电路板及电路板制作方法与流程

文档序号:22806326发布日期:2020-11-04 04:11阅读:246来源:国知局
电路板及电路板制作方法与流程

本发明涉及电路板制作技术领域,尤其涉及一种电路板及电路板制作方法。



背景技术:

电路板包括绝缘层以及设置在绝缘层上的外层基铜,在外层基铜形成具有一定图形的电路,电路用于连接各电子元器件。外层基铜的厚度较薄,难以满足部分电路承载大电流的需求,或散热效果较差。

相关技术中,在绝缘层上形成外层基铜后,常在部分外层基铜上通过电镀的方式形成加厚铜,以降低加厚铜对应的电路的电阻,并且提高加厚铜对应的电路的散热效果。

然而,在外层基铜上电镀加厚铜,会导致电路板的表面凹凸不平,影响电子元器件的安装。



技术实现要素:

本发明实施例提供一种电路板及电路板制作方法,用以解决相关技术中在外层基铜上加厚铜时,导致电路板的表面凹凸不平,影响电子元器件安装的问题。

本发明实施例提供了一种电路板,包括绝缘层以及覆盖在所述绝缘层第一表面的第一导电层,所述第一导电层包括第一电路,所述第一表面上正对所述第一电路的位置设有第一凹槽,所述第一凹槽内填充有第一导电块,所述第一导电块与所述第一电路连接。

本发明实施例提供的电路板制作方法,将用于对第一导电层加厚的第一导电块设置在第一导电层朝向绝缘层的一侧,第一导电层覆盖在绝缘层上后,第一导电块嵌入到绝缘层上的第一凹槽内,使第一导电层朝向绝缘层的一侧与绝缘层的第一表面贴合。与相关技术中在第一导电层背离绝缘层的一侧设置导电块从而加厚第一导电层相比,能够在加厚第一导电层的同时不改变第一导电层背离绝缘层一侧的高度,即第一导电层背离绝缘层的一侧的各个区域之间没有高度差,从而使电子元器件的安装更加简单,废弃率降低,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

在一些可能的实施方式中,所述第一导电块在所述绝缘层上的投影位于所述第一电路在所述绝缘层的投影内。

这样,一方面可以防止相邻的两个第一导电块之间的距离过小,避免了因相邻两个第一导电块接触导致的短路故障,另一方面为第一导电块连接在第一电路的工序提供了加工余量,降低了加工难度。

在一些可能的实施方式中,所述第一导电层为铜层,所述第一导电块为铜块。

由于铜材造价相对低廉且制造工艺较为成熟,第一导电层和第一导电块都由铜材制成,降低了成本。

在一些可能的实施方式中,所述第一导电块与所述第一电路为一体结构。

这样,第一导电块和第一电路为一体结构,不需要将二者电连接,消除了二者的接触电阻,进一步降低了第一电路的电阻,提高了第一电路的载流能力。

在一些可能的实施方式中,所述绝缘层背离所述第一表面的第二表面上设置有第二导电层,所述第二导电层包括第二电路,所述第二表面上正对所述第二电路的位置设有第二凹槽,所述第二凹槽内填充有第二导电块,所述第二导电块与所述第二电路连接。

这样,能够在加厚第二导电层的同时不改变第二导电层背离绝缘层一侧的高度,即第二导电层背离绝缘层的一侧的各个区域之间没有高度差,从而使电子元器件的安装更加简单,废弃率降低,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

本发明的另一方面,提供了一种电路板制作方法,包括:

提供第一基板和绝缘板;

在所述第一基板上覆盖第一导电层,所述第一导电层背离所述第一基板的一侧具有第一导电块;

将所述第一导电层覆盖在所述绝缘板上,所述绝缘板上具有容置所述第一导电块的第一凹槽;

去除所述第一基板。

本发明实施例提供的电路板制作方法,将用于对第一导电层加厚的第一导电块设置在第一导电层朝向绝缘层的一侧,第一导电层覆盖在绝缘层上后,第一导电块嵌入到绝缘层上的第一凹槽内,使第一导电层朝向绝缘层的一侧与绝缘层的第一表面贴合。与相关技术中在第一导电层背离绝缘层的一侧设置导电块从而加厚第一导电层相比,能够在加厚第一导电层的同时不改变第一导电层背离绝缘层一侧的高度,即第一导电层背离绝缘层的一侧的各个区域之间没有高度差,从而使电子元器件的安装更加简单,废弃率降低,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

