一种高速印制电路板局部混压方法与流程

本发明属于线路板加工技术领域，具体涉及一种高速印制电路板局部混压方法。

背景技术：

随着电子电路的高速发展，对信号的高频高速传输提出了更高的要求，要求印制电路板的基材具有低的介电常数dk，低的介电损耗df，热膨胀系数cte的匹配，以及符合可靠性测试的要求，传统的印制电路板设计过程中，通常整个高频信号层上选用高频材料，与其他层次的普通fr-4材料进行混压。通过合理的控制叠层结构与压合参数，目前这种混压结构已经批量化。如果仅在高频信号区域（局部）使用高频材料，而其他区域使用普通的fr-4材料，这种局部埋入高频材料的制作方法，一方面可以减少高频材料的使用成本，同时也满足了使用要求，大大降低了pcb加工与组装过程中的成本。如果pcb结构中有局部高密度的要求，则可以局部埋入高频子板，降低整体pcb的层次，同时降低了印制电路板的加工成本，随着pcb逐步向高频与高速方向发展，采用局部混压技术，有利于节约成本。

现有技术中，仍存在以下问题：1.混压后子板的错位；2.混压处填胶不足与板面流胶控制；3.板件翘曲度不受控制；4.可靠性测试不合格。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供一种高速印制电路板局部混压方法，本发明方法提供了两种结构的局部混压工艺。

本发明的技术方案为：

一种高速印制电路板局部混压方法，其特征在于，包括平面局部混压工艺和立体局部混压工艺；

所述平面局部混压工艺制备得到平面局部混压结构；所述立体局部混压工艺制备得到立体局部混压结构。

进一步的，所述平面局部混压工艺包括以下步骤：子板/母板：开料→内层图形→内层蚀刻→外层图形→内层冲槽→内层aoi→棕化子母板混压、层压→铣边、钻靶→钻孔→去钻污→沉铜→电镀→外层图形→外层蚀刻→外层检验→阻焊/字符→表面处理→铣外形→电性能测试→成品检验→终审→包装。

进一步的，所述铣外形工艺中，子板的铣外形是将整板pcb铣成独立的小板；母板的铣外形是对l1-l2层芯板开槽。

进一步的，在子板的铣外形后，只进行l2层的棕化。

进一步的，所述立体局部混压板工艺包括以下步骤：子板下料→内层图形→内层蚀刻→内层冲槽→内层检验→层压→铣边/钻靶→钻孔→水平去钻污→沉铜→电镀→树脂塞孔→机械除胶→陶瓷刷版→外层图形→外层酸蚀→外层检验→外形→棕化母板下料→内图→内蚀→内层冲槽→内层检验→外形→棕化子母板混压：层压→铣边→钻孔→去钻污→孔化→加厚电镀→外图→图形电镀→外层碱蚀→外层检验→阻焊/字符→表面处理→铣外形→终审→包装。

进一步的，所述子板要制成性能完整的pcb板，且子板的金属化通孔要进行塞孔。

进一步的，所述子板的外层图形只做l6层图形，待子板与母板混压后，在外层图形制作整板的表面线路图形。

进一步的，所述平面局部混压结构中，在同一平面层上，除了高频信号区域采取高频微波材料外，其他区域仍然使用普通的fr-4材料。

进一步的，所述平面局部混压结构为6层平面局部混压结构，高频材料采用ptfe、megtron系列或rogers系列材料中的任一种，母板采用普通fr-4材料。

进一步的，将母板的l1-l2层芯板开槽，将高频子板埋入母板后进行混压，混压区靠芯板之间的半固化片结合；该板件加工时，首先加工高频区域的子板，然后，将母板的l1-l2层芯板开槽，经过叠板与压合，子板与母板通过中间的半固化片结合，从而形成一个整体板件。

进一步的，在母板的l1-l2层芯板开槽中，开槽尺寸与子板的尺寸有公差要求，且母板l1-l2层芯板厚度与子板厚度应相同。

进一步的，在一个母板上，同时嵌入多个高频子板，以实现多个区域的高密度。在一个母板上嵌有三个高频子板，在一个母板上可以实现多个高频高速区域。

进一步的，所述立体局部混压结构中，只有局部区域需要高密度的情况下，根据需求可以将高密度的小尺寸子板压合进大尺寸层数较低的母板里，在子板和母板重合的区域形成局部高密度多层板实现高密信号传输。

进一步的，所述立体局部混压结构为采用子板为12层，母板为8层结构，母板材料为普通的fr-4材料。

进一步的，所述立体局部混压结构为采用6层子板，12层母板的结构设计，6层子板采用高频megtron6（r5775）材料，12层母板采用普通fr-4材料。

进一步的，通过对母板l1-l2与l3-l4层芯板进行开槽，将板埋入开槽的母板中，实现立体局部混压。

特别的，子板和母板的选材，要求子板的厚度与母板l1-l4层芯板的厚度压合后相同。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

本发明提供了两种结构的局部混压工艺，通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

附图说明

图1为本发明平面局部混压的结构示意图；

图2为本发明一个母板嵌入多个子板的加工方法示意图；

图3为本发明立体局部混压的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施方式，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。

实施例1

一种高速印制电路板局部混压方法，其特征在于，包括平面局部混压工艺，所述平面局部混压工艺制备得到平面局部混压结构。

进一步的，所述平面局部混压工艺包括以下步骤：子板/母板：开料→内层图形→内层蚀刻→外层图形→内层冲槽→内层aoi→棕化子母板混压、层压→铣边、钻靶→钻孔→去钻污→沉铜→电镀→外层图形→外层蚀刻→外层检验→阻焊/字符→表面处理→铣外形→电性能测试→成品检验→终审→包装。

