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一種印制電路板的制作方法及印制電路板與流程

文檔序號:11327976閱讀:294來源:國知局
一種印制電路板的制作方法及印制電路板與流程

本發(fā)明涉及工藝技術(shù)領(lǐng)域,特別是指一種印制電路板的制作方法及印制電路板。



背景技術(shù):

pcb(printedcircuitboard,印制電路板)板是電子元器件的支撐體。電子元件在工作過程中會產(chǎn)生熱量,現(xiàn)有的pcb板主要是通過底層的散熱層來散熱,此散熱層常采用鋁板、陶瓷等材料,但元器件產(chǎn)生的熱很難及時橫向?qū)С?,?dǎo)致散熱層溫度高,元器件的熱量無法很好的散發(fā),對于高端大功率或多個大功率的元器件無法滿足散熱要求。

此外,現(xiàn)有金屬基板散熱層位于pcb板的一整面,散熱pcb板的另一面除貼元器件外,還要打線與主板相連或用fpc(flexibleprintedcircuit,柔性電路板)板連接,無法直接通過smt(surfacemounttechnology,表面貼裝技術(shù))工藝直接焊接在主板上。



技術(shù)實現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的在于提供一種印制電路板的制作方法及印制電路板,解決現(xiàn)有技術(shù)中pcb板散熱性能差的問題。

為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供一種印制電路板的制作方法,包括:

制作第一中間板件;

在所述第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,直至露出所述第一中間板件中的金屬基板,得到導(dǎo)熱孔;

對所述第一中間板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔,得到第二中間板件;

在所述第二中間板件上進行第一圖形轉(zhuǎn)移操作和蝕刻,形成外層網(wǎng)絡(luò),得到印制電路板。

本發(fā)明實施例還提供了一種印制電路板,包括:

中間板件,所述中間板件的內(nèi)部設(shè)有金屬基板,所述中間板件上設(shè)有連通所述金屬基板與外界的導(dǎo)熱孔;

所述導(dǎo)熱孔內(nèi)設(shè)有電鍍材質(zhì);

所述中間板件的兩端面上設(shè)有與所述電鍍材質(zhì)相連通的外層網(wǎng)絡(luò)。

本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下:

上述方案中,所述印制電路板的制作方法通過制作第一中間板件;在第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,直至露出第一中間板件中的金屬基板,得到導(dǎo)熱孔;對第一中間板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔,得到第二中間板件;在第二中間板件上進行第一圖形轉(zhuǎn)移操作和蝕刻,形成外層網(wǎng)絡(luò),得到印制電路板;能夠生產(chǎn)出金屬基散熱pcb板,可滿足散熱效果好的需求,且可解決金屬基散熱板結(jié)構(gòu)單一問題,實現(xiàn)pcb板上安裝多顆元器件的功能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例的印制電路板的制作方法流程示意圖;

圖2為本發(fā)明實施例的印制電路板的制作方法具體應(yīng)用流程示意圖一;

圖3為本發(fā)明實施例的印制電路板的制作方法具體應(yīng)用流程示意圖二;

圖4為本發(fā)明實施例的印制電路板結(jié)構(gòu)示意圖一;

圖5為本發(fā)明實施例的印制電路板結(jié)構(gòu)示意圖二。

具體實施方式

為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細描述。

本發(fā)明針對現(xiàn)有的技術(shù)中pcb板散熱性能差的問題,提供一種印制電路板的制作方法,如圖1所示,包括:

步驟101:制作第一中間板件;

步驟102:在所述第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,直至露出所述第一中間板件中的金屬基板,得到導(dǎo)熱孔;

鉆孔可以采用激光鉆孔。

步驟103:對所述第一中間板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔,得到第二中間板件;

電鍍填孔的材質(zhì)可以采用銅,但并不以此限定。

步驟104:在所述第二中間板件上進行第一圖形轉(zhuǎn)移操作和蝕刻,形成外層網(wǎng)絡(luò),得到印制電路板。

本發(fā)明實施例提供的所述印制電路板的制作方法通過制作第一中間板件;在第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,直至露出第一中間板件中的金屬基板,得到導(dǎo)熱孔;對第一中間板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔,得到第二中間板件;在第二中間板件上進行第一圖形轉(zhuǎn)移操作和蝕刻,形成外層網(wǎng)絡(luò),得到印制電路板;能夠生產(chǎn)出金屬基散熱pcb板,可滿足散熱效果好的需求,且可解決金屬基散熱板結(jié)構(gòu)單一問題,實現(xiàn)pcb板上安裝多顆元器件的功能。