在一些可能的实施方式中,在所述第一基板上覆盖第一导电层,所述第一导电层背离所述第一基板的一侧具有第一导电块包括:

在所述第一基板上覆盖所述第一导电层之后,通过电镀的方式形成所述第一导电块。

这样,通过电镀的方式形成第一导电块,只在需要加厚的地方进行电镀即可,更加节约材料。

在一些可能的实施方式中,在所述第一基板上覆盖第一导电层,所述第一导电层背离所述第一基板的一侧具有第一导电块包括:

在所述第一基板上覆盖第一中间导电层,对所述第一中间导电层进行蚀刻,以形成所述第一导电层以及位于所述第一导电层背离所述第一基板的一侧的所述第一导电块。

这样,通过蚀刻的方式形成第一导电块,加工精度更高。并且,由于第一导电块和第一导电层为一体结构,消除了第一导电块和第一导电层的接触电阻,进一步减低了电路板的载流能力。

在一些可能的实施方式中,将所述第一导电层覆盖在所述绝缘板上,所述绝缘板上具有容置所述第一导电块的第一凹槽包括:

将所述第一导电层覆盖在所述绝缘板上,通过热熔的方式将所述第一导电块压入所述绝缘板,以在所述绝缘板上形成所述第一凹槽。

这样,相比提前在绝缘层开设第一凹槽,采用热熔的方式对精度的要求更低,加工更加容易。

在一些可能的实施方式中,电路板制作方法还包括:

提供第二基板;

在所述第二基板上覆盖第二导电层,所述第二导电层背离所述第二基板的一侧具有第二导电块;

将所述第二导电层覆盖在所述绝缘板背离第一导电层的表面上,所述绝缘板上具有容置所述第二导电块的第二凹槽;

去除所述第二基板。

这样,能够在加厚第二导电层的同时不改变第二导电层背离绝缘层一侧的高度,即第二导电层背离绝缘层的一侧的各个区域之间没有高度差,从而使电子元器件的安装更加简单,废弃率降低,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

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以简单地介绍,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为本发明实施例提供的电路板的结构示意图;

图2为本发明实施例提供的一种电路板制作方法的流程图;

图3为本发明实施例提供的电路板制作方法中形成第一导电块后的示意图;

图4为本发明实施例提供的电路板制作方法中形成第二导电块后的示意图;

图5为本发明实施例提供的电路板制作方法的流程图。

附图标记说明:

10-绝缘层;

11-第一绝缘子层;

111-第一表面;

12-第二绝缘子层;

13-内层电路;

20-第一导电层;

21-第一电路;

22-第一电镀层;

30-第一导电块;

40-第二导电层;

41-第二电路;

42-第二电镀层;

50-第二导电块;

60-第一基板;

70-第二基板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明的优选实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中,自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,旨在用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。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。下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。

印刷电路板(printedcircuitboard,简称pcb)包括绝缘板和铺设在绝缘板上的外层基铜,外层基铜经蚀刻等工艺形具有一定图形的电路。电路用于电连接安装在pcb上的各个电子元器件,其中电路中包括用于一次电源的电路和用于二次电源的电路。一次电源指的是将电网市电变换成标称值为48v的直流电,二次电源指的是设备内部集成电路芯片等电子元器件所需要的直流电源。由于铺设在绝缘板上的外层基铜的厚度较薄,不能满足用于一次电源的电路以及其他需要大电流的电路的载流需要,因此需要加厚外层基铜,以增加电路的载流能力的同时提高电路的散热效果。

