的电路板，可选的，最外层的所述金属层的表面还设有油墨层。

本发明另一实施例提供一种电路板制备方法，包括：

提供一制备至次外层金属层的基板；

在所述次外层金属层表面涂布绝缘半固化片层，其中，所述绝缘半固化片层内设有多个容纳腔，所述容纳腔内设有电子元器件；

在所述绝缘半固化层表面涂布最外层金属层，并制备连接所述电子元器件与所述最外层金属层的金属过孔。

如上所述的电路板制备方法，可选的，在所述次外层金属层表面涂布绝缘半固化片层的步骤包括：

在所述次外层金属层表面涂布第一半固化片层，并在所述第一半固化片层上加工出多个所述容纳腔；

将电子元器件预埋至所述容纳腔中；

在所述第一半固化片层的表面涂布第二半固化片层，并将所述第一半固化片层和第二半固化片层压合固定。

如上所述的电路板制备方法，可选的，将电子元器件预埋至所述容纳腔中的步骤之前还包括：

对所述容纳腔的内壁进行表面氧化，所述表面氧化包括表面棕化或表面黑化。

如上所述的电路板制备方法，可选的，在所述第一半固化片层上加工出多个所述容纳腔的方法为：

通过控深铣加工出所述容纳腔。

如上所述的电路板制备方法，可选的，制备连接所述电子元器件与所述最外层金属层的金属过孔的步骤为：

通过镭射工艺制备连接所述电子元器件与所述最外层金属层的过孔；

在所述过孔内表面电镀金属层。

本发明提供的电路板及其制备方法，通过将部分电路板表面的电子元器件埋嵌入电路板的内部，并通过金属过孔使电子元器件与电路板的金属层导通，从而在保证电路板正常使用的前提下，减少了电路板表面贴装电子元器件的数量，缩短了贴装生产周期，提高了电路板表面的贴装空间，减小电路板表面的零件密度，使得电路板表面相邻的电子元器件的距离增大，提高电路板的稳定性；与现有技术相比，在同样表面面积的前提下，本发明的电路板能够容纳更多的电子元器件，从而有利于电子产品的轻薄化发展。

附图说明

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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例提供的电路板的结构简图。

图2为本发明一实施例提供的电路板制备方法的流程图。

附图标记：

100-基板；

200-最外层的金属层；

300-绝缘半固化片层；

310-第一半固化片层；

320-第二半固化片层；

400-电子元器件；

500-金属过孔。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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做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。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于方便描述不同的部件，而不能理解为指示或暗示顺序关系、相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。

现有技术中，电路板包括基板、绝缘层、导线层及油墨层等结构，各层之间设有金属过孔，电子元器件通过焊锡的方式固定在电路板表层上，通过金属过孔实现电子元器件和各导线层之间的电连接。

但是，随着电子产品朝着高速、高集成度和高可靠性的方向发展，电子产品功能要求越来越多，对应的电路板的集成度也越来越高，板面面积越来越小，使得电路板可供装载电子元器件的数量越来越少，并且各电子元器件之间的距离变小，在使用和装备过程中容易被撞变形甚至脱落，从而导致电子产品功能失效。

为了克服现有技术下的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种电路板及其制备方法，本发明减少了电路板表面贴装电子元器件的数量，提高了电路板表面的贴装空间，从而使电路板的稳定性提高。

下面将结合附图详细的对本发明的内容进行描述，以使本领域技术人员能够更加详细的了解本发明的内容。

实施例一

图1为本发明一实施例提供的电路板的结构简图；请参照图1。本实施例提供一种电路板，包括至少一个基板100，基板100的至少一侧依次层叠设有多层金属层和多层绝缘层(图中未示出)，其中，最外层的金属层200与相邻的金属层之间设有绝缘半固化片层300，绝缘半固化片层300内设有多个容纳腔，容纳腔内设有电子元器件400，电子元器件400通过金属过孔500连接最外层的金属层200。

具体的，本实施例中的电路板可以为硬质电路板、柔性电路板或软硬结合电路板，电路板可以为单面板、双面板或多层板，本实施例对此并不限定。为便于理解，下面以单面板为例对本实施例的内容进行详细说明。

如图1所示，电路板包括设置在底层的基板100，基板100上依次层叠设有多层金属层和多层绝缘层，也即，在基板100上，金属层和绝缘层是间隔设置的，每层金属层上即设置一层绝缘层，每层绝缘层上也设置一层金属层，从而防止相邻的金属层直接接触而造成短路现象。绝缘层中设有连接相邻金属层的过孔，以实现各金属层之间的电连接，实现电路板的正常功能。为实现将电子元器件预埋在电路板的内部，在最外层的金属层200与相邻的金属层之间还设有绝缘半固化片层300，绝缘半固化片层300内设有多个容纳腔，容纳腔内设有电子元器件400，电子元器件400通过金属过孔500连接最外层的金属层200，从而实现正常的电连接，保证电路板的正常功能。

通过上述结构，本实施例可以将部分设置在电路板表面的电子元器件埋入电路板的内部，从而节省了电路板的表面空间，增大了电路板表面剩余电子元器件之间的距离，提高了电路板的稳定性。且相比于现有技术，本实施例的电路板能够在相同面积的前提下容纳更多的电子元器件，从而有利于电子产品的轻薄化发展。