具體的,所述制作第一中間板件的步驟包括:在預(yù)設(shè)的所述金屬基板的兩個側(cè)面均依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和金屬層,進行壓合,得到第一中間板件。

預(yù)設(shè)的金屬基板可以是指尺寸及厚度符合使用條件的金屬基板。

更具體的,所述在預(yù)設(shè)的所述金屬基板的兩個側(cè)面均依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和金屬層,進行壓合的步驟包括:在預(yù)設(shè)的所述金屬基板的兩個側(cè)面均依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和金屬層,采用預(yù)設(shè)溫度加熱壓合,將b階的絕緣介質(zhì)層轉(zhuǎn)化為c階。

預(yù)設(shè)溫度與絕緣介質(zhì)層的材質(zhì)有關(guān),可優(yōu)先處于180℃至350℃之間的溫度。金屬層可選為銅箔層。

本發(fā)明實施例中,對于內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)的制作提供兩種具體實現(xiàn)方式,如下:

第一種,在預(yù)設(shè)的所述金屬基板的兩個側(cè)面均依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和金屬層之前,所述印制電路板的制作方法還包括:在預(yù)設(shè)的所述金屬基板上的第二預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,得到第一通孔;在所述金屬基板上的第一通孔內(nèi)填充絕緣材質(zhì)。

鉆孔可以采用激光鉆孔。

對應(yīng)的,在所述第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔之前,或?qū)λ龅谝恢虚g板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔之后,所述印制電路板的制作方法還包括:在所述第一中間板件上的第三預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,得到第二通孔,所述第二通孔的直徑小于所述第一通孔的直徑,且所述第二通孔位于填充絕緣材質(zhì)后的所述第一通孔內(nèi);對所述第一中間板件上的第二通孔的側(cè)壁執(zhí)行電鍍操作,形成內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)。

第二種,在預(yù)設(shè)的所述金屬基板的兩個側(cè)面均依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和金屬層之前,所述印制電路板的制作方法還包括:在預(yù)設(shè)的所述金屬基板上的第二預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,得到第一通孔;在所述金屬基板上的第一通孔內(nèi)填充絕緣材質(zhì)。

鉆孔可以采用激光鉆孔。

對應(yīng)的,在所述金屬基板上的第一通孔內(nèi)填充絕緣材質(zhì)之后,所述印制電路板的制作方法還包括:在預(yù)設(shè)的所述金屬基板上的第四預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,得到第三通孔,所述第三通孔的直徑小于所述第一通孔的直徑,且所述第三通孔位于填充絕緣材質(zhì)后的所述第一通孔內(nèi);

對鉆孔得到第三通孔后,第一通孔內(nèi)(剩余)的絕緣材質(zhì)的邊緣執(zhí)行電鍍操作;在所述第三通孔內(nèi)填充絕緣材質(zhì);對填充絕緣材質(zhì)后的所述第三通孔的兩端面進行電鍍操作;在所述金屬基板上進行第二圖形轉(zhuǎn)移操作和蝕刻,去除所述第一通孔內(nèi)(剩余)的絕緣材質(zhì)上與所述金屬基板接觸的電鍍材質(zhì),形成環(huán)繞所述第三通孔的端面的孔環(huán)。

電鍍操作的材質(zhì)可以是銅。

進一步的,在所述第一中間板件上的第一預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔之前、同時或之后,所述印制電路板的制作方法還包括:在所述第一中間板件上的第五預(yù)設(shè)位置處進行鉆孔,直至露出所述第三通孔的兩端面的電鍍材質(zhì),得到孔槽;

具體的,所述對所述第一中間板件上的導(dǎo)熱孔進行電鍍填孔,得到第二中間板件的步驟包括:對所述第一中間板件上的導(dǎo)熱孔和孔槽進行電鍍填孔,得到第二中間板件,形成內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)。

其中的第三通孔可以稱為埋孔,鉆孔可以采用激光鉆孔。

以上絕緣材質(zhì)可以是絕緣樹脂,但不作限定。

下面對本發(fā)明實施例提供的所述印制電路板的制作方法進行進一步說明。

為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實施例提供了一種印制電路板(金屬基散熱pcb板)的制作方法,得到的pcb板,可滿足散熱效果好的需求,且可解決金屬基散熱板結(jié)構(gòu)單一問題,實現(xiàn)pcb板上安裝多顆元器件的功能。