相关技术中,通常采用拉线电镀的方式加厚外层基铜,即在外层基铜需要加厚的电路上通过电镀的方式在背离绝缘板的一侧覆盖一层加厚铜。此方法虽然能在局部位置加厚外层基铜,使其满足大电流的载流需求以及高散热需求,但是这样会导致被加厚的电路和没有被加厚的电路之间存在高度差,进而带来一系列问题。一方面,利用表面贴装技术(surfacemountedtechnology,简称smt)装配到pcb上的电子元器件,对与其电连接的电路的平面度有着较高要求,部分电路加厚以后,由于上述高度差的存在导致电路的平面度恶化,使电子元器件很难贴装在pcb上,废品率提高。另一方面,在阻焊工序时,由于上述高度差的存在,无法保证被加厚的电路表面的盖油厚度满足标准值,降低了阻焊效果。

鉴于此,本实施例提供了一种电路板及电路板制作方法,在电路朝向绝缘层的一侧对电路进行加厚,并使加厚的部分嵌入绝缘层内。这样就可以在不改变电路的背离绝缘层一侧高度的情况下加厚电路,即不再使电路背离绝缘层的一侧产生高度差,保持电路板的表面平整,也就不会影响电子元器件的smt装配,也不会影响阻焊工序时电路表面的盖油厚度,避免了影响电子元器件的安装。

本实施例中的电路板包括绝缘层和铺设在绝缘层上用于承载电流的导电层,电路板既可以是pcb,也可以是柔性电路板(flexibleprintedcircuit,简称fpc),本实施例对此不做限制,为描述方便以下仅以电路板为pcb为例进行说明。

下面结合附图对本发明实施例中的电路板以及电路板制作方法进行详细说明。

如图1所示,本实施例提供的电路板包括绝缘层10和覆盖在绝缘层10上的第一导电层20。

第一导电层20可以为薄片状的导体,覆盖在绝缘层10上后,经过处理形成具有一定图形的电路。例如,第一导电层20为铜箔,覆盖在绝缘层10后,经过蚀刻等工序形成电路,然后在电路上经过电镀形成第一电镀层22,以降低电磁干扰。当然,本发明实施例对第一导电层20的材料及形成电路的工艺不做限定,第一导电层20也可以为金箔或银箔等,第一导电层20也可以在形成具有一定图形的电路后再覆盖在绝缘层10上。

第一导电层20形成的电路中包括第一电路21,第一电路21为需要加厚的电路。例如,第一电路21可以为连接一次电源的电路。当然,第一电路21的类型不限于此,第一电路21也可以为其他需要承载大电流或有较高散热需要的电路,应用时可以根据电路板的设计要求及实际应用场景灵活选择。

绝缘层10可以为与第一导电层20形状大小适配的板状结构,板状结构的其中一个侧面为第一表面111。第一导电层20覆盖在第一表面111上,并与第一表面111固定连接。其中根据电路板的类型,绝缘层10可以整体由绝缘材料制成,也可以由绝缘材料和导体制成。当电路板为单层板结构时,绝缘层10整体由绝缘材料制成。例如,绝缘层10由半固化片(prepreg,简称pp)制成,第一导电层20为铜箔,通过热压的方式将铜箔覆盖在绝缘层10上,并与绝缘层10形成一个整体。当电路板为多层板结构时,绝缘层10包括交替层叠设置的多层绝缘子层和多层内层电路13。例如,如图1所示,绝缘层10包括第一绝缘子层11和第二绝缘子层12,以及夹设在第一绝缘子层11和第二绝缘子层12之间的内层电路13。

当然,本实施例对绝缘层10包含的绝缘子层的数量和内层电路13的数量不做限定,可以根据实际需要灵活选择。

如图1所示,第一表面111上正对第一电路21的位置设有第一凹槽,第一凹槽内填充有第一导电块30,第一导电块30与第一电路21连接。第一导电块30与第一电路21连接后可以吸收第一电路21的热量,从而提高第一电路21的散热效果。进一步地,第一导电块30与第一电路21电连接,降低了第一电路21的电阻,从而降低了第一电路21的发热量,提高了第一电路21的载流能力。

本发明实施例提供的电路板,将用于对第一导电层20加厚的第一导电块30设置在第一导电层20朝向绝缘层10的一侧,第一导电层20覆盖在绝缘层10上后,第一导电块30嵌入到绝缘层10上的第一凹槽内,使第一导电层20朝向绝缘层10的一侧与绝缘层10的第一表面111贴合。与相关技术中在第一导电层20背离绝缘层10的一侧设置导电块从而加厚第一导电层20相比,能够在加厚第一导电层20的同时不改变第一导电层20背离绝缘层10一侧的高度,即第一导电层20背离绝缘层10的一侧的各个区域之间没有高度差,使得电路板的表面保持平整,便于电子元器件的安装。另外还可以降低废品率,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层20表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