本领域技术人员清楚的是，还可以将本实施例中的绝缘半固化片层300设置在电路板内部任意两层金属层之间，并通过金属过孔连接表层电路板或相邻层电路板，以实现电连接，从而达到与本申请相似的效果。

进一步地，本实施例中绝缘半固化片层300包括层叠设置的第一半固化片层310和第二半固化片层320，其中，第一半固化片层310靠近基板100设置，容纳腔设置在第一半固化片层310和/或第二半固化片层320中。

本实施例将绝缘半固化片层300分成第一半固化片层310和第二半固化片层320，从而便于容纳腔的加工。其中，第一半固化片层310和第二半固化片层320在垂直于基板100方向的高度可以相同或不同，具体的可根据预埋电子元器件400的高度来决定。例如，在一个可选的实施方式中，第一半固化片层310和第二半固化片层320的高度比可以为1:1，在另一个可选的实施方式中第一半固化片层310和第二半固化片层320的高度比可以为6:4。第一半固化片层310和第二半固化片层320的高度之和与现有技术中最外层的金属层200与相邻金属层之间的绝缘层高度相同，从而不改变现有电路板的整体厚度。

在一个可选的实施方式中，可以先在次外层金属层上涂布出第一半固化片层310，并在第一半固化片层310上加工出部分容纳腔，然后将电子元器件400放入该部分容纳腔中；再在第一半固化层310的上方涂布第二半固化片层320，由于电子元器件400的存在，在涂布第二半固化片层320时自动生成了另一部分容纳腔；最后，再制备最外层的金属层200，然后加工出连接最外层的金属层200与电子元气件400的金属过孔500。

进一步地，为提高电子元器件400与容纳腔内壁之间的结合力，在容纳腔的内壁上还设有氧化层。

进一步地，为保护电路板内部的结构，在最外层的金属层200的表面还设有油墨层。

本实施例提供的电路板，通过将部分电路板表面的电子元器件400埋嵌入电路板的内部，并通过金属过孔500使电子元器件400与电路板的金属层导通，从而在保证电路板正常使用的前提下，减少了电路板表面贴装电子元器件400的数量，缩短了贴装生产周期，提高了电路板表面的贴装空间，减小电路板表面的零件密度，使得电路板表面相邻的电子元器件的距离增大，提高电路板的稳定性；与现有技术相比，在同样表面面积的前提下，本实施例的电路板能够容纳更多的电子元器件400，从而有利于电子产品的轻薄化发展。

实施例二

图2为本发明一实施例提供的电路板制备方法的流程图；请参照图2。本实施例提供一种电路板制备方法，包括：

提供一制备至次外层金属层的基板。

其中，制备至次外层金属层的基板可按照现有技术中制备电路板的方式进行加工。

在次外层金属层表面涂布绝缘半固化片层，其中，绝缘半固化片层内设有多个容纳腔，容纳腔内设有电子元器件。

具体的，在次外层金属层表面涂布绝缘半固化片层的步骤包括：

在次外层金属层表面涂布第一半固化片层，并在第一半固化片层上加工出多个容纳腔；

将电子元器件预埋至容纳腔中；

在第一半固化片层的表面涂布第二半固化片层，并将第一半固化片层和第二半固化片层压合固定。

在绝缘半固化层表面涂布最外层金属层，并制备连接电子元器件与最外层金属层的金属过孔。

通过上述方法，本实施例能够制备出电子元器件预埋入电路板内部的电路板，该电路板可以是硬质电路板、柔性电路板或软硬结合电路板，也可以是单面板、双面板或多层板，本实施例对此不做进一步限定。

通过该方法制备的电路板，节省了电路板的表面空间，增大了电路板表面剩余电子元器件之间的距离，提高了电路板的稳定性。且相比于现有技术，本实施例的电路板能够在相同面积的前提下容纳更多的电子元器件，从而有利于电子产品的轻薄化发展。

进一步地，将电子元器件预埋至容纳腔中的步骤之前还包括：

对容纳腔的内壁进行表面氧化，表面氧化包括表面棕化或表面黑化。

通过对容纳腔内壁进行表面氧化，提高了电子元器件与容纳腔之间的结合力，使得电子元器件不易脱落，提高了电路板的稳定性。

进一步地，在第一半固化片层上加工出多个容纳腔的方法为：

通过控深铣加工出容纳腔。

控深铣能够在保证不减少板材厚度的前提下，节约空间，使得电子元器件的连接更加稳定。

进一步地，制备连接电子元器件与最外层金属层的金属过孔的步骤为：

通过镭射工艺制备连接电子元器件与最外层金属层的过孔；

在过孔内表面电镀金属层。

本实施例提供的电路板制备方法，通过将部分电路板表面的电子元器件埋嵌入电路板的内部，并通过金属过孔使电子元器件与电路板的金属层导通，从而在保证电路板正常使用的前提下，减少了电路板表面贴装电子元器件的数量，缩短了贴装生产周期，提高了电路板表面的贴装空间，减小电路板表面的零件密度，使得电路板表面相邻的电子元器件的距离增大，提高电路板的稳定性；与现有技术相比，在同样表面面积的前提下，本实施例的电路板能够容纳更多的电子元器件，从而有利于电子产品的轻薄化发展。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。