具體的,本發(fā)明實施例提供了一種區(qū)別于傳統(tǒng)金屬基板的金屬基散熱pcb板,此金屬基板置于pcb板中間位置,可以是將金屬基作為一整塊基板,在金屬基板上鉆大孔,然后在大孔內(nèi)塞絕緣樹脂,通過壓合在金屬基板的兩邊依次設(shè)置絕緣介質(zhì)層和銅箔(利用壓合方式在金屬基板上下面依次附上絕緣層和銅箔);

金屬基板可為銅基板、鋁基板或其他金屬基板,優(yōu)選導(dǎo)熱系數(shù)高的銅基板;此絕緣介質(zhì)層可為玻璃纖維環(huán)氧樹脂覆銅板fr4、樹脂基板bt材、液晶聚合物lcp、abf、附樹脂銅皮rcc等絕緣性樹脂,優(yōu)選耐熱性能好的bt材。

然后在絕緣樹脂中激光打孔并在孔內(nèi)鍍銅,實現(xiàn)外層到銅基板的連接,元器件工作時產(chǎn)生的熱量可很好的通過銅傳熱和散熱。然后在填有絕緣樹脂的大孔內(nèi)鉆小孔并電鍍,實現(xiàn)上下層導(dǎo)通,利用外層圖形轉(zhuǎn)移工藝實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)開發(fā),可在外層焊盤上安裝多顆元器件。

如圖2所示,1)先備好適合尺寸及厚度的金屬基板a,在金屬基板a上鉆大孔(a鉆孔得到b)。

2)樹脂塞孔,在大孔中塞絕緣樹脂,使網(wǎng)絡(luò)分離(對b塞孔,得到c)。

3)壓合,在金屬基的兩面依次放置絕緣介質(zhì)層和銅箔,通過高溫壓合將b階的絕緣介質(zhì)層轉(zhuǎn)化為c階,同時將金屬基板、絕緣介質(zhì)層、銅箔緊密結(jié)合(對c壓合,得到d)。

4)激光鉆孔,在絕緣層中激光鉆孔(對d激光鉆孔得到e)。

5)電鍍填孔,將介質(zhì)層中的孔進行電鍍和填孔,實現(xiàn)上下層銅與金屬基板導(dǎo)通,利用導(dǎo)熱和散熱(對e填孔得到f)。

6)鉆通孔,利用機械加工的方式在塞有絕緣樹脂的大孔內(nèi)鉆小孔(對f鉆通孔得到g),然后電鍍銅,實現(xiàn)上下層的導(dǎo)通,且與金屬基板不相連(對g電鍍得到h)。

7)圖形制作,先壓干膜,然后利用曝光的方式光刻出相應(yīng)的圖形,然后蝕刻,將不需要的銅去除,退膜即可得到相應(yīng)的線路圖形(對h進行圖形轉(zhuǎn)移得到i)。

此種方式,工藝簡單,散熱效果好,可實現(xiàn)將散熱pcb板直接焊接在主板上。

本發(fā)明實施例還提供了另一種具體的實現(xiàn)方式,如圖3所示:

1)先備好適合尺寸及厚度的金屬基板j,在金屬基板j上鉆大孔(對j鉆孔得到k)。

2)樹脂塞孔,在大孔中塞絕緣樹脂,使網(wǎng)絡(luò)分離(對k塞孔得到l)。

3)鉆通孔,利用機械加工的方式在塞有絕緣樹脂的大孔內(nèi)鉆小孔,形成埋孔(對l鉆通孔得到m)。

4)電鍍,在小孔內(nèi)鍍銅,實現(xiàn)孔上下導(dǎo)通(對m電鍍得到n)。

5)樹脂塞孔,在小孔塞絕緣樹脂(對n塞孔得到o)。

6)電鍍銅,在絕緣樹脂表層形成以電鍍銅層(對o電鍍得到p)。

7)圖形制作,先壓干膜,然后利用曝光的方式光刻出相應(yīng)的圖形,然后蝕刻,在小孔周圍形成一孔環(huán),且孔環(huán)不與金屬基板導(dǎo)通(對p進行圖形蝕刻得到q)。

8)壓合,在金屬基的兩面依次放置絕緣介質(zhì)層和銅箔,通過高溫壓合將b階的絕緣介質(zhì)層轉(zhuǎn)化為c階,同時將金屬基板、絕緣介質(zhì)層、銅箔緊密結(jié)合(對q壓合得到r)。