进一步的，所述铣外形工艺中，子板的铣外形是将整板pcb铣成独立的小板；母板的铣外形是对l1-l2层芯板开槽。

进一步的，在子板的铣外形后，只进行l2层的棕化。

进一步的，所述平面局部混压结构中，在同一平面层上，除了高频信号区域采取高频微波材料外，其他区域仍然使用普通的fr-4材料。

进一步的，所述平面局部混压结构为6层平面局部混压结构，高频材料采用ptfe、megtron系列或rogers系列材料中的任一种，母板采用普通fr-4材料。

进一步的，将母板的l1-l2层芯板开槽，将高频子板埋入母板后进行混压，混压区靠芯板之间的半固化片结合；该板件加工时，首先加工高频区域的子板，然后，将母板的l1-l2层芯板开槽，经过叠板与压合，子板与母板通过中间的半固化片结合，从而形成一个整体板件。

进一步的，在母板的l1-l2层芯板开槽中，开槽尺寸与子板的尺寸有公差要求，且母板l1-l2层芯板厚度与子板厚度应相同。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

实施例2

一种高速印制电路板局部混压方法，其特征在于，包括平面局部混压工艺，所述平面局部混压工艺制备得到平面局部混压结构。

进一步的，所述平面局部混压工艺包括以下步骤：子板/母板：开料→内层图形→内层蚀刻→外层图形→内层冲槽→内层aoi→棕化子母板混压、层压→铣边、钻靶→钻孔→去钻污→沉铜→电镀→外层图形→外层蚀刻→外层检验→阻焊/字符→表面处理→铣外形→电性能测试→成品检验→终审→包装。

进一步的，所述铣外形工艺中，子板的铣外形是将整板pcb铣成独立的小板；母板的铣外形是对l1-l2层芯板开槽。

进一步的，在子板的铣外形后，只进行l2层的棕化。

进一步的，所述平面局部混压结构中，在同一平面层上，除了高频信号区域采取高频微波材料外，其他区域仍然使用普通的fr-4材料。

进一步的，所述平面局部混压结构为6层平面局部混压结构，高频材料采用ptfe、megtron系列或rogers系列材料中的任一种，母板采用普通fr-4材料。

进一步的，将母板的l1-l2层芯板开槽，将高频子板埋入母板后进行混压，混压区靠芯板之间的半固化片结合；该板件加工时，首先加工高频区域的子板，然后，将母板的l1-l2层芯板开槽，经过叠板与压合，子板与母板通过中间的半固化片结合，从而形成一个整体板件。

进一步的，在母板的l1-l2层芯板开槽中，开槽尺寸与子板的尺寸有公差要求，且母板l1-l2层芯板厚度与子板厚度应相同。

进一步的，在一个母板上，同时嵌入多个高频子板，以实现多个区域的高密度。在一个母板上嵌有三个高频子板，在一个母板上可以实现多个高频高速区域。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

本发明提供了两种结构的局部混压工艺，通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

实施例3

一种高速印制电路板局部混压方法，其特征在于，包括立体局部混压工艺，所述立体局部混压工艺制备得到立体局部混压结构。

进一步的，所述立体局部混压结构中，只有局部区域需要高密度的情况下，根据需求可以将高密度的小尺寸子板压合进大尺寸层数较低的母板里，在子板和母板重合的区域形成局部高密度多层板实现高密信号传输。

进一步的，所述立体局部混压结构为采用子板为12层，母板为8层结构，母板材料为普通的fr-4材料。

进一步的，通过对母板l1-l2与l3-l4层芯板进行开槽，将板埋入开槽的母板中，实现立体局部混压。

特别的，子板和母板的选材，要求子板的厚度与母板l1-l4层芯板的厚度压合后相同。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

实施例4

一种高速印制电路板局部混压方法，其特征在于，包括立体局部混压工艺，所述立体局部混压工艺制备得到立体局部混压结构。

进一步的，所述立体局部混压结构中，只有局部区域需要高密度的情况下，根据需求可以将高密度的小尺寸子板压合进大尺寸层数较低的母板里，在子板和母板重合的区域形成局部高密度多层板实现高密信号传输。

进一步的，所述立体局部混压结构为采用6层子板，12层母板的结构设计，6层子板采用高频megtron6（r5775）材料，12层母板采用普通fr-4材料。

进一步的，通过对母板l1-l2与l3-l4层芯板进行开槽，将板埋入开槽的母板中，实现立体局部混压。

特别的，子板和母板的选材，要求子板的厚度与母板l1-l4层芯板的厚度压合后相同。

本发明中，通过局部埋入子板有层间对准度要求，采取销钉定位的方式制作，子母板上均需要设计销钉定位孔，压合后需要再铣掉定位销的方式改善子母板错位。另外，为了防止子母板叠板时出错，需要在子母板上有防错设计，以免叠板时无法识别；

同时，本发明在压合时混压交接处，靠内层半固化片流胶来填充。板面流胶通过控制树脂流胶过快，避免溢到板面上。混压处填胶不足通过改用半固化片含胶量高的半固化片，层压时流胶不足，无法充分填充混压区的缝隙；通过调整层压参数，通过垫牛皮纸的方式提高树脂流动与填充；通过优化母板开槽尺寸公差，改善混压区缝隙小，不利于树脂流动的问题。为了改善板件的翘曲，需要使等式al-b1=a2-b2成立，对材料与压合参数进行优化。

通过发明人的大量创造性劳动，并从实际上分析了缺陷的产生机理，通过数据的分析，掌握了印制电路板局部混压技术，实现了可大规模量产化，通过应力测试288℃x10s×5次，无铅回流焊5次无分层等可靠性测试，表明局部混压技术的可靠性合格。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。需注意的是，本发明中所未详细描述的技术特征，均可以通过本领域任一现有技术实现。