第一电路21铺设在第一导电块30背离第一表面111的一侧,使第一导电块30的整个图示上表面与第一电路21的下表面接触,降低了第一导电块30和第一电路21的接触电阻,从而进一步降低了第一电路21的电阻,并提高了第一导电块30和第一电路21电连接的可靠性。当然,第一导电块30也可以仅部分区域与第一电路21电连接。

进一步地,第一导电块30和第一电路21可以为一体结构。这样,第一导电块30和第一电路21为一体结构,不需要将二者电连接,消除了二者的接触电阻,进一步降低了第一电路21的电阻,提高了第一电路21的载流能力。

第一导电块30的截面形状可以为矩形,第一凹槽的形状大小与第一导电块30的形状太小相适配。第一导电块30的一侧与第一电路21连接,另一侧嵌入第一凹槽内并与第一凹槽相配合,使第一导电块30在加厚第一电路21的同时,限制了第一电路21相对绝缘层10的位移,提高了电路板的精度。

第一导电块30在绝缘层10上的投影位于第一电路21在绝缘层10的投影内。示例性的,第一导电块30在图1所示方位中的左右方向的尺寸小于第一电路21在左右方向的尺寸。这样,一方面增加了相邻的两个第一导电块30之间的距离,避免了因相邻两个第一导电块30接触导致的短路故障,另一方面为第一导电块30的加工提供了加工余量,降低了加工难度。

进一步地,第一导电块30和第一电路21可以沿图1所示方位中左右方向尺寸的中心对称设置。例如,第一导电块30的左侧面距离第一电路21的左侧面20mil,第一导电块30的右侧面距离第一电路21的右侧面20mil。当然,本发明实施例对第一导电块30的侧面距离第一电路21的侧面的尺寸不做限定,可以根据实际电路板生产中精度的要求灵活设定。

第一导电层20可以为铜层,第一导电块30可以为铜块。这样,由于铜材造价相对低廉且制造工艺较为成熟,降低了成本。并且,第一导电层20和第一导电块30为同一种材料时,可以通过机械加工或蚀刻的方式加工出呈一体结构的第一导电层20和第一导电块30。

绝缘层10背离第一表面111的第二表面上设置有第二导电层40,第二导电层40包括第二电路41,第二表面上正对第二电路41的位置设有第二凹槽,第二凹槽内填充有第二导电块50,第二导电块50与第二电路41连接。同样可以在第二电路41上电镀形成第二电镀层42。第二导电层40、第二电路41、第二导电块50以及第二凹槽的形状、构造及连接关系与第一导电层20、第一电路21、第一导电块30以及第一凹槽相同或类似,在此不再赘述。

可选地,如图1所示,第一电路21、第一导电块30与第二电路41、第二导电块50可以相对绝缘层10对称设置。

如图2至4所示,本发明实施例还提供了一种电路板制作方法,包括:

s10:提供第一基板和绝缘板。

第一基板60设有用于铺设第一导电层20的平面。

绝缘板为一侧设有绝缘层10的板状结构。根据电路板类型的不同,绝缘板可以包括一层或多层绝缘层10。当电路板为单层板时绝缘板包括一层绝缘层10,当电路板为多层板时绝缘板包括层叠设置的多层绝缘层10和夹设在各绝缘层10之间的至少一层内层电路13。

s20:在第一基板上覆盖第一导电层,第一导电层背离第一基板的一侧具有第一导电块。

第一导电块30的形成可以有多种方式,可以通过电镀的方式在第一导电层20上形成第一导电块30。例如,第一基板60上设有第一定位基准,第一导电层20覆盖在第一基板60上后,根据第一定位基准确定第一导电层20上需要加厚的区域,然后通过电镀的方式在需要加厚的区域形成一层电镀层,从而形成第一导电块30。这样,通过电镀的方式形成第一导电块30,只在需要加厚的地方进行电镀即可,更加节约材料。