9)激光鉆孔,在絕緣層中激光鉆孔(對r激光鉆孔得到s)。

10)電鍍填孔,將介質(zhì)層中的孔進行電鍍和填孔,實現(xiàn)上下層銅與金屬基板導(dǎo)通,利用導(dǎo)熱和散熱;同時激光孔與埋孔相連導(dǎo)通上下層(對s電鍍填孔得到t)。

11)圖形制作,先壓干膜,然后利用曝光的方式光刻出相應(yīng)的圖形,然后蝕刻,將不需要的銅去除,退膜即可得到相應(yīng)的線路圖形(對t進行圖形轉(zhuǎn)移得到u)。

此種方式得到的pcb板的金屬基板散熱效果好,可通過銅導(dǎo)通散熱,實現(xiàn)多個元器件在同一pcb板中散熱,且布線設(shè)計隨意性高,更便于實際使用。

本發(fā)明實施例還提供了一種印制電路板,如圖4和圖5所示,包括:

中間板件1,所述中間板件1的內(nèi)部設(shè)有金屬基板2,所述中間板件1上設(shè)有連通所述金屬基板2與外界的導(dǎo)熱孔3;

所述導(dǎo)熱孔3內(nèi)設(shè)有電鍍材質(zhì)4;

所述中間板件1的兩端面上設(shè)有與所述電鍍材質(zhì)4相連通的外層網(wǎng)絡(luò)5。

本發(fā)明實施例提供的所述印制電路板通過設(shè)置位于內(nèi)部的金屬基板以及與所述金屬基板相連通的導(dǎo)熱孔,導(dǎo)熱孔內(nèi)設(shè)置電鍍材質(zhì),電鍍材質(zhì)連通外層網(wǎng)絡(luò),能夠具備更好的散熱效果(及時導(dǎo)出元器件產(chǎn)生的熱,使得元器件的熱量很好的散發(fā)),同時實現(xiàn)pcb板的正常功能,很好的解決現(xiàn)有技術(shù)中pcb板散熱性能差的問題。

此處說明,該中間板件1,就是上述印制電路板的制作方法中得到的第二中間板件。

進一步的,如圖4和圖5所示,所述中間板件還包括絕緣介質(zhì)層6和金屬層7;所述金屬基板2的兩個側(cè)面分別通過所述絕緣介質(zhì)層6與所述金屬層7相連。具體的,所述絕緣介質(zhì)層為c階絕緣介質(zhì)層。

本發(fā)明實施例中對于內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置提供兩種具體實例,如下:

第一種,如圖4所示,所述中間板件1上設(shè)有第二通孔8,所述第二通孔8貫穿所述金屬基板2、絕緣介質(zhì)層6和金屬層7;

所述第二通孔8的內(nèi)(也可理解為所述第二通孔8的內(nèi)壁上)設(shè)有電鍍材質(zhì)9,與所述金屬層7相連通;

所述第二通孔8內(nèi)的電鍍材質(zhì)(也可以理解為所述第二通孔8的外壁)與所述金屬基板2之間設(shè)有絕緣材質(zhì)10,形成內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)。

此種結(jié)構(gòu)工藝簡單,散熱效果好。

第二種,如圖5所示,所述中間板件1上設(shè)有第一通孔11和與所述第一通孔11的兩端相連通的孔槽12,所述第一通孔11貫穿所述金屬基板2,所述孔槽12貫穿所述絕緣介質(zhì)層6和金屬層7;

所述第一通孔11內(nèi)填充有絕緣材質(zhì)13,所述絕緣材質(zhì)13外露的兩個端面上設(shè)有電鍍材質(zhì)14,所述電鍍材質(zhì)14與所述金屬基板2之間設(shè)有孔環(huán)15,所述絕緣材質(zhì)13內(nèi)部設(shè)有呈環(huán)形分布的電鍍材質(zhì)16,所述絕緣材質(zhì)13端面上的電鍍材質(zhì)14和所述絕緣材質(zhì)13內(nèi)部的電鍍材質(zhì)16相連通,且形成封閉圖形;

所述孔槽12內(nèi)設(shè)有電鍍材質(zhì)17,且該電鍍材質(zhì)17與所述絕緣材質(zhì)13兩個端面上的電鍍材質(zhì)14相連通,形成內(nèi)層網(wǎng)絡(luò)。

此種結(jié)構(gòu)散熱效果好,且布線設(shè)計隨意性高,更便于實際使用。

其中,上述印制電路板的制作方法的所述實現(xiàn)實施例均適用于該印制電路板的實施例中,也能達到相同的技術(shù)效果。

以上所述的是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。

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