还可以通过蚀刻的方式形成第一导电块30。例如,在第一基板60上覆盖第一中间导电层,利用图形转移原理对第一中间导电层进行蚀刻,以形成第一导电层20以及位于第一导电层20背离第一基板60的一侧的第一导电块30。这样,通过蚀刻的方式形成第一导电块30,加工精度更高。并且,由于第一导电块30和第一导电层20为一体结构,消除了第一导电块30和第一导电层20的接触电阻,进一步减低了电路板的载流能力。

s30:将第一导电层覆盖在绝缘板上,绝缘板上具有容置第一导电块的第一凹槽。

实施时可以翻转第一基板60,使第一基板60覆盖有第一导电层20的一侧朝向绝缘层10,然后将第一基板60压合到绝缘层10上,从而使第一导电层20背离第一基板60的一侧覆盖在绝缘层10上,同时第一导电块30也容置于绝缘层10上的第一凹槽内。

其中,第一凹槽可以提前开设在绝缘层10上,将第一导电层20覆盖到绝缘层10上使,可以通过设置定位基准使第一导电块30对准第一凹槽,从而使第一导电块30嵌入第一凹槽内。

第一凹槽也可以在第一导电层20覆盖在绝缘层10时,由第一导电块30挤压形成。例如,利用热熔的方式将第一导电层20覆盖在绝缘层10上,通过加热第一基板60从而使第一导电层20和绝缘层10升温,绝缘层10被加热后处于融化状态,被第一导电块30挤压后形成第一凹槽。这样,相比提前在绝缘层10开设第一凹槽,采用热熔的方式对精度的要求更低,加工更加容易。

s40:去除第一基板。

去除第一基板60后,第一导电层20背离绝缘层10的一侧显露出,从而可以对第一导电层20进行处理,使其形成具有一定图形的电路。例如,第一导电层20为铜箔,对铜箔进行蚀刻处理,形成包括第一电路在内的多条电路。

本发明实施例提供的电路板制作方法,将用于对第一导电层20加厚的第一导电块30设置在第一导电层20朝向绝缘层10的一侧,第一导电层20覆盖在绝缘层10上后,第一导电块30嵌入到绝缘层10上的第一凹槽内,使第一导电层20朝向绝缘层10的一侧与绝缘层10的第一表面111贴合。与相关技术中在第一导电层20背离绝缘层10的一侧设置导电块从而加厚第一导电层20相比,能够在加厚第一导电层20的同时不改变第一导电层20背离绝缘层10一侧的高度,即第一导电层20背离绝缘层10的一侧的各个区域之间没有高度差,使得电路板的表面保持平整,便于电子元器件的安装。另外还可以降低废品率,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层20表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

如图4和图5所示,在一些可能的实施方式中,电路板的制作方法包括:

s10:提供第一基板和绝缘板。

s20:在第一基板上覆盖第一导电层,第一导电层背离第一基板的一侧具有第一导电块。

s30:将第一导电层覆盖在绝缘板上,绝缘板上具有容置第一导电块的第一凹槽。

s40:去除第一基板。

s50:提供第二基板。

s60:在第二基板上覆盖第二导电层,第二导电层背离第二基板的一侧具有第二导电块。

s70:将第二导电层覆盖在绝缘板背离第一导电层的表面上,绝缘板上具有容置第二导电块的第二凹槽。

s80:去除第二基板。

这样,能够在加厚第二导电层40的同时不改变第二导电层40背离绝缘层10一侧的高度,即第二导电层40背离绝缘层10的一侧的各个区域之间没有高度差,从而使电子元器件的安装更加简单,废弃率降低,并且也不会影响阻焊工序时第一导电层20表面的盖油厚度,阻焊效果提升。

其中,第二基板70的形状结构,第二导电层40的结构及安装方式,第二导电块50的结构、形成方式,第二凹槽的结构及形成方式,与第一基板60、第一导电层20、第一导电块30、第一凹槽相同或相似,在此不再赘述。

在本发明实施例的描述中,需要理解的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以使固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者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。术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者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,而不是指示或者暗示所指的装置或者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。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

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。

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